A bomba de vácuo autorregulável ajuda a poupar energia

Enquanto fornecedor abrangente, a EG Fleischwarenfabrik Dieter Hein GmbH & Co. KG produz uma vasta gama de especialidades de carne e salsichas para clientes em toda a Europa e nos EUA.

Na qualidade de empresa com consciência ambiental, sempre se empenhou na produção com eficiência energética e na preservação dos recursos. Por esta razão, a empresa já centralizou, há alguns anos, o fornecimento de vácuo para as suas máquinas de embalamento, aproveitando, assim, o enorme potencial de poupança energética.

A Dieter Hein é o primeiro transformador de carnes da Alemanha a pilotar a nova bomba de vácuo R5 RA 0760 A PLUSda Busch no seu sistema de vácuo centralizado, permitindo que a empresa poupe ainda mais energia. Além disso, esta bomba de vácuo está pronta para a Indústria 4.0, equipada com um controlo de pressão incorporado e um PLC.

Sobre a Dieter Hein

A história da Fleischwarenfabrik Dieter Hein começou há mais de 80 anos, com um talho em Görlitz, fundado pelo mestre talhante Georg Hein. O seu filho Dieter Hein continuou a tradição, abrindo uma pequena loja em Osnabrück, em 1961. O passo seguinte no desenvolvimento da empresa foi a inauguração da atual fábrica de produção de carne em Hasbergen, nos arredores de Osnabrück, em 1975. Em 1996, abriu uma segunda fábrica de produção em Görlitz.

Enquanto fornecedor abrangente, a Dieter Hein produz cortes frios de carne para grossistas, indo desde alimentos de conveniência prontos a servir – como almôndegas, hambúrgueres de carne de kebab e bacon fatiado crocante – a especialidades de charcutaria, como carnes frias cruas, fiambre, carnes assadas, peru e muito mais (fig. 1).

Processo de embalamento a vácuo

Os mais de 300 funcionários da fábrica de processamento em Hasbergen trabalham em três turnos, sendo o terceiro turno responsável pela limpeza. O produto é embalado utilizando um total de nove máquinas de termoformagem automáticas. Estas unidades estão ligadas a um fornecimento de vácuo centralizado, totalmente automático e em função da solicitação.

Uma unidade da bomba de vácuo gera o vácuo grosso para a pré-evacuação das câmaras de embalamento para 45 milibar. As válvulas de controlo ativam uma unidade da bomba de nível médio de vácuo assim que o sistema tiver gerado 45 milibar, altura em que um segundo processo de evacuação começa a reduzir as condições na embalagem para um nível de vácuo de 3 a 4 milibar. Um terceiro módulo de vácuo gera o vácuo para a termoformagem da película de base na estação de moldagem de cada máquina de embalamento individual.

Num esforço para reduzir ainda mais o consumo energético, Thomas Pelke – chefe de manutenção – e Bernd Wörner – chefe do departamento de energia – decidiram testar a nova bomba de vácuo de palhetas rotativas R 5 RA 0760 A PLUS (fig. 2) da Busch.

Sobre a R5 PLUS

A nova bomba de vácuo foi integrada no fornecimento de vácuo centralizado no final de 2018, substituindo a bomba de vácuo de palhetas rotativas não regulada com um caudal de 630 metros cúbicos por hora. Tendo sido instalada há mais de 20 anos, esta bomba era responsável pela manutenção do vácuo grosso do sistema. A nova bomba de vácuo não foi ligada à unidade de controlo do fornecimento de vácuo centralizado, uma vez que é autorregulável. O sistema de controlo foi programado utilizando o ecrã incorporado, embora isso implicasse a restrição da definição do nível de vácuo necessário a 45 milibar.

Vantagens da bomba de vácuo inteligente integrada

Foram necessárias apenas algumas semanas de tempo de funcionamento para que as vantagens desta bomba de vácuo inteligente se tornassem evidentes.

Autorregulação do caudal
No sistema de vácuo centralizado anteriormente instalado, o vácuo grosso tendia a falhar quando várias máquinas de embalamento precisavam subitamente de um caudal elevado e a bomba de vácuo já tinha sido desligada, porque o nível de vácuo necessário tinha sido atingido. Como resultado, a bomba de vácuo não regulada tinha de ser reiniciada primeiro e, consequentemente, levava mais tempo a atingir o caudal máximo de 630 metros cúbicos por hora. A nova R5 RA 0760 A PLUS mantém uma velocidade de 35 hertz. A esta velocidade, a bomba de vácuo consome cerca de 60 a 70 por cento da potência nominal do motor de 18,5 kW, mantendo ao mesmo tempo o nível de vácuo selecionado. Assim, se o caudal aumentar repentinamente – por exemplo, se várias máquinas de embalamento forem ligadas ao mesmo tempo para operar na mesma velocidade – a R5 PLUS reage imediatamente e consegue aumentar o desempenho em até 120 por cento até que o aumento da solicitação seja satisfeito.

Visor de alta qualidade para controlo e monitorização
O ecrã de 7,5 polegadas permite a Bernd Wörner manter os dados gravados sempre sob controlo. Wörner apercebeu-se de que, em média, a R5 PLUS funciona apenas a 60 por cento da sua capacidade. Ela consome apenas 60 a 70 por cento da potência nominal do motor em energia elétrica, porque mantém o nível de vácuo selecionado. Nesta base, o motor da bomba de vácuo consome de facto cerca de 6 a 8 kW. Este número é mostrado diretamente no ecrã – uma característica particularmente útil quando se pretende obter o máximo de poupança energética durante a operação sem ter um impacto negativo sobre a qualidade da embalagem ou no tempo de ciclo.

Análise de dados
A empresa também consegue analisar os dados registados durante um longo período, uma vez que os dados são armazenados permanentemente no PLC integrado. Os dados podem ser impressos em tabelas ou gráficos a qualquer momento.

Nível de ruído muito baixo
Assim que a bomba foi colocada em funcionamento, Bernd Wörner apercebeu-se de mais um vantagem, notando que "a bomba é praticamente inaudível." Sendo mais preciso, a bomba de vácuo gera um nível de ruído de apenas 70 dB(A) na velocidade máxima.

A conclusão da Dieter Hein

Como gestor de energia da Dieter Hein, Bernd Wörner está muito satisfeito com os resultados do ensaio. Além da poupança da energia adicional, esta bomba de vácuo permite à empresa reagir especificamente às necessidades energéticas das máquinas de embalamento, registar dados permanentemente no PLC integrado e associar estes dados ao PLC das máquinas de embalamento ou à unidade de controlo PLC.