Custos totais de propriedade minimizados - lucros aumentados

O projeto Whey V da Sachsenmilch em Leppersdorf começou recentemente a utilizar bombas centrífugas higiénicas de alta eficiência da Packo

As bombas de alta eficiência são muito procuradas para sistemas de filtração na indústria de lacticínios. Um funcionamento contínuo e grandes volumes a bombear requerem "cavalos de batalha" cujo número de fornecedores se pode contar pelos dedos de uma mão. A conceção de bombas centrífugas com uma elevada capacidade, tanto em termos de higiene como de poupança de energia, é um verdadeiro desafio.

A Sachsenmilch Leppersdorf GmbH, que foi adquirida pelo grupo Theo Müller em 1994, é atualmente considerada uma das maiores e mais modernas empresas de lacticínios da Europa. Todos os anos, cerca de 2600 empregados transformam mais de 1,8 mil milhões de quilos de leite cru numa grande variedade de produtos, como leite UHT, leite em pó, manteiga, queijo ou derivados de soro de leite. Desde a aquisição em 1994, o local tem sido constantemente ampliado e modernizado, tendo sido investido um total de mais de mil milhões de euros.

Um montante considerável foi investido na construção de edifícios e equipamentos para a transformação de soro de leite, onde trabalham atualmente cerca de 160 pessoas. Desde 2002, esta unidade de negócio independente foi criada em quatro etapas denominadas Whey II a V. A secção de whey V, que entrou em funcionamento em abril de 2016, é também responsável pela produção de lactose de acordo com a norma Dry Mix para utilização na indústria de alimentos para bebés.

Todas as fases de expansão têm em comum - e isto é especialmente verdade para o soro de leite V - que não só a garantia dos mais elevados padrões de higiene tem a maior prioridade, mas também os aspectos da eficiência energética desempenham um papel importante na utilização de equipamento mecânico moderno. Isto inclui a escolha do equipamento de bombagem correto, que deve cumprir uma grande variedade de tarefas na produção.

Colaboração ideal

A VA GmbH, membro do grupo Kieselmann, pode ser considerada como um parceiro ideal no que diz respeito à tecnologia de filtração e de processos. A empresa, com sede em Estugarda e com um centro de montagem em Heilbronn, é especializada no planeamento e montagem de instalações de processo para a indústria alimentar e de lacticínios e forneceu várias instalações de filtração por membrana para o projeto total de soro de leite V.

Após um curto período de tempo, o desempenho das bombas em funcionamento foi posto à prova e procuraram-se alternativas nesta gama de capacidade. A escolha recaiu sobre as bombas centrífugas da Packo Pumps. Por conseguinte, o nosso distribuidor alemão Koch Pumpentechnik foi responsável pelo aconselhamento técnico e pelo tratamento organizacional e, como órgão executivo, supervisionou a conversão no local.

Tendo em conta que as bombas centrífugas para aplicações de filtração são utilizadas quase 365 dias por ano e em funcionamento 24 horas por dia em Sachsenmilch, a elevada eficiência, os custos operacionais mais baixos e menos trabalho de manutenção foram factores importantes no processo de decisão. Há três anos, para começar, uma das 16 bombas equipadas com um motor de 110 kW num dos sistemas de ultrafiltração foi substituída, a título experimental, por uma bomba centrífuga em aço inoxidável da série MFP3 da Packo Pumps. O teste de quatro meses produziu resultados surpreendentes em vários aspetos.

Mecânica de fluxo optimizada devido à construção da voluta

Um objetivo importante era conseguir um aumento da eficiência, uma vez que a bomba substituída tem uma construção soldada que não é ideal para a eficiência. A MFP3, por outro lado, está equipada com um corpo da bomba em aço inoxidável 316L fundido, que aumenta a eficiência, e com um impulsor higiénico de fundição fechada em aço inoxidável.

A Packo Pumps é um dos poucos fabricantes de bombas centrífugas higiénicas que cumprem ou excedem mesmo os elevados requisitos técnicos do Regulamento Europeu n.º 547/2012 MEI (Índice de Eficiência Mínima, atualmente prescrito para bombas de água). Estes excelentes rendimentos das bombas centrífugas são possíveis graças à otimização do design da caixa da bomba e dos impulsores, utilizando programas avançados de simulação de fluxo. A melhoria do comportamento do caudal é conseguida principalmente através de uma construção em voluta das carcaças das bombas, que, em última análise, só pode ser conseguida por fundição.

Diminuição do consumo de energia

Graças a uma eficiência superior a 80 por cento em alguns casos, o consumo de energia é significativamente reduzido. As poupanças de energia que foram estabelecidas na prática tornaram-se assim o critério decisivo. Estas são da ordem dos 15 a 20 por cento. Neste caso específico, foi utilizado o tipo MFP3 / 150-315 / 9004 (C-360) com um motor de quatro pólos de 90 kW. Com esta potência, a bomba parecia estar quase sobredimensionada. Com um consumo de energia real de 70 kW, o modelo de 75 kW da série também poderia ter sido suficiente. A série também inclui versões com uma potência de motor de até 250 kW e um caudal máximo de 1.200 m³/h - na versão industrial até 1.800 m³/h.

Outro efeito positivo da alta eficiência é o bombeamento muito suave do meio. Também foi determinado que a bomba Packo funciona muito mais silenciosamente do que o modelo anterior.

Baixos custos de manutenção

Uma vantagem adicional são os custos de manutenção consideravelmente mais baixos. No passado, por exemplo, os vedantes mecânicos tinham de ser substituídos uma vez por ano, mas as bombas Packo estão a funcionar sem problemas com o primeiro conjunto de vedantes há quase dois anos. Não só são particularmente de baixa manutenção neste aspeto, como também reduzem significativamente os custos de revisão anual.

O teste concluído com sucesso resultou numa encomenda considerável à Koch Pumpentechnik e respetivamente à Packo Pumps, para um total de 16 bombas MFP3, que foram instaladas nos sistemas de filtração em 2016. Além disso, outras 54 bombas centrífugas, também produzidas exclusivamente em design higiénico, estão instaladas na periferia, por exemplo, para abastecimento dos tanques. Com capacidades entre 1,1 e 90 kW, reflectem o vasto alcance da gama Packo.

Experiência prática positiva

Michael Kühn, Chefe de Projectos Técnicos na Sachsenmilch Leppersdorf GmbH, avalia a nova instalação da bomba em grande detalhe e de uma forma prática, com base em mais de 30 anos de experiência profissional. A sua experiência até agora é extremamente positiva: "para mim, como engenheiro de processos, a otimização do fluxo conseguida pelo design especial da voluta e a poupança de energia resultante são decisivas. No que diz respeito à potência absorvida de que estamos a falar, as diferenças de motorização já desempenham um papel importante. O lucro no consumo de energia só pode ser alcançado através da minimização da perda na própria bomba e isso é uma questão de otimização do fluxo.

Isto tornou-se claro para nós durante uma visita à fábrica belga de uma forma muito ilustrativa. Tivemos a oportunidade de olhar por cima dos ombros dos engenheiros da Packo e ficámos a saber que as bombas são primeiro testadas por software antes de entrarem na produção de fundição. Por exemplo, podemos assumir que são seleccionadas para a respectiva aplicação e que funcionam no seu ponto ótimo. Os números no papel foram comprovados. Na prática, conseguimos demonstrar muito rápida e claramente a poupança de energia prometida, na ordem dos 15 a 20 por cento.

Ele também está satisfeito com os baixos custos de manutenção das bombas, que são regularmente objeto de manutenção preventiva. "Verificámos que uma bomba deste tipo não tem de ser aberta de três em três meses. Uma vantagem adicional é o facto de a Packo Inox utilizar apenas peças normalizadas para todas as séries".

Michael Kühn também está satisfeito com a conclusão organizacional da conversão: "Toda a instalação, bastante extensa, decorreu sem problemas, apesar de termos utilizado bombas completamente novas."

Encomenda de acompanhamento alargada

Na perspetiva desta avaliação extremamente positiva, não é surpreendente que a Koch Pumpentechnik tenha recebido da VA GmbH, em dezembro de 2017, uma extensa encomenda de acompanhamento para Sachsenmilch. Trata-se de uma instalação de microfiltração equipada com sete bombas MFP3. Algumas delas são do tipo com motores de 200 kW e caudais máximos até 1800 m³/h, o que as torna ainda mais potentes do que os modelos acima mencionados. Além disso, foram instaladas 36 unidades para outros projectos - a partir de uma potência de motor de 3 kW - e 20 bombas centrífugas Packo adicionais foram instaladas na periferia.

A Packo Pumps é apenas um dos parceiros com os quais a Koch Pumpentechnik tem vindo a implementar projectos semelhantes há anos. As empresas parceiras do especialista fundado em 1980 em Porta Westfalica são também a Ytron Process Technology e a Pumpenfabrik Wangen. Além disso, as bombas de aplicação universal em muitas áreas são construídas com o seu próprio nome, por exemplo, na engenharia de processos, para a lavagem de lamas - em particular, água suja -, ração animal, fertilizantes líquidos ou óleos e líquidos de refrigeração.

Como diretor executivo da empresa do nordeste da Vestefália, que tem filiais em Ellerbek, perto de Hamburgo, Nuremberga e Leipzig, Uwe Koch vê a empresa como um solucionador de problemas que vai para além das vendas. 
Isto também inclui aconselhamento extensivo em projectos de grande escala e instalações de processos tecnicamente avançados, por exemplo, quando é necessário bombear meios problemáticos ou sensíveis.

Bernd Neumann