Desde la década de 1980, la limpieza de los equipos se ha automatizado cada vez más, en particular en las industrias de productos lácteos, bebidas y otras que utilizan operaciones de tuberías continuas. Muchas plantas lácteas han adoptado la práctica de la limpieza automática in situ, en la que el agua y las soluciones de limpieza utilizadas para el enjuague circulan dentro de las tuberías y las líneas de producción de los equipos en un circuito cerrado, lo que elimina la necesidad de desmontarlos. Esta técnica se conoce como limpieza in situ (CIP), también conocida como limpieza in situ o localizada.

La limpieza in situ se aplica ampliamente en sectores de fabricación de alimentos y bebidas altamente mecanizados, incluidos productos farmacéuticos, bebidas, lácteos, jugos de frutas, purés, mermeladas y productos alcohólicos. La limpieza in situ elimina la necesidad de desmontar o reubicar el equipo. En cambio, aprovecha los detergentes y el agua de lavado para enjuagar las superficies internas del equipo a altas velocidades, lo que crea una acción mecánica que desaloja y elimina la suciedad. Este método es eficaz para limpiar componentes como tuberías, bombas, intercambiadores de calor, separadores y válvulas, y es adecuado para los estrictos requisitos de higiene de los procesos de limpieza y purificación de equipos de producción.

¿Cómo funciona el CIP?

El proceso CIP generalmente consta de tres etapas: prelavado, limpieza y poslavado. Cada etapa se planifica y ejecuta meticulosamente para eliminar los depósitos orgánicos, matar los microorganismos y dejar las superficies listas para el siguiente ciclo de producción.

1. Preenjuague: El enjuague inicial elimina las partículas sueltas, preparando la superficie para la solución de limpieza.

2. Limpieza: Se circula una solución alcalina o ácida concentrada para descomponer y eliminar la materia orgánica y desinfectar las superficies.

3. Post-enjuague: Un enjuague final con agua limpia elimina la solución de limpieza y cualquier residuo restante.

¿Por qué necesitamos medidores de flujo en los sistemas CIP?

Precisión: Los medidores de flujo garantizan que se utilice la cantidad precisa de solución de limpieza, optimizando el proceso de limpieza.

Higiene: Los medidores de flujo sin contacto y no intrusivos reducen el riesgo de contaminación.

Confiabilidad: Los medidores de flujo proporcionan lecturas consistentes, lo que reduce la probabilidad de error humano.

Automatización: Integrados con los sistemas de control, los medidores de flujo automatizan el proceso CIP, mejorando la eficiencia.

Mantenimiento: Muchos medidores de flujo utilizados en sistemas CIP requieren un mantenimiento mínimo, lo que reduce el tiempo de inactividad.

La integración de varios caudalímetros en el sistema CIP no solo tiene como objetivo garantizar estándares de higiene, sino también comprender los intrincados mecanismos que impulsan estos dispositivos. Profundicemos en los principios de funcionamiento de los caudalímetros mencionados anteriormente y entendamos cómo contribuyen a la eficiencia y precisión del proceso CIP.

Medidor de flujo electromagnético

Los caudalímetros electromagnéticos funcionan según la ley de inducción electromagnética de Faraday. Aplican un campo magnético perpendicular a la dirección del flujo, lo que induce un voltaje en el líquido conductor que es proporcional a la velocidad del flujo. Este principio permite realizar mediciones sin contacto, eliminando el riesgo de obstrucciones y proporcionando un caudal de gran precisión.

Medidor de caudal de turbina líquida

A medida que el líquido fluye a través del medidor de turbina, hace que el rotor gire. La velocidad de rotación del rotor es directamente proporcional al caudal. Esta medición analógica se convierte luego en una señal digital para un control preciso dentro del sistema CIP.

Medidor de nivel ultrasónico

Los medidores de nivel ultrasónicos funcionan según el principio de medición por eco. Un transductor envía una onda ultrasónica que se refleja en la superficie del líquido y regresa al transductor. El tiempo que tarda la onda en viajar hasta la superficie y regresar se utiliza para calcular el nivel del líquido.

Medidor de conductividad

El medidor funciona haciendo pasar una pequeña corriente eléctrica conocida a través de la solución mediante dos electrodos. Los iones de la solución se mueven en respuesta al campo eléctrico, creando un flujo de carga que se mide como conductividad eléctrica. Dado que la conductividad se ve afectada por la temperatura, el SCD/SS incluye un sensor de temperatura para medir y ajustar la temperatura de la solución, lo que garantiza lecturas precisas de salinidad en un rango de temperaturas. Al comprender la conductividad y la salinidad de la solución, los usuarios pueden tomar decisiones informadas sobre la calidad del agua, el control del proceso y la consistencia del producto.

Aunque no son medidores de flujo, los transmisores de temperatura y presión son parte integral del sistema CIP.

Transmisores de temperatura y presión

Los transmisores de temperatura miden la energía térmica del fluido, mientras que los transmisores de presión miden la fuerza por unidad de área ejercida por el fluido. Estas mediciones son fundamentales para ajustar los parámetros del proceso CIP para una limpieza óptima.

El sistema CIP es un proceso sofisticado que se beneficia significativamente de la integración de varios medidores de flujo. Estos dispositivos no solo garantizan la eficacia del proceso de limpieza, sino que también contribuyen a la productividad y seguridad generales de la industria de alimentos y bebidas. A medida que avanza la tecnología, el papel de los medidores de flujo en los sistemas CIP continúa evolucionando, brindando una precisión y eficiencia aún mayores en la búsqueda de la excelencia en la producción de alimentos.