Una grande azienda di importazione e lavorazione del caffè voleva aumentare la propria capacità di pulizia, lavorazione e movimentazione del caffè verde.
L’azienda si è affidata al Systems Engineering Group di MPE per progettare la maggior parte del suo sistema di processo con caratteristiche chiave come il trasporto a trascinamento tubolare, imbuti soppalcati progettati su misura, il dosaggio automatizzato e la raccolta delle polveri, tra le altre.
“Volevamo fornire al cliente una soluzione personalizzata in base alle sue esigenze. Questo è un modo in cui lavorare con MPE è diverso, in quanto non costringiamo i clienti a scegliere un sistema unico per tutti. MPE dispone delle capacità ingegneristiche e produttive necessarie per fornire ciò che il cliente desidera”, afferma Scott Will, Director of Business Development.
Mezzanine Intake with Lifting Arm
La prima fase di questo sistema di processo è il soppalco con un paranco da due tonnellate. Il braccio solleva interi pallet di sacchi di juta, caffè e super sacchi. La velocità operativa target del mezzanino soddisfa la tariffa desiderata dal cliente, con margine di manovra libero. Si tratta di un sistema ad alta efficienza; il che significa bassa rumorosità ed eccezionale sicurezza grazie alla raccolta della polvere incorporata all’interno dell’imbuto, che allontana tutta la polvere e i detriti dall’atmosfera sopra la piattaforma.
Il componente di raccolta della polvere protegge la salute respiratoria degli operatori. Il telaio del tavolo consente agli operatori di tagliare sacchi di iuta pallettizzati aperti ad altezza eretta, evitando che la schiena venga tagliata ripetutamente all’altezza del pavimento.
Il trasportatore tubolare Chain-Vey da sei pollici di diametro di MPE nella parte inferiore dell’imbuto trasporta in modo silenzioso ed efficiente il caffè verde a una velocità fino a 1400 piedi cubi (circa 34 metri cubi) all’ora, o 56.000 libbre (circa 25.400 chilogrammi) all’ora.
Gli alimentatori vibranti favoriscono il flusso del caffè verde abrasivo nel trasportatore. Il caffè viene trasportato verso l’alto e attraverso una parete adiacente al sistema di pulizia dei chicchi verdi in un’altra partizione dell’edificio. Se il cliente avesse optato per il trasporto pneumatico in questo frangente, MPE afferma che i lavoratori sarebbero stati esposti a livelli di rumore superiori a 85 decibel, riducendo così la facilità di comunicazione e richiedendo una protezione dell’udito per soddisfare i requisiti dell’Occupational Safety and Health Administration. Inoltre, gli ingegneri dei sistemi hanno stimato che un trasportatore pneumatico con camere di compensazione avrebbe utilizzato circa 37 kWh all’ora, mentre Chain-Vey ne utilizzava solo 9,2 kWh all’ora. Ciò equivale a una riduzione del 75% del consumo di elettricità.
Green Bean Cleaning System
Il sistema di pulizia dei fagiolini comprende (in ordine di processo):
- Pesatrice sfusa: questa pesatrice per prodotti sfusi eroga incrementi di 500 libbre (227 kg) di chicchi verdi per un monitoraggio accurato delle quantità che entrano nel sistema per la lavorazione.
- Quindi trasportato utilizzando un Chain-Vey a circa 40 piedi di verticale fino al 2 ° piano.
- String catcher: raccoglie tutti i pezzi di sacco di iuta che potrebbero essere caduti nell’imbuto del soppalco.
- Contenitore di compensazione per la pulizia dei chicchi: il contenitore di compensazione attenua il flusso di 500 libbre di caffè in modo che il flusso diventi continuo per il processo successivo.
- Pulitore di fagioli — il pulitore di chicchi è una macchina a più fasi che utilizza molti setacci e aspirapolvere per rimuovere pietre, frammenti non di caffè e polvere.
- Magnete: il magnete rimuove tutti i frammenti di metalli ferrosi che potrebbero essere entrati nel percorso di lavorazione dall’origine del caffè.
- Successivamente il caffè viene convogliato tramite un trasportatore pneumatico fino alla sommità dei silos di stoccaggio.
Green Bean Storage Silos
Il primo dei due silos per chicchi verdi è progettato per essere un silo di stoccaggio tradizionale per i chicchi di caffè verde puliti. I silos sono composti da 12 camere assemblate e alimentati da un distributore rotante nella parte superiore. Lo spazio aggiuntivo sul telaio della base consente di raddoppiare il numero di silos (e il volume di stoccaggio) quando lo si desidera. I sensori di livello nella parte superiore e inferiore forniscono misurazioni precise del volume occupato in ciascun silo. Quando i responsabili dell “impianto sono pronti a dosare il caffè per la lavorazione, aprono le saracinesca sul fondo di ciascun imbuto in una tramoggia della bilancia. La tramoggia della bilancia pesa la quantità di caffè aggiunta da ciascun silo per costruire una ricetta batch (come una miscela di caffè verde di diverse varietà). Una volta che le quantità erogate sono nella tramoggia della bilancia, il cancello scorrevole sotto la tramoggia della bilancia si apre per far entrare il lotto di caffè verde attraverso una camera d” aria e in un trasportatore pneumatico.
I passaggi successivi fanno parte della lavorazione aggiuntiva del cliente e non rientrano nell’ambito di questo progetto fino a quando il caffè non ritorna dopo questi processi.
Blended Green Beans Mass Flow Silos
Quando il caffè verde ritorna completamente lavorato e miscelato, passa attraverso un distributore rotante che indirizza il lotto al silo desiderato impostato da chi controlla il software di dosaggio.
Quando un silo specifico è pieno o un lotto è pronto per essere ulteriormente lavorato, come la tostatura, o pronto per essere trasferito in super sacchi per la vendita a clienti esterni, il silo viene svuotato attraverso una saracinesca nella parte inferiore e in un trasportatore.
Poiché gran parte dei silos sono riempiti con miscele di caffè verde, composte da molte origini diverse, ogni lotto può avere una varietà di dimensioni dei chicchi. È fondamentale garantire che i chicchi più grandi e più piccoli non segreghino e disomogeneizzino la miscela durante lo svuotamento del silo. Pertanto, il design del silo garantisce il flusso di massa e non il flusso a imbuto. Per saperne di più sul flusso di massa rispetto al flusso a imbuto. Le superfici delle pareti e gli angoli dell “imbuto assicurano che sia i chicchi piccoli che quelli grandi escano alla stessa velocità e garantiscono l” omogeneità.
Result
Il sistema di processo del caffè soddisfa tutte le specifiche stabilite all’inizio del progetto:
- 50.000 lb/h di assunzione di caffè in grani verde altamente efficiente.
- Trasporto a trascinamento tubolare efficiente e silenzioso per lo spostamento del caffè verde dall’aspirazione alla lavorazione.
- Pulizia accurata del caffè verde, rimozione di tutta la polvere, materiale fuori specifica, metalli, pezzi di sacco di iuta e così via.
- Stoccaggio intermedio del caffè verde per il dosaggio e il dosaggio preciso di molti tipi di caffè per miscele.
- Stoccaggio a flusso di massa per la conservazione di miscele omogeneizzate e il trasferimento allo stoccaggio di sacconi.
