Une grande entreprise d’importation et de transformation de café souhaitait augmenter sa capacité de nettoyage, de traitement et de manutention du café vert.
L’entreprise s’est appuyée sur le groupe d’ingénierie des systèmes de MPE pour concevoir la majorité de son système de traitement avec des caractéristiques clés telles que le transport tubulaire par traînée, les entonnoirs mezzanine conçus sur mesure, le dosage automatisé et le dépoussiérage, entre autres.
« Nous voulions fournir au client une solution personnalisée en fonction de ses besoins. C’est l’une des façons dont la collaboration avec MPE est différente, car nous n’obligeons pas les clients à adopter un système unique. Nous disposons à la fois des capacités d’ingénierie et de fabrication chez MPE pour répondre aux attentes du client », a déclaré Scott Will, directeur du développement commercial.
Prise d’air mezzanine avec bras de levage
La première étape de ce système de traitement est la mezzanine avec un treuil de deux tonnes. Le bras soulève des palettes entières de sacs de jute, de café et de super sacs. Le taux d’exploitation cible de la mezzanine correspond au taux souhaité par le client, avec une marge de manœuvre. Il s’agit d’un système à haut rendement ; ce qui signifie un faible bruit et une sécurité exceptionnelle grâce à la collecte de poussière intégrée à l’intérieur de l’entonnoir, qui éloigne toute la poussière et les débris de l’atmosphère au-dessus de la plate-forme.
Le composant de dépoussiérage protège la santé respiratoire des opérateurs. Le cadre de la table permet aux travailleurs d’ouvrir des sacs de jute palettisés à hauteur debout, ce qui évite à leur dos de couper à plusieurs reprises à hauteur du sol.
Le convoyeur tubulaire Chain-Vey de six pouces de diamètre de MPE au fond de l’entonnoir transporte silencieusement et efficacement le café vert à un débit allant jusqu’à 1400 pieds cubes (environ 34 mètres cubes) par heure, ou 56 000 livres (environ 25 400 kilogrammes) par heure.
Les alimentateurs vibrants favorisent l’écoulement du café vert abrasif dans le convoyeur. Le café est transporté vers le haut et à travers un mur adjacent au système de nettoyage des grains verts dans une autre cloison du bâtiment. Si le client avait opté pour le transport pneumatique à ce stade, MPE affirme que les travailleurs seraient exposés à des niveaux de bruit supérieurs à 85 décibels, ce qui réduirait la facilité de communication et nécessiterait une protection auditive pour répondre aux exigences de l’Administration de la sécurité et de la santé au travail. De plus, les ingénieurs système ont estimé qu’un convoyeur pneumatique avec sas aurait consommé environ 37 kWh par heure, alors que Chain-Vey n’en utilisait que 9,2 kWh par heure. Cela équivaut à une réduction de 75 % de la consommation d’électricité.
Système de nettoyage des haricots verts
Le système de nettoyage des haricots verts comprend (par ordre de processus) :
- Peseuse en vrac — cette peseuse en vrac distribue des incréments de 500 lb (227 kg) de grains verts pour un suivi précis des quantités entrant dans le système pour le traitement.
- Ensuite, transporté à l’aide d’un Chain-Vey d’environ 40 pieds vertical jusqu’au 2ème étage.
- Attrape-ficelle – il attrape tous les morceaux de sac de jute qui pourraient être tombés dans l’entonnoir de la mezzanine.
- Bac d’attente de nettoyage de grains – le bac d’attente lisse le flux de 500 lb de café afin que le flux devienne continu pour le processus suivant.
- Nettoyeur de grains – le nettoyeur de grains est une machine en plusieurs étapes qui utilise de nombreux tamis et aspirateurs pour retirer les pierres, les fragments autres que le café et la poussière.
- Aimant – l’aimant élimine tous les fragments de métaux ferreux qui auraient pu potentiellement se frayer un chemin dans le processus de traitement depuis l’origine du café.
- Ensuite, le café est acheminé à l’aide d’un convoyeur pneumatique vers le haut des silos de stockage.
Silos de stockage de haricots verts
Le premier des deux silos à grains verts est conçu pour être un silo de stockage traditionnel pour les grains de café vert nettoyés. Les silos sont constitués de 12 chambres assemblées et alimentées par un distributeur rotatif au sommet. L’espace supplémentaire sur le cadre de la base permet de doubler le nombre de silos (et le volume de stockage) si nécessaire. Les capteurs de niveau en haut et en bas donnent des mesures précises du volume occupé dans chaque silo. Lorsque les directeurs d’usine sont prêts à regrouper le café pour la transformation, ils ouvrent les portes coulissantes au bas de chaque entonnoir dans une trémie de balance. La trémie de balance pèse la quantité de café ajoutée de chaque silo pour construire une recette de lot (comme un mélange de café vert de différentes variétés). Une fois que les quantités distribuées sont dans la trémie de la balance, la porte coulissante sous la trémie de la balance s’ouvre pour laisser entrer le lot de café vert à travers un sas et dans un convoyeur pneumatique.
Les prochaines étapes font partie du traitement supplémentaire du client et sortent du cadre de ce projet jusqu’à ce que le café revienne après ces processus.
Silos à flux massique de haricots verts mélangés
Lorsque le café vert revient entièrement traité et mélangé, il passe par un distributeur rotatif qui dirige le lot vers le silo souhaité défini par celui qui contrôle le logiciel de dosage.
Lorsqu’un silo spécifique est plein ou qu’un lot est prêt à être traité en plus – comme la torréfaction – ou prêt à être transféré dans des super sacs pour la vente à des clients extérieurs, le silo est vidé par une porte coulissante au fond et dans un convoyeur.
Étant donné qu’une grande partie des silos sont remplis de mélanges de café vert, composés de nombreuses origines différentes, chaque lot peut avoir une variété de tailles de grains. Il est essentiel de s’assurer que les grains les plus gros et les plus petits ne se séparent pas et ne déshomogénéisent pas le mélange lorsque le silo est vidé. Par conséquent, la conception du silo assure un flux massique, et non un flux en entonnoir. En savoir plus sur le débit massique et le débit en entonnoir. Les surfaces murales et les angles de l’entonnoir garantissent que les petits et les gros grains sortent à la même vitesse et assurent l’homogénéité.
Résultat
Le système de traitement du café répond à toutes les spécifications définies au début du projet :
- 50 000 lb/h d’apport très efficace de café en grains verts.
- Transport tubulaire efficace et silencieux pour déplacer le café vert de l’admission à la transformation.
- Nettoyage en profondeur du café vert, élimination de toute la poussière, des matériaux non conformes, des métaux, des morceaux de sac de jute, etc.
- Stockage intermédiaire du café vert pour le dosage exact et le dosage de nombreux types de café pour les mélanges.
- Stockage à flux massique pour la conservation des mélanges homogénéisés et le transfert vers le stockage en big bag.
