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3.1.2 A construção da Prensa

A prensas são fabricadas em diversos modelos, desde sistemas com apenas alguns potes, apropriados principalmente para fabricação de chocolate em pequena escala, até prensas com doze ou quatorze potes, que são utilizadas principalmente pela indústria de cacau, e até prensas duplas, que combinam corpos cilíndricos no centro com potes e contapotes em ambos os lados. Pensas duplas estão caindo em desuso por uma série de razões.

Figura 3.1: Prensa de cacau (14 potes) (Duyvis)

A prensa de cacau de 14 potes consiste das seguintes partes:
A.  cilíndrico com barra principal
B. régua
C. colunas
D. circuitos de preenchimento
E. cilindros de extração

As duas colunas (C) conectam-se ao corpo cilíndrico (A) no final da prensa, o qual é necessário para absorver a enorme força (bem acima de 1450 toneladas) impressa pela pressão hidráulica exercida pelo pistão sobre os potes e contrapotes.

A força de compressão do pistão pode ser calculada da seguinte forma:

Força de compressão = 2640 cm2 (área da superfície do pistão) x 550 bar (pressão hidráulica do óleo) = ao redor de 1450 toneladas.

Construções e materiais especiais precisam garantir que as colunas sejam resistentes ao uso, devido à constante mudança de carga à qual estão sujeitas, o que faz delas a parte mais vulnerável do processo.

As colunas são fabricadas em dois modelos básicos, uma é afixada em ambas as extremidades por cabos e parafusos, enquanto a outra utiliza cabeçotes que se encaixam fortemente no corpo cilíndrico e na parte final da prensa. O tipo de cabeçotes foi desenvolvido para resolver o problema da formação de fraturas no centro dos cabos devido a fatiga de material.

O pote é, de fato, um grosso prato de metal com um grande orifício, a câmara de prensagem. O contrapote é composto por um prato de metal levemente mais fino e tem canais através dos quais a manteiga é descarregada. O contrapote tem uma peça cilíndrica montada em uma lateral que se encaixa perfeitamente e, consequentemente, desliza suavemente dentro e fora da câmara de pressão do pote. O pote e contrapote juntos são chamados de conjunto.

Figura 3.2:  Sistema de pote e contrapote (Duyvis)

Potes e contrapotes, ou conjuntos, estão montadas alternadamente entre o corpo cilíndrico e a parte traseira da prensa. As colunas agem como guias para garantir que todos os potes e contrapotes deslizam suavemente dentro e fora uns dos outros. Durante o processo de prensagem os potes são pressionados contra as superfícies planas dos contrapotes do conjunto vizinho por meio de molas de retenção para manter as câmaras de pressão firmemente fechadas.

Cada contapote possui um prato de pressão montado a cada lado, ou seja, um prato de aço com pequenas ranhuras na parte frontal, coberto com uma tela de filtragem de malha grossa feita com cabos de aço, ou um prato com perfurações coberto por uma ou duas telas de malha mais fina. Devido a que o cabo de aço das telas pode quebrar, o qual poderia causar que partículas de metal caíssem no produto, as telas, pelo menos a tela superior, devem ser feitas com material magnético para possibilitar a remoção de partículas de metal antes ou depois da moagem do pó.

Figura 3.3: Prato de prensagem (Duyvis)

O prato de pressão é perfurado com pequenos orifícios para conectar as ranhuras na frente do prato com os canais de descarga na parte posterior que levam aos canais de descarga de manteiga dos contrapotes. Isso significa que cada câmara de pressão, ou pote, tem saídas a ambos os lados para a descarga da manteiga, via contrapotes.

O prato de pressão está selado com um cordão de feltro entre ele e o pote para impedir que o líquor escape durante a prensagem.

A prensa está equipada com uma barra de preenchimento de líquor que alimenta o produto via mangueiras de alta pressão até os circuitos de preenchimento.

Há dois tipos de circuito de preenchimento. Um sistema está montado na parte exterior dos potes, enquanto o outro tipo está instalado no centro dos contrapotes. Ambos os sistemas de preenchimento têm uma válvula de não-retorno integrada para impedir que depois do preenchimento ou durante o processo, o líquor ou a torta retornem da câmara de prensagem a través circuito de preenchimento, o que causaria entupimento do sistema de alimentação de líquor quando o seguinte ciclo de prensagem começasse.

A pressão hidráulica (500-550 bar) necessária para que o pistão seja empurrado para fora do corpo cilíndrico, assim como para que os potes e contrapotes sejam prensados juntos, é fornecida pela unidade de bombeamento hidráulico. Esta unidade separada também fornece pressão para os dois cilindros hidráulicos que abrem a prensa. Estes cilindros estão situados na parte final da prensa e atravessam todos os conjuntos. Barras de suportes especiais instaladas sobre os potes e contrapotes garantem que todos eles permaneçam eqüidistantes quando a prensa é aberta.

A prensa é mantida a uma temperatura constante entre 95 – 100°C por meio de vapor de baixa pressão ou meio de aquecimento apropriado. 



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