Diretrizes para Projeto e Instalação de Redes ... - Mecatrônica Atual

F3. Enxágue intermediário do sistema em estudo com água tratada.
F4. Esterilização do sistema em estudo com água quente.
processo é descartada. A figura 1 mostra
esta etapa do processo.
A segunda etapa consiste na limpeza do
equipamento do processo com uma solução
de soda cáustica proveniente do tanque de
soda quente. Nesta etapa, uma solução de
soda cáustica (detergente) previamente
preparada é encaminhada ao equipamento
de processo para a limpeza do mesmo. Esta
solução é aquecida até a temperatura adequada
de trabalho (85 ºC) e é feita escoar
através do processo em circuito fechado,
retornando ao tanque de soda quente. A
figura 2 ilustra esta etapa do processo.
A terceira etapa consiste no enxágue
intermediário com água tratada proveniente
da rede de utilidades. Tipicamente,
esta água de enxágue intermediário é
pré-aquecida a 50 ºC com o objetivo de
manter aquecido todo o circuito a ser
limpo. A etapa de enxágue intermediário
visa remover o detergente (solução
de soda cáustica) do sistema. A água de
enxágue efluente do equipamento de
processo é feita retornar ao tanque de água
recuperada, sendo a duração desta etapa
definida pela condutividade elétrica da
água efluente. A operação é interrompida
Março/Abril 2010 :: Mecatrônica Atual
manufatura
quando a concentração de resíduos de
soda cáustica na água for inferior a um
valor mínimo pré-estabelecido. A figura
3 exibe esta etapa do processo.
A quarta etapa consiste na esterilização
do equipamento do processo com o
emprego de água quente proveniente do
tanque de água quente. Tipicamente, esta
água de esterilização do equipamento deve
ser pré-aquecida a 90 ºC e feita circular
através do equipamento em circuito fechado
durante, pelo menos, 15 minutos. A figura
4 demonstra esta etapa do processo.
A quinta etapa consiste no enxágue
final do equipamento de processo com
água tratada proveniente da rede de
utilidades. Tipicamente, esta água de
enxágue final é pré-aquecida a 50 ºC para
evitar o choque térmico no equipamento
de processo e, na sequência, deve ser
gradualmente resfriada até a temperatura
ambiente. Este resfriamento gradual visa
promover a diminuição da temperatura
do equipamento de processo, deixandoo
em condições adequadas de posterior
utilização. A água tratada efluente do
equipamento do processo pode ser direcionada
ao tanque de água recuperada,
ou descartada para dreno. A figura 5
ilustra esta etapa do processo.
Materiais e Métodos
No intuito de se alcançar o objetivo
proposto neste trabalho, foi eleito o
trocador de calor existente na instalação
piloto do bloco I para servir de protótipo
de planta industrial a ser submetida ao
processo de limpeza CIP. Foi escolhido
o leite como matéria- prima alimentar a
ser estudada, por se tratar de alimento
tipicamente consumido em larga escala
no mercado brasileiro e cujo processamento
industrial usa em larga escala os
sistemas de limpeza CIP.
Materiais Utilizados
A figura 6 representa o sistema utilizado
para obtenção dos dados necessários
ao modelamento matemático da cinética
de remoção dos resíduos das paredes do
trocador de calor.
O funcionamento do sistema estudado
é definido pela circulação do produto
pelos tubos, promovido por uma bomba
de deslocamento positivo (1), fazendo
com que o fluido do processo no estado
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