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Empresa biotecnológica aumenta la producción sin ampliar instalaciones gracias a Metenova
Un fabricante del sector biotecnológico con sede en EE. UU. necesitaba aumentar su producción con depósitos más grandes para realizar un almacenamiento intermedio. El reto era aumentar la producción sin ampliar sus instalaciones. Para ello pasaron de tanques redondos a cuadrados y cambiaron el mezclador que tenían en la parte superior por un mezclador magnético montado en la parte inferior. Gracias a la estrecha cooperación, la confianza y el conocimiento entre el cliente y Metenova lograron un éxito total en sus objetivos.
Un fabricante del sector biotecnológico con sede en EE. UU. necesitaba aumentar su producción con depósitos más grandes para realizar un almacenamiento intermedio. El reto era aumentar la producción sin ampliar sus instalaciones. Para ello pasaron de tanques redondos a cuadrados y cambiaron el mezclador que tenían en la parte superior por un mezclador magnético montado en la parte inferior. Gracias a la estrecha cooperación, la confianza y el conocimiento entre el cliente y Metenova lograron un éxito total en sus objetivos.
Problema
El cliente cambió los depósitos con capacidad de 500 litros y 1000 litros a 3000 litros y 4500 litros respectivamente. Esto suponía sin duda un aumento del volumen de producción, pero también fue un desafío importante en función del espacio disponible en las salas existentes, las alturas bajas de los techos y las dimensiones de las puertas y los pasillos existentes.
Estas restricciones dimensionales existentes inmediatamente descartaron la posibilidad de utilizar un diseño de tanque de mezcla cilíndrico convencional. Las bajas alturas de los techos y el no poder montar los mezcladores convencionales en la parte superior presentaron desafíos de soporte estructural y dimensional.
Las bajas alturas del techo también redujeron los tanques a una relación de mezcla de altura a diámetro inferior a la óptima. Por último, el proceso requería que se dosificaran manualmente 10-30 dosis de 12 kg de sales minerales en el tanque a través de un puerto montado en la parte superior.
El espacio necesario sobre el tanque para poder hacer la dosificación manual debía ser de al menos de 60cm.
Consideraciones de diseño
El primer paso fue modelar la sala y revisar las ubicaciones propuestas para los tanques. Estaba claro que los tanques cilíndricos no serían la mejor solución para la mezcla. Dado el tamaño del lote, las bajas alturas del techo obligarían a que las proporciones de altura a diámetro del tanque no fueran las proporciones de mezcla óptimas. Finalmente se decidió explorar tanques de mezcla cuadrados no tradicionales como una opción.
La idea del diseño original con un mezclador de montaje superior fue reemplazada por un agitador magnético plástico Metenova Zero-g 8 montada en la base. Así se eliminó la necesidad de un soporte estructural para un mezclador grande, motor y caja de cambios sobre un tanque no metálico.
También eliminó las dificultades de instalar un eje grande sin quitar la tapa del tanque. También las preocupaciones de seguridad para que el personal de mantenimiento trabaje encima de los tanques. La tecnología de mezcla con montaje inferior había testada en tanques cilíndricos y se usaba ampliamente en la industria biotecnológica.
Al ser los minerales de sal más pesados que el agua, gracias a la capacidad de mezcla con poco de líquido del agitador magnético Metenova Zero-g Plastic acortaría los tiempos de mezcla por lotes.
Las esquinas de un tanque cuadrado actúan como medios deflectores que ayudan en la capacidad de mezclar de manera eficiente. Para contrarrestar el efecto deflector de un tanque rectangular, el tamaño y la potencia del mezclador se aumentaron en consecuencia. El barrido hacia el exterior del mezclador Metenova también ayudaría a evitar la sedimentación de partículas de sal.
El tanque fue diseñado con rellenos soldados en cada esquina para minimizar las zonas muertas en las esquinas. Metenova hizo recomendaciones para que el mezclador se ubicara lo más cerca posible de la válvula de fondo del tanque ubicada en el centro del tanque. La zona inferior del tanque estaba inclinada en forma de pirámide hasta la válvula del fondo del tanque para mejorar la capacidad de drenaje y mezcla.
La mayor ventaja del mezclador magnético de montaje inferior es la capacidad de mezclar tamaños de lotes pequeños a grandes que van desde 0 hasta los 4.500 litros.
Desde el punto de vista de la seguridad, el motor y la caja de engranajes de la mezcladora de montaje inferior eran fácilmente accesibles. El uso del dispositivo de colocación de Metenova permite bajar el imán de accionamiento externo, desacoplándolo del cabezal mezclador sin necesidad de retirar completamente el motor y el reductor de engranajes. Esta característica fue vital para simplificar las actividades rutinarias de mantenimiento preventivo, especialmente dado el espacio limitado debajo de las embarcaciones.
Problema grande, solución simplificada
Al final la planta de fabricación logró ampliar su producción un 33 % gracias a la introducción del diseño de tanque cuadrado usando el mismo espacio físico. El diseño del tanque cuadrado combinado con el uso del agitador magnético plástico Metenova Zero-g 8 de montaje inferior de polipropileno proporcionó una mezcla rápida, repetible y homogénea. Los agitadores de Metenova ofrecen flexibilidad de tamaños desde lote pequeños a grandes en todo el rango del depósito.
Además, se incluyeron consideraciones de diseño para limitar las zonas muertas en las esquinas y garantizar el drenaje completo y la capacidad de CIP. Cambiar la posición del mezclador de arriba al fondo del tanque mejoró la seguridad del sitio y facilitó la vida de los técnicos de mantenimiento preventivo.
La clave para el éxito de la solución fue la estrecha cooperación y el intercambio de conocimientos entre Metenova, Acuity Process Solution y el usuario final.
