Los sistemas de transportadores de hielo trasladan hielo suelto desde una máquina fabricadora de hielo o un contenedor de almacenamiento hasta un punto de pesaje, dosificación o envasado. En una planta de hielo envasado, estos sistemas vinculan la producción con el empaque y suministran hielo a la línea a la velocidad requerida.
La elección del transportador depende del tipo de hielo, la ruta, la tasa máxima de empaque y el acceso para limpieza. Las secciones siguientes comparan tres métodos comunes y siguen el recorrido del hielo desde la producción, pasando por el almacenamiento, hasta el envasado.
¿Qué es un sistema de transportador de hielo?
Un transportador de hielo traslada hielo suelto entre etapas del proceso y coordina la transferencia entre máquinas. La máquina fabricadora de hielo produce el hielo, los equipos de pesaje miden las porciones y la envasadora lo empaqueta.
Una planta de hielo puede combinar su máquina fabricadora de hielo con equipos de almacenamiento y empaquey sistemas separados de descarga y pesaje. Cada etapa cumple una función específica, incluso cuando las unidades están integradas en una sola línea.
Principales tipos de sistemas de transportadores de hielo
Los transportadores de tornillo, de banda y neumáticos son adecuados para distintas rutas y condiciones del hielo. La tasa de flujo requerida también ayuda a determinar qué sistema se adapta mejor a la tarea.
Transportadores de tornillo
Una hélice giratoria empuja el hielo a través de una canaleta o tubo. Su trayectoria cerrada es ideal para transferencias controladas desde la salida de un contenedor de almacenamiento u otras rutas compactas. Su capacidad depende del diámetro del tornillo, el paso, la velocidad, el nivel de llenado y la inclinación. Un tornillo demasiado pequeño o sobrecargado puede romper el hielo generando partículas finas; por tanto, el tornillo y su alimentador deben dimensionarse conjuntamente.
Transportadores de banda
Una banda móvil transporta el hielo a lo largo de una ruta abierta. Las bandas son adecuadas para traslados horizontales más largos y pueden manejar pendientes cuando su superficie y sus laterales están diseñados para ello. Las bandas de malla permiten que el agua de fusión y las partículas pequeñas de hielo caigan a través de ellas. Las cubiertas pueden proteger el hielo del calor, la lluvia y la contaminación.
Transporte neumático
Un soplante mueve el hielo a través de una tubería mediante una corriente de aire. Un cierre rotativo neumático u otro alimentador similar regula la entrada de hielo en la línea. Los sistemas neumáticos pueden transportar hielo a largas distancias, superar cambios de elevación o dirigirlo a varios puntos de entrega. El flujo de aire y la disposición de la tubería deben adaptarse al tamaño y forma del hielo. A altas velocidades, los impactos pueden generar partículas finas, mientras que el aire cálido o húmedo puede contribuir a la fusión.
Cómo se integra un transportador de hielo en el flujo de empaque
El transportador vincula equipos que pueden operar a distintas velocidades: la máquina fabricadora de hielo, el sistema de almacenamiento, los equipos de pesaje y la envasadora. El almacenamiento puede actuar como amortiguador entre la producción y la demanda de empaque, siempre que la ruta de descarga pueda suministrar hielo con suficiente rapidez durante la ventana de empaque.
Traslado de hielo desde la máquina fabricadora de hielo al almacenamiento
Durante la cosecha, el hielo sale de la máquina fabricadora mediante una tolva o una cinta transportadora e ingresa a un contenedor o habitación de almacenamiento. El almacenamiento actúa como amortiguador de la producción continua durante los períodos de alta demanda de empaque, siempre que el sistema de descarga pueda suministrar al empaquetador a la velocidad requerida. En una planta de hielo tubular, este flujo de producción a empaqueconecta la máquina fabricadora, el almacenamiento, la descarga y la envasadora.
El hielo suelto puede fusionarse o formar puentes durante el almacenamiento, por lo que los sistemas más grandes pueden requerir descarga mecánica para mover el hielo que la gravedad sola no logra evacuar. Un control de nivel puede pausar la producción de hielo o redirigir el flujo cuando el almacenamiento esté lleno.
Alimentación del hielo desde el almacenamiento hacia la pesada y el envasado
Una cinta transportadora lleva el hielo desde la salida del almacenamiento hasta una tolva dosificadora o hasta el punto de alimentación de la máquina de empaque. El sistema de pesaje dosifica la masa objetivo, y la envasadora llena y cierra cada bolsa. En una línea de hielo envasado, la máquina de empaque de hielorecibe la alimentación de la cinta transportadora, por lo que su punto de alimentación y su capacidad máxima de ingreso deben coincidir con la velocidad de entrega de la cinta.
Cómo ajustar el flujo de la cinta transportadora a la demanda de empaque
Dimensione toda la ruta de transferencia para el período de empaque más intenso. La producción diaria de hielo por sí sola no indica si la cinta transportadora, la descarga del almacenamiento, la tolva dosificadora y la envasadora pueden mantener la velocidad requerida.
Ajuste la velocidad de alimentación de la cinta transportadora
Calcule la velocidad de alimentación de la cinta transportadora a partir de la masa de hielo a envasar y del tiempo disponible:
Velocidad media de alimentación requerida = masa de hielo a envasar ÷ tiempo de empaque
Por ejemplo, si una línea debe envasar 6 000 kg en una ventana de empaque de seis horas, su velocidad media de alimentación es de 1 000 kg/h. Si las pausas o los cambios de formato reducen el tiempo real de funcionamiento, utilice el tiempo operativo más corto en el cálculo. Incluya la demanda de cualquier otro equipo que extraiga hielo del mismo almacenamiento. Luego aplique la misma comparación de ventana pico a la capacidad de envasado y la producción de la planta de hielo.
Mantenga el suministro de la tolva dosificadora
La tolva dosificadora necesita suficiente hielo utilizable para seguir llenándose mientras la cinta transportadora la rellena. Establezca su capacidad de trabajo según la velocidad de extracción del empaquetador y el intervalo de recarga. Verifique que el hielo pueda descargarse sin formar puentes ni aglomeraciones. Los sensores de nivel o de peso pueden solicitar una recarga y detener la alimentación aguas arriba antes de que la tolva se desborde.
Sincronice los controles de la línea
Coordine los controles del transportador, la envasadora y la tolva dosificadora. Cuando la tolva esté llena o se produzca una falla aguas abajo, detenga el hielo entrante antes de que se acumule. Una señal de nivel bajo puede reiniciar la alimentación cuando la línea esté lista. Durante una parada normal, detenga el hielo entrante y permita que el transportador de tornillo se vacíe completamente antes de detener su accionamiento. Mantenga disponibles paradas de emergencia para una parada inmediata.
¿Qué condiciones en una línea de empaque afectan la selección del transportador?
El diseño de la ruta, el estado del hielo, el acceso para limpieza y los requisitos de seguridad afectan todos la selección del transportador.
Ruta de transporte y puntos de transferencia
Trace la trayectoria desde la salida del almacenamiento hasta la envasadora, incluyendo cambios de elevación, curvas, puntos de derivación y ubicaciones de descarga. Las curvas cerradas, las caídas bruscas y los puntos de transferencia adicionales pueden aumentar el desgaste, derrames o rotura del hielo. Deje suficiente espacio de acceso para inspeccionar y limpiar canales, cubiertas y uniones de transferencia.
Calidad del hielo durante la transferencia
La forma, el tamaño y la humedad superficial del hielo afectan su movimiento. Ajuste la velocidad y la geometría del transportador al tipo de hielo que se maneja, ya que un diseño no funciona necesariamente con igual eficacia para todas las formas. Reduzca las caídas innecesarias y las transiciones bruscas. Para líneas neumáticas, ajuste el caudal de aire y las curvaturas al tamaño del hielo para limitar los daños por impacto.
Acceso para limpieza y materiales en contacto con alimentos
Las secciones en contacto con alimentos requieren materiales y construcción adecuados para operación en húmedo y para el método de limpieza empleado. Asegure que las bandas, canaletas, uniones, canales y tolvas sean accesibles para inspección y limpieza. El acero inoxidable es común, aunque otros materiales también pueden ser adecuados. En instalaciones sujetas a la norma 21 CFR Parte 117, los equipos utilizados en la fabricación, procesamiento, envasado o almacenamiento de alimentos deben ser suficientemente limpiables y mantenerse adecuadamente. Las superficies en contacto con alimentos deben ser resistentes a la corrosión y adecuadas para su uso previsto, y los sistemas de transporte deben diseñarse para mantenerse en condiciones limpias y sanitarias apropiadas.
Una vez definida la ruta, el método de limpieza y los requisitos de seguridad, el diseño propuesto puede verificarse frente a la tasa máxima de alimentación de la línea. Envíe las especificaciones del proyecto, incluyendo el tipo de hielo, la tasa máxima de alimentación, la ruta y los cambios de elevación, y el programa de envasado, para evaluar la capacidad del transportador y las interfaces de control.
Preguntas frecuentes
¿Qué componentes del transportador requieren inspección periódica?
Inspeccione los componentes que afectan el flujo del hielo, su contención y la seguridad de los trabajadores. Verifique las hélices de tornillo, rodamientos, sellos y accionamientos; el seguimiento, tensión, empalmes y raspadores de las correas; y los sopladores neumáticos, compuertas neumáticas, mangueras y juntas. Asimismo, inspeccione canales, tolvas, sensores, protecciones y dispositivos de parada. Establezca los intervalos de inspección según la carga de trabajo operativa, el desgaste observado y el programa de mantenimiento del fabricante del equipo.
¿Puede un solo transportador de hielo abastecer varias líneas de empaque?
Sí, siempre que el transportador compartido pueda manejar la demanda máxima simultánea de todas las líneas y sus derivaciones puedan dirigir y controlar el flujo hacia cada línea. Verifique la velocidad de alimentación requerida para cada recorrido y luego decida qué debe ocurrir cuando se detenga una empacadora. Sin derivaciones controladas, una línea puede quedarse sin hielo o el transportador compartido puede obstruirse.
¿Qué dispositivos de seguridad son necesarios en un transportador de hielo para líneas de empaque?
Proteja con cubiertas las partes móviles accesibles y los puntos de atrapamiento, y coloque paradas de emergencia en lugares fácilmente alcanzables por los trabajadores. Aísle la energía peligrosa antes de desatascar o realizar mantenimiento al equipo. En transportadores de correa largos, puede utilizarse una cuerda de parada de emergencia a lo largo de la línea. En la industria general estadounidense, la norma OSHA 29 CFR 1910.212 regula la protección de máquinas, mientras que 1910.147 trata el control de la energía peligrosa durante el mantenimiento y servicio cubierto.
Fuentes externas
- Manual ASHRAE, Capítulo 43: Fabricación de hielo
- FAO, Fabricación de hielo
- 21 CFR § 117.40, Equipos y utensilios
- OSHA 29 CFR § 1910.212, Requisitos generales para todas las máquinas
- OSHA 29 CFR § 1910.147, Control de la energía peligrosa
- OSHA, Protección de equipos y salvaguardia de los empleados contra amputaciones
