Zaopatrzenie winiarni, winnic: sprzęt, osprzęt, akcesoria

Automatyzacja winiarni – dlaczego pneumatyka jest kluczowa?

Nowoczesna winiarnia to złożony system technologiczny, w którym proces produkcji wina obejmuje wiele etapów:

1. przyjęcie i obróbkę winogron,

2. tłoczenie moszczu,

3. fermentację i stabilizację wina,

4. filtrację i klarowanie,

5. rozlew do butelek lub opakowań,

6. etykietowanie i pakowanie.

W większości tych operacji wykorzystuje się napędy pneumatyczne, zawory procesowe, systemy sprężonego powietrza oraz elementy automatyki sterującej.

Pneumatyka zapewnia przede wszystkim:

• dużą powtarzalność i precyzję ruchów,

• wysoką prędkość działania urządzeń,

• bezpieczeństwo w środowisku spożywczym (brak ryzyka wycieku oleju hydraulicznego),

• łatwą integrację z liniami produkcyjnymi i systemami sterowania.

W wielu zakładach produkcyjnych w branży napojowej sprężone powietrze wykorzystywane jest również w systemach transportowych, liniach rozlewniczych oraz automatyce pakowania.

Pneumatyka w procesie produkcji wina

Pneumatyczne prasy do winogron

Jednym z najważniejszych urządzeń wykorzystywanych w winiarniach jest pneumatyczna prasa do winogron.

Prasy tego typu składają się z perforowanego bębna, w którym znajduje się elastyczna membrana. W trakcie procesu tłoczenia:

1. 1. do membrany doprowadzane jest sprężone powietrze,

2. 2. membrana rozszerza się,

3. 3. winogrona są delikatnie dociskane do ścian bębna.

Zaletą tej technologii jest kontrolowane, stopniowe zwiększanie ciśnienia, co pozwala uzyskać wysokiej jakości moszcz bez nadmiernego rozdrabniania skórek czy pestek.

Badania technologiczne pokazują, że prasy pneumatyczne pracują zazwyczaj przy ciśnieniu rzędu 0,9–1,4 bar, zapewniając wysoką wydajność ekstrakcji moszczu przy zachowaniu jakości produktu.

Elementy pneumatyczne stosowane w prasach

• zawory sterujące dopływem powietrza,

• reduktory ciśnienia,

• zawory bezpieczeństwa,

• siłowniki do otwierania klap i sterowania bębnem,

• instalacje sprężonego powietrza.

W instalacjach takich można wykorzystać m.in. komponenty oferowane przez Pneumat System: zawory procesowe, armaturę pneumatyczną, przewody techniczne oraz systemy przygotowania powietrza.

Pneumatyka w procesach fermentacji i magazynowania wina

W fazie fermentacji oraz przechowywania wina w zbiornikach stosuje się liczne elementy automatyki procesowej, w tym zawory pneumatyczne i układy regulacyjne.

Zawory procesowe sterowane pneumatycznie

W zbiornikach fermentacyjnych i magazynowych stosuje się:

• zawory membranowe,

• zawory kulowe,

• zawory motylkowe,

• zawory regulacyjne.

Napędy pneumatyczne umożliwiają zdalne sterowanie przepływem cieczy, gazów lub pary technologicznej.

Ich zastosowanie obejmuje m.in.:

• kontrolę przepływu moszczu między zbiornikami,

• sterowanie procesem filtracji,

• dozowanie dodatków technologicznych,

• zarządzanie instalacjami CIP (clean-in-place).

W ofercie Pneumat System znajdują się m.in.:

• siłowniki pneumatyczne obrotowe,

• zawory sterujące i elektrozawory,

• złączki i szybkozłącza przemysłowe,

• przewody techniczne dopuszczone do kontaktu z żywnością.

Pneumatyka w liniach rozlewniczych

Automatyczne linie rozlewu wina

Jednym z najbardziej zautomatyzowanych obszarów winiarni jest linia rozlewu wina do butelek.

Proces obejmuje kilka etapów:

1. płukanie butelek,

2. usuwanie powietrza z wnętrza butelki,

3. precyzyjne napełnianie,

4. korkowanie lub zakręcanie,

5. etykietowanie,

6. pakowanie.

Automatyczne systemy rozlewu pozwalają osiągać bardzo wysoką wydajność produkcji, a także minimalizować straty produktu i błędy ludzkie.

Zastosowanie pneumatyki na linii rozlewniczej

W takich instalacjach pneumatyka odpowiada m.in. za:

• pozycjonowanie butelek,

• sterowanie zaworami dozującymi,

• obsługę korkownic i kapslownic,

• mechanizmy etykietowania,

• transport i manipulację opakowaniami.

Do najczęściej stosowanych elementów należą:

• siłowniki pneumatyczne liniowe,

• chwytaki pneumatyczne,

• elektrozawory sterujące,

• czujniki magnetyczne,

• regulatory przepływu powietrza.

Pneumatyka w systemach transportu i pakowania

Po zakończeniu procesu rozlewu następuje etap pakowania i logistyki. W nowoczesnych winiarniach jest on niemal w pełni zautomatyzowany.

Pneumatyczne systemy manipulacji

Pneumatyka znajduje zastosowanie w takich urządzeniach jak:

• roboty pakujące,

• chwytaki do butelek,

• manipulatory kartonów,

• systemy depaletyzacji i paletyzacji.

Robotyzacja końca linii produkcyjnej pozwala automatyzować takie procesy jak:

• transport pustych butelek,

• pakowanie do kartonów,

• układanie kartonów na paletach.

Instalacja sprężonego powietrza w winiarni

Kluczowym elementem każdej instalacji pneumatycznej jest system wytwarzania i przygotowania sprężonego powietrza.

Elementy takiej instalacji

• sprężarki powietrza,

• zbiorniki buforowe,

• filtry powietrza,

• osuszacze,

• reduktory ciśnienia,

• instalacje rurowe,

• punkty poboru powietrza.

W branży spożywczej niezwykle ważna jest czystość sprężonego powietrza, która powinna spełniać normy takie jak ISO 8573-1 określające poziom zanieczyszczeń, wilgoci i oleju.

Dlatego stosuje się rozbudowane systemy filtracji i osuszania powietrza, które zapobiegają:

• korozji instalacji,

• rozwojowi mikroorganizmów,

• zanieczyszczeniu produktu.

Rozwiązania Pneumat System dla winiarni

Firma Pneumat System oferuje szeroki zakres komponentów, które mogą być wykorzystywane w przemyśle winiarskim.

Kluczowe grupy produktów

Stosowane w:

• liniach rozlewu,

• systemach transportowych,

• manipulacji butelkami.

Zawory i elektrozawory

Wykorzystywane do:

• sterowania przepływem powietrza,

• sterowania napędami,

• automatyki procesowej.

Przygotowanie sprężonego powietrza

• filtry,

• reduktory,

• osuszacze,

• smarownice.

Przewody i złączki pneumatyczne

• przewody poliuretanowe i poliamidowe,

• szybkozłącza przemysłowe,

• złączki wtykowe.

Armatura przemysłowa

• zawory kulowe,

• zawory procesowe,

• elementy instalacyjne.

Takie komponenty mogą być stosowane zarówno w nowych liniach produkcyjnych, jak i w modernizacji istniejących instalacji.

Węże do transportu wina w instalacjach technologicznych winiarni

Istotnym elementem wyposażenia każdej winiarni są przewody technologiczne do transportu wina, moszczu oraz innych płynów procesowych pomiędzy poszczególnymi etapami produkcji. W praktyce przemysłowej stosuje się specjalistyczne węże spożywcze, które muszą spełniać rygorystyczne wymagania higieniczne, odporności chemicznej oraz wytrzymałości mechanicznej.

Przykładem rozwiązania stosowanego w branży winiarskiej jest wąż do alkoholu Agrawine SD/10, dostępny w ofercie Pneumat System. Jest to uniwersalny wąż ssawno-tłoczny przeznaczony do przesyłu wina oraz innych napojów alkoholowych, który może pracować zarówno w instalacjach transportowych, jak i w procesach technologicznych związanych z fermentacją czy rozlewem.

Budowa i właściwości techniczne

Węże stosowane w winiarstwie muszą być projektowane w sposób zapewniający neutralność sensoryczną oraz bezpieczeństwo kontaktu z żywnością. W modelu Agrawine SD/10 zastosowano:

• wewnętrzną warstwę z półprzezroczystego, bezwonnego i nietoksycznego EPDM,

• zewnętrzną warstwę z białej, gładkiej mieszanki EPDM odpornej na warunki środowiskowe,

• wzmocnienie w postaci syntetycznego kordu oraz stalowej spirali, które zwiększają odporność na podciśnienie i odkształcenia.

Konstrukcja taka zapewnia dużą trwałość mechaniczną oraz możliwość pracy w trudnych warunkach procesowych. Typowe parametry robocze obejmują m.in.:

• maksymalne ciśnienie robocze: ok. 10 bar,

• ciśnienie rozrywające: ok. 30 bar,

• podciśnienie: do 0,9 bar,

• zakres temperatur pracy: od –40°C do +120°C, co umożliwia również mycie instalacji gorącą wodą w systemach CIP.

Węże tej klasy są dostępne w różnych średnicach (np. od ok. 19 do 51 mm), dzięki czemu mogą być dopasowane zarówno do niewielkich instalacji rzemieślniczych winiarni, jak i do dużych linii technologicznych w zakładach przemysłowych.

Zastosowanie w procesie produkcji wina

Specjalistyczne węże spożywcze wykorzystywane są w wielu etapach produkcji wina, m.in.:

• transport moszczu z prasy do zbiorników fermentacyjnych,

• przepompowywanie wina między tankami magazynowymi,

• zasilanie filtrów i instalacji klarowania,

• transport produktu do linii rozlewniczej,

• operacje mycia i dezynfekcji instalacji procesowej.

Ważnym aspektem jest także zgodność materiałowa z normami dotyczącymi kontaktu z żywnością (np. FDA lub europejską regulacją 1935/2004), które gwarantują brak migracji substancji mogących wpływać na smak lub jakość wina.

Znaczenie właściwego doboru węży w winiarni

Dobór odpowiedniego węża technologicznego ma duże znaczenie dla jakości produkcji wina. Winiarnie stosują przewody o wysokiej odporności na:

• alkohol i kwasy organiczne obecne w winie,

• zmienne temperatury podczas procesów technologicznych,

• intensywne mycie i dezynfekcję instalacji,

• zginanie i podciśnienie w układach pompowych.

Dlatego węże do alkoholu takie jak Agrawine SD/10 stanowią ważny element infrastruktury produkcyjnej w branży enologicznej. W połączeniu z armaturą procesową, złączami higienicznymi oraz instalacjami sprężonego powietrza tworzą one kompletny system transportu medium w nowoczesnej winiarni.

Pneumatyka a higiena i bezpieczeństwo produkcji

Branża winiarska należy do sektora spożywczego, dlatego wszystkie komponenty instalacji technologicznej muszą spełniać restrykcyjne wymagania higieniczne.

W praktyce oznacza to:

• stosowanie materiałów dopuszczonych do kontaktu z żywnością,

• odporność na środki myjące i dezynfekujące,

• możliwość łatwego czyszczenia instalacji.

Pneumatyka spełnia te wymagania dzięki:

• prostocie konstrukcji,

• wysokiej niezawodności,

• braku ryzyka zanieczyszczenia produktu olejem hydraulicznym.

Autor:
Wojciech Nowaczyk
Starszy doradca ds.
techniczno-handlowych
Pneumat.

Autor:
Wojciech Nowaczyk
Starszy doradca ds.
techniczno-handlowych
Pneumat.