05 Lavadora de Botellas

Lavadora de Botellas

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Lavadora de Botellas •

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Las botellas retornables son muy populares en muchos países del mundo Dependiendo de la distribución y tamaño del mercado, las botellas pueden estar fuera de la planta entre 1 y 12 meses Dependiendo de las condiciones del mercado algunas de las botellas pueden retornar muy sucias Una cervecería de dos millones de hectolitros con 70% de botellas retornables de 600ml procesa mas de 240 millones de botellas al año

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Objetivos de la lavadora: –

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Lavar botellas retornables usadas o nuevas Remover las etiquetas Enjuagar las botellas Enjuagar botellas no retornables en caso de no existir equipo adicional

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Componentes del lavado –

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Sección de pre-lavado o pre-remojo Remojo con soda cáustica •

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Chorros para lavado interno •

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Concentración típica de 2-2.5% Temperaturas entre 65 y 82 grados C Deben coincidir con el movimiento de las botellas Normalmente varias secciones de chorros

Chorros de lavado externo •

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Deben coincidir con el movimiento de las botellas Normalmente varias secciones de chorros

Aditivos químicos

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Lavadora de Botellas Enjague

Pre enjuague

Lavado con soda

Pre lavado Chorros internos

Chorros externos

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Soda cáustica NaOH - Hidróxido de sodio –

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Soda cáustica es un agente alcalino, económico y muy agresivo •

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Disuelve la mayoría de contaminantes orgánicos Reacciona con los contaminantes para formar sales solubles Mata microbios Disuelve las etiquetas Actúa como lubricante para la cadena y previene su oxidación y la de los tanques de soda

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Soda Cáustica –

La concentración y temperatura son muy importantes •

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Concentración muy alta convierte a las etiquetas en pulpa y el removedor de etiquetas no funciona Concentración muy alta puede dañar la botella Concentración baja: las etiquetas no se desprenden, la botella no es lavada adecuadamente Temperatura muy alta puede romper botellas Temperatura baja: las botellas no son lavadas

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Aditivos químicos Aditivos químicos son añadidos a la soda para:

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Prevenir incrustación Ayudar a la soda a penetrar contaminantes Reducir tiempo de lavado Reducir concentración y temperatura de la soda Mantener contaminantes en suspensión Mantener tanques de soda limpios Prevenir formación de espuma Mejorar remoción de etiquetas y papel de estaño

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Aditivos químicos- Surfactantes –

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Bajan la tensión superficial de la soda Incrementa el contacto entre la soda y la botella

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Chorros de lavado interno - Esencial para remover sólidos adheridos - Debe estar alineado y seguir a la botella - 60 a 100 segundos de contacto

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Chorros de lavado externo Importante para remover sólidos adheridos externamente Ayuda a remover etiquetas que no se desprendieron Típicamente chorros en diferentes secciones Deben estar alineados y seguir a la botella La presión del chorro es importante

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Área de pre-lavado –

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Localizada a la entrada de la lavadora Algunas plantas tienen áreas de pre-lavado fuera de la planta o en bodegas de recolección Remueve contaminantes sueltos o líquidos Ayuda a mantener las otras zonas limpias El área o tanque debe ser limpiado diariamente

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Lavadora de Botellas Parámetros críticos del proceso

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China 1 China 2 China 3

Mexico 1

Tiempo total de inmersión En soda cáustica (minutos)

15

15

12

24

Concentración de soda en %

3.5-4.0

1.0-2.5

0.6-2.3

2.5-5

Temperatura de soda en C

60-85

60-90

70-83

65-80

Chorros internos segundos y tipo

92 Rotativos

78 Con la botella

60 Con la botella

93 Con la botella

Numero de zonas separadas para remover etiquetas

3

3

3

3

Frecuencia de cambio de soda o filtración

Cada 1-2 semanas

Cada 1-2 semanas

Cada dos Diás con reclamo

1-2 / mes

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Limitaciones de la lavadora –

Factores que determinan la calidad del lavado •

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Tiempo y tamaño del remojo Número y tipo de chorros internos y externos Filtración Aditivos químicos Frecuencia del cambio de soda Procedimientos de operación y mantenimiento

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Limitaciones de la lavadora –

Dependiendo del nivel de contaminación, algunas botellas no podrán ser lavadas proceso adicional requerido

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Escoger y descartar botellas muy sucias Pre-lavar o tratamiento especial antes del lavado

Todas las botellas deben ser inspeccionadas después del lavado •

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Inspección manual Inspectores automáticos (EBI)

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Pre-Inspección Escogimiento ©2010 Altamira LLC

Pre-lavado manual


Inspección manual de botellas vacías –

Sistema con visor de luz con operador •

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Limitado a 300 botellas por minuto/persona Operadores múltiples buscando diferentes defectos Rotación típica cada 20 minutos

+Costo inicial bajo +Tareas flexibles +No necesita conversión -No son 100% efectivos -Uso de mano de obra ineficiente

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Sistemas automáticos de inspección de botellas vacías –

Sistema típico incluye: •

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Equipo de manejo de botellas; en línea o rotativo 4-7 cámaras de video de alta velocidad Iluminación para imagen externa e interna Procesador de imágenes con programación

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Inspector de botellas vacías/fallas, liquido –

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Detección de soda residual Detección de agua residual Detección de pico roto o con falla Detección de falla en la base Detección de falla en las paredes exteriores Detección de falla en la pared interior *

* Requiere cámara e iluminación especial ©2010 Altamira LLC


Transporte de botellas –

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Mesa de carga con cadenas de acero inoxidable Guías para dividir y enfilar botellas con cargador Divisores oscilantes para romper trabas Cargador rotativo de la mesa a los canastos

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Lavadora de Botellas/Diseño •

Transporte de botellas –

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Espacio entre filas y aliniamiento con los canastos es importante Sincronizado de los cargadores con la posición de los canastos es importante

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Canastos y cadena

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Canastos y cadena –

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Hileras de canastos de plástico o metal son empernadas a la cadena de eslabones La cadena es impulsada por un moto-reductor principal y varios motores secundarios Los motores secundarios están sincronizados con el principal por medios mecánicos o electrónicos La tensión y estrechamiento de la cadena es controlado por mecanismos de tensión

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Canastos –

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De metal o plásticos Permite el paso de liquido Permite remoción de sólidos Diseñados para un rango de botellas No debe dañar la botella

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Zonas de lavado Enjuague

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Remojo

Pre lavado


Remoción de etiquetas y sólidos –

Removedor de etiquetas •

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Parte integral del diseño de los tanques de remojo y el flujo de liquido Múltiples extractores de etiquetas-normalmente uno por tanque de soda La etiqueta se despega de la botella por la acción del remojo y el movimiento del liquido Etiqueta es movida a una malla filtrante y extraída de la lavadora Con los parámetros correctos la etiqueta debe removerse entera Temperatura o solución incorrecta de la soda produce pulpa de papel en suspensión que es difícil remover

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Remoción de etiquetas y sólidos

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Remoción de etiquetas, prensa de etiquetas

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Filtración de soda cáustica –

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Filtra los sólidos en suspensión de la soda Filtros estáticos tubulares o cuadrados Mallas filtrantes removibles para limpieza de rutina

Escape o venteo de hidrogeno Las etiquetas de aluminio reaccionan con la soda y forman hidrogeno El hidrogeno debe ser evacuado fuera del edificio mediante un sistema de extractor y ©2010 Altamira LLC ductos –

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Instrumentación y controles –

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Censores de temperatura Válvulas automáticas de vapor Censores de nivel y válvulas de agua automáticas Medición de la concentración de soda y dosificación Dosificación de aditivos químicos

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Lavadora de Botellas/Operación •

Parámetros de las zonas (Ejemplo)

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Lavadora /Operación Optimizada •

Máquina Preciso control de temperatura y soda Alineamiento de los chorros de enjague Número de chorros externos e internos Diseño y presión de la boquilla de los chorros Flujo de la bomba de soda Remoción de sólidos de la zona de pre-lavado Filtración de soda y remoción de sólidos suspendidos Extracción de etiquetas y flujo Diseño de la canasta –

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Métodos Cuando se necesita escoger las botellas Cuando se requiere un pre-lavado Velocidad de la máquina Vs. condición de la botella Alineamiento y limpieza de las boquillas de los chorros Monitoreo preciso de temperatura y concentración de soda cáustica Mantenimiento de las bombas Limpieza y remoción de etiquetas –

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Métodos –

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Frecuencia del cambio de soda cáustica Muestreo de las botellas limpias en la descarga •

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La botella esta limpia de acuerdo a los estándares Presencia de soda (fenolftaleína) Volumen de agua residual

Inspección de botellas vacías limpias •

Condición de la botella

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Métodos-Ejemplo –

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Inspeccionar chorros dos veces por turno Limpiar boquillas de los chorros 1-2 veces por día Muestrear botellas a la salida dos veces por turno Verificar temperatura y parámetros de la soda 4 veces por turno Verificar concentración de aditivos una vez por turno

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Materiales Tipo de etiqueta y adhesivo Concentración de la soda cáustica Aditivos químicos Agua fresca para el enjuague final

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