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Title:
AUTOMATED SYSTEM FOR PASTEURISING FOOD AND ELIMINATING PATHOGENS, AND AUTOMATED ASSEMBLY TO PROVIDE DRY SATURATED STEAM DURING PELLETISATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/185156
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an automated system for preparing doughs for pelletisation, comprising sensors, transducers, meters, adjuvant additives, at all critical points for controlling the variable and parameters linked to the final quality of the steam and dough preparation for pelletisation. These parameters can further be obtained by an interface with the own monitoring systems of the industrial production process, connected to big data by the CLPs of the assembly according to the invention, to capture data that are transmitted to the steam quality control software in order to provide dry saturated steam having a suitable titer. The system can be modulated for each factory, using the assembly according to the invention, and diagnosed in real time on the basis of big data. The present invention also relates to the automated assembly to provide dry saturated steam during pelletisation, which has the functions of providing parameters for automatically controlling steam parameters and for controlling the cooking quality of the dough. The assembly also includes the use of big data, mist separators, the optional use of a adjuvant, wherein the capacity of big data is used for monitoring the behaviour of the entire factory and to control immediately and continuously the steam pressure, by preventive diagnostic software, in order to provide suitable dry saturated steam, to ensure the dough preparation quality, the quality of the final pelletised product and greater productivity.

Inventors:
PALACIOS BARRASÚS, José Ignácio (Estrada Municipal de São Miguel Arcanjo, km 25 s/nº,Fazenda Rio Lageado,Bairro Abaiting, SP -000 São Miguel Arcanjo, 18230-000, BR)
Application Number:
BR2017/050100
Publication Date:
November 02, 2017
Filing Date:
April 26, 2017
Export Citation:
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Assignee:
PALACIOS BARRASÚS, José Ignácio (Estrada Municipal de São Miguel Arcanjo, km 25 s/nº,Fazenda Rio Lageado,Bairro Abaiting, SP -000 São Miguel Arcanjo, 18230-000, BR)
International Classes:
A23N17/00; A23L3/00
Foreign References:
GB514151A1939-11-01
GB1069322A1967-05-17
GB636471A1950-05-03
JPH09266856A1997-10-14
CN202649769U2013-01-02
GB1047576A1966-11-09
Attorney, Agent or Firm:
RODRIGUES SILVA, Francisco Carlos et al. (Praça Floriano, 19 28º andar, Centr, -050 Rio de Janeiro RJ, 20031-050, BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1 . SISTEMA PARA PASTEURIZAÇÃO DE ALIMENTOS E ELIMINAÇÃO DE PATÓGENOS consistente em um conjunto instalado nos equipamentos da fábrica de rações, compreendendo pelo menos um misturador (46) para homogeneizar a massa, uma moega (47) para direcionar a massa, um transportador de grãos e farelos (48) e um elevador (49) para transferir a massa para um silo de espera (50), um condicionador (51 ) para o cozimento da massa e uma peletizadora (43) para a peletização da massa, caracterizado pelo fato de que dito condicionador (51 ) sendo provido de um sensor de umidade e temperatura específico ou medidor por termografia externo (33); dito sistema, compreende ainda:

- uma tubulação de vapor que alimenta o dito condicionador (51 ) e que é provida, a partir da entrada da linha de vapor, de um separador de névoas (6) dotado de saída de condensados (54), regulada pela válvula de abertura- fechamento (7), provido, ainda, de by-pass (10) para atuar na falha da válvula (7); dito separador de névoas é seguido de tubulação de vapor, tubulação que é dotada de um conjunto regulador de pressão (20), composto por uma válvula de regulagem de pressão (15), válvulas de abertura e fechamento (14) e (16), um bypass de controle de pressão, composto por uma válvula de regulagem de pressão (18), seguido por um segundo separador de névoas (21 ), dotado de saída de condensados (55), regulada pela válvula de abertura-fechamento (22), provido, ainda, de by-pass (25) para atuar na falha da válvula (22).

2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato da válvula de regulagem de pressão (18) ser manual, pilotada ou não, para abertura e o fechamento do fluxo de vapor ao condicionador (51 ), em caso de falha da válvula (15).

3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato dos separadores de névoas (6) e (21 ) serem instalados na tubulação de fornecimento de vapor, para prover um título de vapor de 97% ou mais, a partir do controle da válvula de regulagem de pressão (15) ou da válvula de regulagem de pressão manual, pilotada ou não (18).

4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por: compreender pelo menos um equipamento que proporcione ajuste preciso da pressão do vapor, eliminação da névoa, garantia de vapor saturado seco, melhor homogeneização no processo de cozimento da massa no condicionador a ser peletizada com o calor e a umidade, em temperatura controlada, eliminação de bactérias patógenas e fungos por ação do calor.

5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato do equipamento ser configurado por componentes do conjunto da invenção de acordo com a necessidade de cada fábrica;

6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por usar ou não aditivo coadjuvante, natural ou químico, que permite a melhora do coeficiente de transmissão térmica, no misturador (46).

7. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por controlar a pressão adequada de vapor, a partir da temperatura, umidade e pressão, provendo vapor saturado seco necessário para o cozimento da massa no condicionador.

8. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por controlar a temperatura na faixa de 75° a 90° e a umidade até 16%, na saída do condicionador (51 ).

9. CONJUNTO PARA GARANTIR VAPOR SATURADO SECO NA PELETIZAÇÃO, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos um sensor de umidade e temperatura (HT) (33), para coleta de dados de umidade e temperatura; pelo menos dois separadores de névoas (6) (21 ) dotados de saídas de condensados (54 e 55), reguladas pelas válvulas de abertura- fechamento (7 e 22), providos, ainda, de by-pass (10 e 25) para atuar na falha das válvulas (7 e 22), respectivamente, para conseguir um título de vapor seco adequado; pelo menos uma válvula de regulagem de pressão (15), manual, pilotada ou não para o fornecimento da pressão ao condicionador (51 ); podendo ter um bypass com pelo menos uma válvula de regulagem de pressão (18) manual, pilotada ou não, para acionamento em caso de falha da válvula principal (15).

10. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato dos separadores de névoas (6) e (21 ) estarem instalados na tubulação de fornecimento de vapor, para prover, a partir do controle da pressão do vapor e da extração da umidade do vapor, um título de vapor de pelo menos 97%.

1 1 . CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato do by-pass compreender uma válvula de regulagem de pressão (18) manual, pilotada ou não, para abertura e o fechamento do fluxo de vapor ao condicionador, em caso de falha da válvula (15).

12. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato do sensor de umidade e temperatura (HT) (33), estar instalado no condicionador (51 ).

13. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por controlar a pressão adequada do vapor, a partir da temperatura, umidade e pressão, provendo vapor saturado seco necessário para o cozimento da massa no condicionador.

14. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por controlar a pressão do vapor saturado seco para garantir a saturação do vapor, entalpia e condicionamento da massa e controle de contaminantes bacterianos patógenos e fungos pelo calor, em níveis adequados para a peletização.

15. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de ser modulável de acordo com as características da planta de fábrica onde será instalado.

16. SISTEMA AUTOMATIZADO PARA PASTEURIZAÇÃO DE ALIMENTOS E ELIMINAÇÃO DE PATÓGENOS compreendendo pelo menos um conjunto instalado nos equipamentos da fábrica de rações, compreendendo pelo menos um misturador (46) para homogeneizar a massa, uma moega (47) para direcionar a massa, um transportador de grãos e farelos (48) e um elevador (49) para transferir a massa para um silo de espera (50), um condicionador (51 ) para o cozimento da massa e uma peletizadora (43) para a peletização da massa, caracterizado pelo fato de que dito misturador (46) é provido de um sensor de umidade e temperatura online (38) para coleta e transmissão de dados de temperatura a um gerenciador de dados tipo big data

(39) , por meio de um CLP (45), dito gerenciador de dados big data (39) dispondo de informação contínua de referência para um software de controle

(40) ; dito silo de espera (50) sendo provido de um sensor de umidade e temperatura online (37) para coleta e transmissão de dados de temperatura ao dito gerenciador de dados tipo big data (39), por meio do dito CLP (45); dito condicionador (51 ) sendo provido de um sensor de umidade e temperatura online específico ou medidor por termografia externo (33) para coleta e transmissão de dados de temperatura ao gerenciador de dados tipo big data (39) e este ao software de controle (40); e dita peletizadora (43) sendo provida de dois sensores transdutores de temperatura (34) (35) e de um sensor transdutor de intensidade (36), sendo os ditos sensores (33) (34) (35) (36) conectados com o dito gerenciador de dados tipo big data (39) por meio do mesmo CLP (45);

dito sistema automatizado, compreendendo ainda:

- pelo menos um gerenciador de dados tipo big data (39) ligado a pelo menos dois CLP (44) e (45), ligados aos sensores e transdutores do sistema e dito gerenciador de dados tipo big data (39) pode estar ligado a outros dispositivos da fábrica como dosadores, controladores etc. (não demonstrados na figura), que disporão de dados ao big data que fornecerá informações a pelo menos um software de controle (40) e um conjunto regulador de pressão com controle automático (20);

- uma tubulação de vapor que alimenta o dito condicionador (51 ) e que é provida, a partir da entrada da linha de vapor, de um sensor e transdutor de pressão online (PT) (2) para coleta e transmissão de dados de pressão; de um sensor e transdutor de temperatura (TE) (3) para coleta e transmissão de dados de temperatura; de um medidor de fluxo online (FT) (5) para coleta e transmissão de dados de vazão do vapor, todos conectados ao dito CLP (44), que enviará informações ao dito gerenciador de dados tipo big data (39), que fornece informação contínua de referência para um software de controle (40);- um separador de névoas (6) provido de uma saída de condensado (54), seguido de uma válvula de abertura-fechamento (7) e de um by-pass (10) dotado de uma válvula de abertura-fechamento comandada (57) , seguido de tubulação de vapor dotada de um conjunto regulador de pressão automático (42) composto por uma válvula de regulagem de pressão (15), com controle automático (41 ), um bypass de controle de pressão (42), seguido por um segundo separador de névoas (21 ) provido de uma saída de condensado (55), seguido de uma válvula de abertura-fechamento (22) e de um by-pass (25) dotado de uma válvula de abertura-fechamento comandada (58); onde as válvulas (57) e (58) estão conectadas aos CLPs (44) e (45) respectivamente e ao final da tubulação de vapor, de um sensor e transdutor de pressão online (PT) (29) para coleta e transmissão de dados de pressão; de um sensor e transdutor de temperatura (TE) (59) para coleta e transmissão de dados de temperatura; de um medidor de fluxo online (FT) (60) para coleta e transmissão de dados de vazão do vapor todos conectados ao dito CLP (45), que enviará informações ao dito gerenciador de dados tipo big data (39), que fornece informação contínua de referência para um software de controle SCADA ou similar (40) e, ainda, essa tubulação de vapor é dotada de uma válvula automática ou manual de corte (30) do fornecimento de vapor ao condicionador (51 ), ligada ao dito CLP (45).

17. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de umidade e temperatura (38), (37) e (33), transmitirem sinais analógicos de temperatura e umidade da massa respectivamente no misturador (46), no silo de espera (50) e condicionador (51 ) ao CLP (45) que os converterá em sinais digitais.

18. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de temperatura (3), (59), (34) e (35) transmitirem sinais analógicos de temperatura respectivamente da tubulação de fornecimento de vapor, da porta (52) e (53) da peletizadora (43) ao CLP (44), (45), (45) e (45) respectivamente, que os converterá em sinais digitais.

19. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do sensor transdutor de intensidade (36) transmitir sinais analógicos da intensidade do motor (56) da peletizadora (43), durante a peletização, ao CLP (45), que os converterá em sinal digital.

20. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato dos sensores medidores de fluxo online (5) e (60) transmitirem sinais analógicos das condições de fluxo do vapor na entrada do separador de névoas (6) e na saída do separador de névoas (21 ) ao CLP (44) e (45) respectivamente, que os converterá em sinal digital.

21 . SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de pressão (2) e (29) transmitirem sinais analógicos das condições de pressão do vapor em diferentes pontos de dita tubulação ao CLP (44) e (45) respectivamente, que os converterá em sinais digitais.

22. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do gerenciador de dados do tipo big data (39) analisar todas as variáveis da planta (sinais digitais) e prover um diagnóstico preventivo imediato, constante e uniforme e o controle automático da pressão, para a garantia do vapor saturado seco com título adequado de saturação, além de calor e umidade adequados para o condicionamento da massa para a peletização adequada e para a eliminação de bactérias patógenas e fungos, pela ação do calor, com melhor eficiência produtiva e qualidade da ração.

23. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do gerenciador de dados do tipo big data (39) receber sinais digitais, dos CLPs (44) e (45), sobre a qualidade do vapor que está sendo fornecido e enviar dito diagnóstico ao software de controle (40) para controlar automaticamente a válvula de regulagem de pressão (15).

24. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do software de controle (40), a partir do diagnóstico enviado pelo Big Data, ou a partir de dados recebidos diretamente de sensores, transdutores ou medidores do sistema, controlar a válvula de regulagem de pressão (15) ou (18) por meio de um controlador automático (41 ), de maneira contínua e uniforme.

25. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato da válvula de regulagem de pressão (18) ser manual, pilotada ou não, ou automática, para abertura e o fechamento do fluxo de vapor ao condicionador (51 ), em caso de falha da válvula (15).

26. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato da válvula de regulagem de pressão (18) ser preferencialmente automática e controlada pelo software de controle (40), por meio de um controlador automático (41 ), de maneira contínua e uniforme.

27. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato dos separadores de névoas (6) e (21 ) serem instalados na tubulação de fornecimento de vapor, para prover um título de vapor de 97% ou mais, a partir do controle da válvula de regulagem de pressão automática (15) ou da válvula de regulagem de pressão manual, pilotada ou não, ou automática (18).

28. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado pelo fato das saídas do condensado de vapor (54) e (55), estarem reguladas pelas válvulas de abertura-fechamento (7) e (22), provido, ainda, das válvulas de abertura-fechamento comandadas (57) e (58), para atuarem na falha das válvulas (7) e (22), respectivamente.

29. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1 6, caracterizado por: compreender pelo menos um equipamento que proporcione ajuste preciso da pressão do vapor, eliminação da névoa, garantia de vapor saturado seco, melhor homogeneização no processo de cozimento da massa no condicionador a ser peletizada com o calor e a umidade, em temperatura controlada, eliminação de bactérias patógenas e fungos por ação do calor.

30. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do equipamento ser configurado por componentes do conjunto da invenção de acordo com a necessidade de cada fábrica;

31 . SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por usar ou não aditivo coadjuvante, natural ou químico, que permite a melhora do coeficiente de transmissão térmica, no misturador (46).

32. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por controlar a pressão e a velocidade adequada do fluxo de vapor, a partir da temperatura, umidade, pressão e vazão, provendo vapor saturado seco necessário para o cozimento da massa no condicionador.

33. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por controlar a temperatura na faixa de 75° a 90° e a umidade até 16%, na saída do condicionador (51 ).

34. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do gerenciador de dados do tipo big data (39) analisar todos os dados digitais acumulados, em grande velocidade, permitindo controle imediato e rastreabilidade do processo.

35. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o gerenciador de dados do tipo big data (39) e o software de controle (40) permitirem a conexão da informação gerada pelos demais softwares de controle do processo, operação e supervisão das atividades da fábrica, já presentes nas fábricas, e os dados dos equipamentos instalados no conjunto da invenção.

36. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o gerenciador de dados do tipo big data (39) e o software de controle (40) permitirem a gestão dos níveis de controle da manufatura, como execução, aquisição de dados, supervisão de controle, gestão de operações e planejamento dos negócios e logística externa.

37. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o gerenciador de dados do tipo big data (39) e o software de controle (40) governarem de forma global o conjunto da invenção na fábrica permitindo dispor em tempo real de toda a informação de processo que incide diretamente sobre a qualidade do vapor saturado seco e a qualidade do condicionamento da massa.

38. CONJUNTO AUTOMATIZADO PARA GARANTIR VAPOR SATURADO SECO NA PELETIZAÇÃO, caracterizado pelo fato de compreender um gerenciador de dados tipo big data (39) ligado a CLPs (44) (45) e um software de controle SCADA (40); pelo menos dois sensores e transdutores de pressão online (PT) (2) (29), para coleta e transmissão de dados de pressão; pelo menos três sensores e transdutores de temperatura (TE) (3, 59, 34, 35), para coleta e transmissão de dados de temperatura; pelo menos três sensores e transdutores de umidade e temperatura (HT) (38, 37,33), para coleta e transmissão de dados de umidade e temperatura; pelo menos um medidor de fluxo online (FT) (5) e (60), para coleta e transmissão de dados de vazão de vapor; uma válvula automática ou manual de corte (30) do fornecimento de vapor ao condicionador (51 ), conectada ao CLP (45), pelo menos dois separadores de névoas (6) e (21 ) para conseguir um título de vapor adequado; válvulas de abertura-fechamento comandadas (57) e (58) para regular saída do condensado de vapor (54) e (55) do separador de névoas (6) e (21 ), podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha das válvulas de fechamento-abertura (7) e (22), respectivamente; pelo menos uma válvula de regulagem de pressão (15), com um controle automático (41 ) ou manual, pilotada ou não para o fornecimento uniforme e contínuo da pressão ao condicionador (51 ); podendo ter um bypass (42) com pelo menos uma válvula de regulagem de pressão (18) manual, pilotada ou não, ou de controle automático, para acionamento em caso de falha da válvula principal (15); de pelo menos um sensor transdutor de intensidade (36), para coletar e transmitir dados da intensidade do motor (56) da peletizadora (43); e por ditos sensores, transdutores, medidores e válvulas estarem ligados por meio de ditos CLP (44) e (45), ao dito gerenciador de dados tipo big data (39), e por dito gerenciador de dados tipo big data (39) fornecer informação contínua de referência para o dito software de controle SCADA (40) que comandará a válvula de regulagem de pressão (15), por meio do controle automático (41 ).

39. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de pressão (2) e (29) estarem instalados na tubulação de fornecimento de vapor e ligados respectivamente ao CLP (44) e (45), que recebem os sinais analógicos de ditos sensores e os convertem em sinais digitais, sobre as condições de pressão do vapor em diferentes pontos de dita tubulação.

40. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de temperatura (TE) (3), (59), (34) e (35) estarem instalados respectivamente na tubulação de fornecimento de vapor, na porta (52) e (53) da peletizadora (43) e ligados respectivamente ao CLP (44), (45), (45) e (45), que recebem os sinais analógicos de ditos sensores e os converte em sinais digitais, sobre as condições de temperatura dos elementos componentes da fábrica e pontos de dita tubulação.

41 . CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos separadores de névoas (6) e (21 ) estarem instalados na tubulação de fornecimento de vapor, para prover, a partir do controle do fluxo do vapor e da extração da umidade do vapor, um título de vapor de pelo menos 97%.

42. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos medidores de fluxo online (FT) (5) e (60) estarem instalados na tubulação de fornecimento de vapor antes do separador de névoas (6) e na saída do separador de névoas (21 ) e ligado ao CLP (44) e (45) respectivamente, que recebe os sinais analógicos de dito medidor e o converte em sinal digital, sobre as condições de fluxo do vapor na entrada do separador de névoas (6).

43. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato da válvula de regulagem de pressão (15) receber, por meio de um controlador automático (41 ), comandos do software de controle SCADA ou similar (40) para tornar automática a variação de pressão de trabalho do vapor ao condicionador, de maneira contínua e uniforme.

44. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato do by-pass (42) compreender uma válvula de regulagem de pressão (18) manual, pilotada ou não, ou automaticamente, para abertura e o fechamento do fluxo de vapor ao condicionador, em caso de falha da válvula (15).

45. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato do by-pass (42) compreender uma válvula de regulagem de pressão (18) preferencialmente automática e receber, por meio de um controlador automático (41 ), comandos do software de controle SCADA ou similar (40) para tornar automática a variação de pressão de trabalho do vapor ao condicionador, em caso de falha da válvula (15), garantindo que o fornecimento de vapor seja contínuo e uniforme.

46. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato do sensor transdutor de intensidade (36), estar instalado no motor (56) da peletizadora (43) e ligado ao CLP (45), que recebe o sinal analógico de ditos sensores e o converte em sinal digital, sobre as condições da intensidade do motor (56) da peletizadora (43) durante a peletização.

47. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos sensores e transdutores de umidade e temperatura (HT) (38), (37) e (33), estarem instalados respectivamente no misturador (46), no silo de espera (50) e condicionador (51 ) e ligados ao CLP (45), que recebe os sinais analógicos de ditos sensores e os converte em sinais digitais, sobre as condições de temperatura e umidade da massa quando em passagem pelos ditos elementos componentes da fábrica.

48. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato dos dados coletados pelos CLP (44) e (45) serem enviados ao gerenciador de dados do tipo big data (39), que irá compor tais dados com outros recebidos do SISTEMA em um diagnóstico da qualidade do vapor que está sendo fornecido e enviará dito diagnóstico ao software de controle SCADA ou similar, que controlará automaticamente a válvula de regulagem de pressão (15).

49. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado por controlar a pressão e velocidade adequada do fluxo de vapor, a partir da temperatura, umidade, pressão e vazão, provendo vapor saturado seco necessário para o cozimento da massa no condicionador.

50. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado por controlar, sem interrupções, a pressão do vapor saturado seco para garantir a saturação do vapor, entalpia e condicionamento da massa e controle de contaminantes bacterianos patógenos e fungos pelo calor, em níveis adequados para a peletização.

51 . CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato do gerenciador de dados do tipo big data (39) analisar todos os dados digitais acumulados pelo conjunto e a partir de todas as instalações próprias e externas ligadas às instalações da fábrica, em grande velocidade, permitindo controle imediato e rastreabilidade do processo.

52. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de ser modulável de acordo com as características da planta de fábrica onde será instalado.

Description:
"SISTEMA AUTOMATIZADO PARA PASTEURIZAÇÃO DE ALIMENTOS E ELIMINAÇÃO DE PATÓGENOS E CONJUNTO AUTOMATIZADO PARA GARANTIR VAPOR SATURADO SECO NA PELETIZAÇAO"

Campo da Invenção

[001] A presente invenção reúne conhecimentos no campo da engenharia mecânica, engenharia termodinâmica, técnica de fluídos, física, informática e automação, constituindo-se em um conjunto composto por um equipamento, um produto, um gerenciador de dados tipo big data (39) e um programa de computador ou software aplicado mais especificamente nos condicionadores de qualquer tipo, para a peletização; esse conjunto da presente invenção (i) compreende equipamentos que, instalados nos equipamentos e ligados a softwares da fábrica, formem um sistema que proporcione ajuste preciso da pressão do vapor, bem como a eliminação da névoa, conseguindo um vapor saturado seco, provendo, uma melhor homogeneização no processo de cozimento da massa, no condicionador, a ser peletizada com o calor e a umidade, em temperatura controlada, provendo ainda, um efeito de eliminação de bactérias patógenas e fungos; (ii) pode usar ou não, como aditivo coadjuvante, um produto natural ou químico, que permite a melhora do coeficiente de transmissão térmica; e, (iii) poder ser automatizado por um gerenciador de dados tipo big data e controlado por programa de computador ou software SCADA ou similar, possibilitando o monitoramento dos parâmetros do sistema que permitam um diagnóstico preventivo imediato, constante e uniforme e o controle automático da pressão, para a garantia do vapor saturado seco com título adequado de saturação, tendo como resultado calor e umidade adequados para o condicionamento da massa para a peletização e para a eliminação de bactérias patógenas e fungos, pela ação do calor. Estado da Técnica

[002] Atualmente os equipamentos que são usados para eliminação dos arrastes de água do vapor são caixas metálicas, caixas de condensação, acessórios como purgadores que eliminam normalmente perto de 90% desses arrastes, ou seja, obtém-se um título máximo de 90% de eliminação dos arrastes em forma de gotas. Mas, esses equipamentos não são capazes de eliminar os arrastes em forma de névoas, com o que há perda de (i) capacidade de transferência térmica, (ii) eficiência energética e (iii) poder de gelatinização dos diferentes amidos que fazem parte das fórmulas das rações compostas, por exemplo.

[003] Ao mesmo tempo quando se tem em conta que se está usando esse calor do vapor de água no cozimento da massa no condicionador da peletizadora, verifica-se que se precisa de um lado de umidade e de outro de quantidade de calor. Se só for considerada a umidade, essa névoa, inclusive parte das gotas que foram eliminadas, não prejudicariam o resultado do cozimento, mas se deve ter em conta que no cozimento se perseguem alguns pontos fundamentais: 1 ) a gelatinização máxima possível de todos os amidos que compõem a massa; 2) o controle do efeito Maillard, ou seja, que não se prejudiquem reações entre os aminoácidos, as proteínas e os açúcares, com consequente prejuízo ao aspecto, cor, sabor e aos componentes nutricionais, quando for o caso; 3) o aumento da produção da máquina, a partir da eliminação de atritos; 4) o alcance de uma umidade ideal para a massa, em torno de 16%; 5) a eliminação dos contaminantes patógenos - fungos e bactérias, pela ação do calor.

[004] Se considerarmos a mistura do vapor de água com uma massa heterogénea composta por partes, por exemplo, de grãos, farelos, aminoácidos, microelementos, vitaminas etc, temos que a difusão da umidade não vai ser totalmente homogénea devido às características físicas da massa e devido às características mecânicas dos condicionadores. Ainda, o calor ou as quilocalorias - quantidade de calor - que se tem que transferir para a massa encontra-se com as mesmas dificuldades de homogeneização que a umidade, mas com o agravante de que quando está levando névoa - micelas de água que se transformam em gotas - essa parte do vapor já perdeu sua entalpia, ou seja, a energia necessária para que a água passe ao estado gasoso, com o que proporciona umidade, mas não proporciona calor, sendo esse de quantidade muito pequena. O vapor cede calor de 100° para 82°, portanto, somente transfere 18 quilocalorias por quilo de massa de água. Isso significa que, pela prática atual, o calor não vai atingir todas as áreas de uma maneira homogénea e o amido da massa não gelatinizará de forma ótima. Por outro lado, com a utilização do conjunto da presente invenção para garantia de vapor saturado seco a transferência de calor é o equivalente à entalpia -energia ideal para a transformação da água em vapor- mais (+) as 18 quilocalorias transferidas por quilo de massa de água.

[005] Ao mesmo tempo, deve-se ter em conta que essa névoa - ou micelas de água - que entra em contato diretamente com a massa dissolve os sais dos componentes mais solúveis, agregando partículas que formam grumos - ou efeito de aglomeração; esses grumos que permanecem, podem ter maior ou menor volume, dependendo do tipo de condicionador e da injeção de vapor dentro do mesmo. Esses grumos podem conter contaminantes, devido aos diferentes componentes e como efeito da aglomeração, pois a parte interna do grumo não conseguirá temperatura suficiente para ser descontaminada, uma vez que haverá uma barreira externa produzida na superfície do grumo da massa que, em razão do vapor inadequado, terá uma má gelatinização, pois a umidade e o calor não atingirão o interior das partículas. Como consequência, há o funcionamento instável da peletizadora, com possíveis paradas por embuchamento - entupimento dos furos da matriz de saída da massa - e, ao mesmo tempo, a contaminação no interior desses grumos poderá ser o germe de contaminações posteriores difundidas na linha de produção.

[006] Ainda, as umidades dentro do condicionador tampouco serão homogéneas, tendo diferentes pontos que podem estar ultrapassando os limites de umidade, em torno de 16% ou ideal, normalmente utilizados para esses equipamentos, o que é mais um problema quanto ao funcionamento das práticas convencionais.

[007] Atualmente, usam-se separadores simples que eliminam o vapor condensado, ou seja, a água, e não névoas e micelas, no lugar onde estiverem instalados com a pressão da linha do ponto onde estiverem instalados, e, portanto, os lotes de ração peletizadas não mantêm um padrão, tendo em conta ainda que as fórmulas mudam continuamente, dependendo das matérias primas usadas e da composição das mesmas na mistura.

[008] Com respeito à regulagem na prática convencional, ela é sempre monitorada através do controle central por temperatura, mas é um procedimento que atua sobre a pressão da válvula redutora ou válvula de regulagem controlando a pressão apenas manualmente, e, como não foram eliminadas todas as partículas de água e as névoas, normalmente o equipamento não só perde produtividade, como também faz perder qualidade do produto final, qualidade do cozimento do mesmo e aumento de riscos de contaminação e de recontaminação, reduzindo a eficácia dos muitos tratamentos disponíveis no mercado para controle de umidade, controle fúngico e otimização da gelatinização da massa, por exemplo.

[009] Em resumo, até hoje se utilizam eliminadores de condensados, mas são insuficientes e não eliminam as névoas. Portanto, ao não serem eliminadas as névoas, o cozimento da massa não é homogéneo. Esses problemas geram prejuízos que posteriormente aparecerão no consumo, problemas para saúde animal e humana, custos excessivos de manutenção, custos excessivos de equipamentos, custos de reposição de peças, deterioração das máquinas de purga de condensados, decorrentes do gotejamento, água e sujeira, com perda de produtividade, dentre outros já mencionados.

[0010] Os modelos de adição de vapor ao condicionador da prática de peletização de rações, até então, não têm considerado importante determinar ou conhecer a quantidade de vapor adicionada à mistura de ração no condicionador, entre outras coisas porque as soluções técnicas adotadas para a adição de vapor são muito simples e tampouco há método que saiba como aproveitar esses dados.

[0011] Portanto, estas técnicas têm se mostrado como carentes, ao menos em parte, de conseguir o objetivo do condicionamento da massa para a peletização, diminuindo em muitos casos a qualidade dos alimentos, a produtividade das máquinas ou dos alimentos, a eficiência da planta, as perdas no consumo de energia e resultando em custos desproporcionais em relação aos que são objetivos das empresas.

Descrição Resumida da Invenção

[0012] A presente invenção trata de um conjunto composto por equipamentos e produtos, para garantir vapor saturado seco aos condicionadores de peletização, podendo ser composto ainda e dentre outros por ferramentas informáticas de automação.

[0013] Para poder obter melhores resultados no condicionamento de rações necessitamos poder transferir, à pressão de trabalho que lhe corresponda, a totalidade da entalpia que dispõe o vapor. Para conseguir isso é necessário que tal vapor esteja totalmente isento de névoas e micelas.

[0014] A pressão de vapor e a temperatura da massa, bem como o fluxo de vapor, é que vão ser controlados e regulados pelo conjunto da invenção, aplicados na planta da fábrica, compondo o sistema, com base em parâmetros como temperatura, umidade, pressão, assim como a vazão do vapor. São a qualidade e a pressão do vapor utilizado que serão responsáveis por conseguir uma boa peletização, sem que haja problemas de formação de condensados e a fim de que seja possível cozinhar a massa com o vapor sem névoa, com o que o funcionamento do condicionador estará perfeitamente regulado e controlado.

[0015] A principal vantagem do conjunto da invenção é garantir o cozimento mais uniforme da massa no condicionador, aportando o calor de transferência correspondente ao vapor sob a pressão que esteja sendo aplicado. É aproveitada a entalpia total, com o que o rendimento desse vapor será o máximo que possa dar a pressão que seja usada, bem como a vazão do vapor.

[0016] O conjunto da invenção consegue fornecer vapor saturado seco, isso resulta que não haverá falta de rendimento e defeitos de homogeneização no cozimento. É aplicado vapor saturado seco à pressão e ainda à vazão de acordo com o necessário para o processo de cozimento, para haver a melhor transferência de calor.

[0017] Obtém-se vapor saturado seco, mas ao mesmo tempo obtém-se que as condições termodinâmicas e de intercambio do calor sejam adequadas para cada tipo de processamento e para vários tipos de alimentos, preferencialmente, qualquer tipo de ração.

[0018] O referido conjunto da invenção, por seu aproveitamento e controle de calor na massa, transferido pelo vapor saturado seco controla a contaminação microbiológica, uma vez que elimina bactérias e fungos patógenos da ração, durante o processo de cozimento no condicionador.

[0019] A presente invenção considera a quantidade e a qualidade de vapor aportado à ração como parâmetros fundamentais para saber que quantidade de energia térmica tem sido transferida a este. Da mesma maneira, à depender da configuração do sistema de acordo com a fábrica e a modulação dos níveis da presente invenção, os parâmetros de quantidade e qualidade de vapor serão fundamentais também para determinar de que forma está funcionando o fornecimento do mesmo, ou seja, estável, com uma pressão ótima e sem interrupções de fornecimento.

[0020] A invenção resolve as anomalias dos sistemas atuais de adição de vapor descritas mediante os diferentes produtos coadjuvantes / aditivos, instrumentos e equipamentos, com a adequada administração dos mesmos.

[0021] A presente invenção prevê solução que considera desde o sistema simplificado de controle manual até um sistema totalmente automatizado de alta performance. [0022]O sistema simplificado compreende sensores de umidade e temperatura (33) instalados em dispositivos da fábrica como na saída do condicionador à peletizadora. Além disso, são utilizadas válvulas de regulagem de pressão (15) e (18), separadores de névoas (6, 21 ) dotados de conjunto de itens para purga de condensados (7, 8, 9, 10, 1 1 , 12, 13, 54 e 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 55, respectivamente), com garantia de entrega de um título de vapor adequado para o objetivo da peletização.

[0023] Os produtos coadjuvantes/aditivos hoje já são dosados por equipamentos automatizados controlados por um programa de computador que permite a armazenagem de dados para sua gestão e a definição das ações do sistema de dosagem. Na presente invenção, os parâmetros do sensor de umidade e temperatura (33) instalado na saída do condicionador (51 ) da peletizadora da fábrica que serão lidos pelo operador para o ajuste manual da pressão de vapor do sistema, proporcionarão uma melhora nos resultados da fábrica, com relação aos sistemas convencionais.

[0024]A presente invenção prevê ainda a modulação de ferramentas e equipamentos que permitem a automatização do sistema que a depender da fábrica-cliente poderá ser parcial até total, contendo sensores online de umidade e temperatura instalados em dispositivos da fábrica, como no misturador da linha de processo (38), no silo de espera da entrada do condicionador (37) e um especial na saída do condicionador à peletizadora do trata de um conjunto composto por equipamentos, produtos e ferramentas informáticas de automação, para garantir vapor saturado seco aos condicionadores de peletização (33). Além disso, são usados sensores transdutores de temperatura para controlar a matriz da peletizadora quando sai o pelete já formado (34, 35). São utilizados, ainda, válvulas de regulagem automática de pressão (15) ou (18) comandadas por sinal de temperatura e umidade do sensor online do condicionador, medidores de fluxo online, para medição contínua do fluxo de vapor (FT) (5) e (60), separadores de névoas (6, 21 ) dotados de conjunto de itens para purga de condensados (7, 8, 9, 10, 1 1 , 12, 13, 54 e 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 55, respectivamente), com garantia de entrega de um título de vapor adequado para o objetivo da peletização.

[0025] Os produtos coadjuvantes/aditivos hoje já são dosados por equipamentos automatizados controlados por um programa de computador que permite a armazenagem de dados para sua gestão e a definição das ações do sistema. Ao mesmo tempo, um gerenciador de dados de tipo big data (39), permite analisar todas as variáveis que se produzam na planta e dá um diagnóstico preventivo com o fim de conseguir o máximo de eficiência energética, económica, de qualidade de produto, PDI, índice de dureza do pelete - de acordo com a espécie animal, quebras técnicas - ou seja, percentual de perdas decorrentes de finos, má qualidade do pelete, redução da incidência de manutenção e aumento da vida útil dos equipamentos, das máquinas, matrizes e ferramentas e todos os demais parâmetros que influem na economia deste processo.

[0026] Obtêm-se desde este gerenciador de dados tipo big data as análises, à grande velocidade, de todos os dados acumulados que permitem um controle imediato e a rastreabilidade das rações.

Breve Descrição das Figuras

[0027] A presente invenção será descrita de uma forma esquemática e não limitativa de seu escopo com relação a primeira concretização da presente invenção, com referência à Figura 1 que representa a lógica da construtividade e a ligação entre (i) os componentes do conjunto da presente invenção e (ii) as instalações da fábrica, formando o sistema de vapor saturado seco para o condicionamento de massas para peletização.

[0028]Ainda, a presente invenção será descrita de uma forma esquemática e não limitativa de seu escopo com relação a segunda concretização da presente invenção, com referência à Figura 2 que representa a lógica da construtividade e a ligação entre (i) os componentes do conjunto da presente invenção e (ii) as instalações da fábrica, formando o sistema automatizado de vapor saturado seco para o condicionamento de massas para peletização. Descrição Detalhada da Invenção

Primeira concretização

[0029] Com relação à primeira concretização da presente invenção, quando se fala de transmissão de calor, são verificados alguns problemas: por exemplo, a massa que vai ser aquecida tem produtos como gorduras, e essas gorduras têm um fator isolante que prejudica a transmissão térmica do calor. Cada ração tem características próprias que podem determinar os coeficientes de transmissão térmica. Alguns dos resultados alcançados pela invenção, portanto, são: (i) a descontaminação de patógenos presentes na massa de alimentos, (ii) uma melhor gelatinização dos amidos, (iii) uma maior eficiência produtiva, (iv) a diminuição de problemas de embuchamento das peletizadoras.

[0030] Para potencializar esses resultados, para conseguir melhorar e incrementar o uso desse vapor saturado seco no cozimento e na descontaminação bacteriana e fúngica e conservar o alimento a posteriori, pode-se utilizar um produto coadjuvante/aditivo que melhore o coeficiente de transmissão térmica da massa, para conseguir as propriedades específicas do calor, para a garantia do vapor saturado seco, ajustando o conjunto da invenção às especificidades de cada fábrica e cada formulação/composição dos alimentos, o que garante um sistema eficiente para os objetivos da invenção.

[0031] Esses produtos podem ser naturais ou químicos, preferencialmente naturais, devem ter componentes com características de boa transmissão térmica, para ajudar a aumentar a condutividade térmica da massa. Ao mesmo tempo, é preciso que esse coadjuvante tenha características que permitam chegar e levar esse calor a toda a massa, incluindo partículas finas e grossas da mistura dos ingredientes do alimento.

[0032] Para conseguir que esse cozimento possa ser melhorado com esse coadjuvante, o produto leva sais e ácidos orgânicos. [0033] Esses produtos são adicionados já no misturador com o objetivo de que eles sejam homogeneizados continuamente na massa, deixando a massa em condições e já com o coeficiente de transmissão térmica maior a fim de que permita, no condicionador, melhor cozimento. As qualidades nutricionais, organolépticas e físicas da ração serão melhores, podendo ser observadas através de parâmetros próprios desses indicadores, como PDI, atividade de água - AW etc, cheiro de limo, aquecimento, esfarelamento.

[0034] O produto pode ser polar e não polar, desde que permita eliminar o caráter hidrofóbico de alguns componentes do alimento.

[0035] O vapor saturado seco vai permitir alcançar os parâmetros de variáveis ou características técnicas que resolvam os problemas atuais, mas, quanto mais quantidade de vapor seja usado, sem ultrapassar os limites estabelecidos para esses processos, significará melhora de todas as variáveis ou características técnicas que se pretende atingir.

[0036] Para conseguir uma melhor gelatinização dos amidos, são necessários os ajustes de umidade, temperatura e pressão do vapor.

[0037] A pressão do vapor será regulada por uma válvula de regulagem de pressão (15), regulada manualmente conforme temperatura da massa no condicionador (51 ), ou seja, a partir da leitura pelo operador dos parâmetros do sensor de umidade e temperatura (33) instalado na saída do condicionador da peletizadora da fábrica. Com a melhora do coeficiente de transmissão térmica, com o coadjuvante térmico, a massa terá ambos: (i) capacidade de absorver calor e, com isso, (ii) melhor grau de gelatinização.

[0038] Se houver mais calor e se o calor chegar a todos os lugares da massa, haverá também mais segurança com relação à descontaminação por bactérias patógenas e fungos.

[0039] Por fim, para poder acompanhar o processo já há a dosagem automatizada dos produtos que são usados no misturador é medida a variável de umidade no misturador (46) e, pela presente invenção, serão monitoradas as variáveis de umidade e temperatura no condicionador (51 ), a partir da leitura do sensor (33), a fim de que o sistema funcione de forma automática para o misturador e por indicação dos operadores na adição de vapor no condicionador.

[0040] O regulador é a válvula de pressão (15) ou (18) tendo como variáveis de referência, e não de comando, a umidade e a temperatura para evitar o embuchamento da peletizadora por excesso de umidade. O equipamento estará composto por, dentre outros elementos do conjunto da invenção: pelo menos um separador de névoas de entrada e válvulas reguladoras de pressão e sensores de temperatura e umidade.

Separador de névoas:

[0041] A eliminação das névoas de vapor, na presente invenção, se realiza em separadores de névoas (06, 21 ). O objetivo dos separadores de névoas é entregar ao processo um vapor com um título adequado.

[0042] Por princípio, em qualquer processo no qual vapor e líquido entram em contato, o vapor arrasta um pouco de líquido. Este arraste é gerado por três mecanismos básicos, quais sejam, ação mecânica, condensação e reação química.

[0043] O separador de névoas realiza a função de "limpar" o vapor, ou seja, "garantir" que o vapor de água depois de passar por ele saia livre de névoas de água que provoquem problemas no processo, em razão da presença indesejada de água, ou de resfriamento em caso de realizar transferência de energia através do vapor, por deixar zonas "frias" na película de contato com o outro elemento a aquecer, como é a ração.

[0044] Ao se utilizar o separador de névoas (06) e (21 ) obtém-se o vapor saturado seco e, como consequência, há aumento da capacidade de produção, melhora na pureza do produto, eliminação da contaminação bacteriana patógena e de fungos na massa da ração e maior proteção dos equipamentos. Conjunto da Invenção:

[0045] Assim, conforme detalhado acima e de acordo com a Figura 1 , observa- se que o conjunto da invenção para garantir vapor saturado seco compreende os componentes e sua combinação de acordo com cada fábrica, segundo a seguinte lógica de estruturação: Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura do circuito (1 ).

Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), no conjunto da invenção, de um filtro em Ύ" (4).

Instalação antes da válvula de controle de pressão (15), no conjunto da invenção, de um separador de névoas (6), desenhado em cada caso para a capacidade produtiva da linha e com base no descrito na presente invenção, para conseguir um título de vapor adequado.

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (7).

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da válvula de fechamento-abertura (7), no conjunto da invenção, de um filtro em Ύ" (8).

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois do filtro em Ύ" (8), no conjunto da invenção, de uma trampa de vapor (9).

Instalação a partir de antes da válvula de fechamento-abertura (7), e entre a trampa de vapor (9) e o visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ), no conjunto da invenção, de um by-pass (10) para a purga de condensados do separador de névoas (6) formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de condensados e uma válvula de fechamento-abertura (similar ao item 7).

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da trampa de vapor (9) e da saída da tubulação do by-pass (10), no conjunto da invenção, de um visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ). Instalação na saída condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois do visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ), no conjunto da invenção, de uma válvula de retenção (12).

Instalação na saída condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da válvula de retenção (12), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (13).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (14).

Instalação depois do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de regulagem de pressão (15). Esta válvula (15) regulará a pressão de entrada do vapor ao condicionador (51 ), mediante leitura do sensor (33) pelo operador quando às variáveis de umidade e temperatura, podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha de fornecimento.

Instalação depois da válvula de regulagem de pressão (15), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (16).

Instalação entre antes da válvula de fechamento-abertura da linha (14) e depois da válvula de fechamento-abertura da linha (16), no conjunto da invenção, de um bypass, formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de vapor, uma válvula de regulagem (18) que, como a válvula (15) e na falha de funcionamento dela, regulará a pressão de entrada do vapor ao condicionador (51 ).

Instalação depois da saída da tubulação do bypass, no conjunto da invenção, de um separador de névoas (21 ), desenhado em cada caso para a capacidade produtiva da linha e com base do descrito na presente invenção, para conseguir um título de vapor adequado.

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (22). Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da válvula de fechamento-abertura (22), no conjunto da invenção, de um filtro em Ύ" (23).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois de o filtro em Ύ" (23), no conjunto da invenção, de uma trampa de vapor (24).

Instalação a partir de antes da válvula de fechamento-abertura (22), e entre a trampa de vapor (24) e o visor para comprovação do fluxo de condensado (26), no conjunto da invenção, de um by-pass (25) para purga de condensados do separador de névoas (21 ) formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de condensados e uma válvula de fechamento-abertura, pilotada ou não. (similar ao item 22).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da trampa de vapor (24) e da saída da tubulação do by- pass (25), no conjunto da invenção, de um visor para comprovação do fluxo de condensado (26).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois do visor para comprovação do fluxo de condensado (26), no conjunto da invenção, de uma válvula de retenção (27).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da válvula de retenção (27), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (28).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois do sensor e transdutor de pressão online (29), no conjunto da invenção, de uma válvula de corte (30) do fornecimento de vapor ao condicionador (51 ).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois da válvula automática de corte do fluxo de vapor (30), no conjunto da invenção, de uma válvula de controle automático de fluxo de vapor (31 ) de entrada ao condicionador (51 ). A válvula (31 ) é controlada automaticamente pelo software de automatização que acompanha a peletizadora. Instalação na tubulação de saída da válvula (31 ), no conjunto da invenção, de uma peça de tubulação flexível (32) reforçada para amortizar os golpes de aríete na linha principal e de vapor e evitar, assim, a transmissão das vibrações da tubulação ao condicionador (51 ) e à peletizadora (43).

Instalação no condicionador (51 ), como parte do conjunto da invenção, de um sensor de umidade e temperatura (33) para faixas de temperatura de até 1 10°C, podendo ser, ainda, um medidor por termografia externo. Este sensor (33) será lido manualmente e a partir dos dados do sensor se executará a decisão de maior ou menor abertura da válvula reguladora de pressão (15), para aumentar ou diminuir a temperatura de entrada no condicionador (51 ). O dado de umidade servirá para limitar a umidade máxima - 16% - a transferir à ração e, em caso de exceder o limite máximo, fechar a válvula de controle (15) e deixar de aportar mais ou menor vapor.

Conjunto regulador de pressão (20), no conjunto da invenção, compreendendo as válvulas (14), (15) e (16) e o conjunto bypass e válvula (18), que garante ao sistema o funcionamento e o controle da pressão do vapor saturado seco.

[0046]O conjunto da presente invenção compreende, portanto, sensores de umidade e temperatura ou medidor por termografia externo (33), válvulas de controle de pressão (15) e (18), todos instalados em equipamentos e instalações da fábrica de ração peletizada, condicionadores (51 ) e outros componentes e bypass.

[0047] A presente invenção compreende, ainda, no conjunto, separadores de névoas (6 e 21 ) desenhados em cada caso, para a capacidade produtiva da linha, para conseguir um título de vapor saturado seco adequado.

[0048] Dentre outros, os benefícios aportados pelo conjunto da presente invenção são: um consumo menor de energia por tonelada produzida, uma maior produtividade das máquinas, um melhor uso das ferramentas e utilitários -rolos, matrizes - desgaste em geral- e, dessa maneira, se obtém uma ração com custo menor que aquele verificado sem utilizar o conjunto da invenção, um produto final descontaminado, mas conservado, mais útil para o consumo e, ao mesmo tempo, uma fábrica com maior eficiência produtiva e, em consequência, otimiza-la ao máximo, garantindo a tendência a um processo produtivo, efetivo e de máxima qualidade.

Segunda concretização

[0049]Com relação à segunda concretização da presente invenção, quando se fala de transmissão de calor, são verificados alguns problemas: por exemplo a massa que vai ser aquecida tem produtos como gorduras, e essas gorduras têm um fator isolante que prejudica a transmissão térmica do calor. Cada ração tem características próprias que podem determinar os coeficientes de transmissão térmica. Alguns dos resultados alcançados pela invenção, portanto, são: (i) a descontaminação de patógenos presentes na massa de alimentos, (ii) uma melhor gelatinização dos amidos, (iii) uma maior eficiência produtiva, (iv) a diminuição de problemas de embuchamento das peletizadoras.

[0050] Para potencializar esses resultados, para conseguir melhorar e incrementar o uso desse vapor saturado seco no cozimento e na descontaminação bacteriana e fúngica e conservar o alimento a posteriori, pode-se utilizar um produto coadjuvante/aditivo que melhore o coeficiente de transmissão térmica da massa, para conseguir as propriedades específicas do calor, para a garantia do vapor saturado seco, ajustando o conjunto da invenção às especificidades de cada fábrica e cada formulação/composição dos alimentos, o que garante um sistema eficiente para os objetivos da invenção.

[0051] Esses produtos podem ser naturais ou químicos, preferencialmente naturais, devem ter componentes com características de boa transmissão térmica, para ajudar a aumentar a condutividade térmica da massa. Ao mesmo tempo, é preciso que esse coadjuvante tenha características que permitam chegar e levar esse calor a toda a massa, incluindo partículas finas e grossas da mistura dos ingredientes do alimento.

[0052] Para conseguir que esse cozimento possa ser melhorado com esse coadjuvante, o produto leva sais e ácidos orgânicos. [0053] Esses produtos seriam adicionados já no misturador com o objetivo de que eles sejam homogeneizados continuamente na massa, deixando a massa em condições e já com o coeficiente de transmissão térmica maior a fim de que permita, no condicionador, melhor cozimento. As qualidades nutricionais, organolépticas e físicas da ração serão melhores, podendo ser observadas através de parâmetros próprios desses indicadores, como PDI, atividade de água - AW etc, cheiro de limo, aquecimento, esfarelamento.

[0054] O produto pode ser polar e não polar, desde que permita eliminar o caráter hidrofóbico de alguns componentes do alimento.

[0055] O vapor saturado seco vai permitir alcançar os parâmetros de variáveis ou características técnicas que resolvam os problemas atuais, mas, quanto mais quantidade de vapor seja usado, sem ultrapassar os limites estabelecidos para esses processos, significará melhora de todas as variáveis ou características técnicas que se pretende atingir.

[0056] Para conseguir a melhor gelatinização dos amidos, é necessário o ajuste de umidade, temperatura, tempo de permanência da massa dentro do condicionador e pressão da massa na peletizadora ou coeficiente de compressão da massa na matriz da peletizadora.

[0057] A pressão do vapor será regulada por uma válvula de regulagem de pressão, regulada manual ou automaticamente (15) comandada pela temperatura da massa no condicionador (51 ). Com a melhora do coeficiente de transmissão térmica, com o coadjuvante térmico, a massa terá ambos: (i) capacidade de absorver calor e, com isso, (ii) melhor grau de gelatinização.

[0058] Há também o tempo de permanência da massa dentro do condicionador, condição essa marcada pelo desenho do condicionador.

[0059] Se houver mais calor e se o calor chegar a todos os lugares da massa, haverá também mais segurança com relação à descontaminação por bactérias patógenas e fungos.

[0060] Por fim, para poder acompanhar o processo há a dosagem automatizada dos produtos que venham a ser usados no misturador e serão medidas as variáveis de umidade e temperatura tanto no misturador (46) como no condicionador (51 ), e no silo de espera (50), a fim de que o sistema funcione de forma automática ou por indicação dos operadores na adição de vapor no condicionador.

[0061] O controle e alimentação de dados - input - serão, portanto, manual e ou automática. Os reguladores são a válvula de pressão (15) e as válvulas de vazão (5) e (60) tendo como variável de referência, e não de comando, a umidade para evitar o embuchamento da peletizadora por excesso de umidade. O equipamento estará composto por, dentre outros elementos do conjunto da invenção: pelo menos um separador de névoas de entrada; válvulas reguladoras de pressão autocontroláveis; sensores e transdutores de temperatura, umidade e pressão.

Separador de névoas:

[0062] A eliminação das névoas de vapor, na presente invenção, se realiza em separadores de névoas (06, 21 ). O objetivo dos separadores de névoas é entregar ao processo um vapor com um título adequado.

[0063] Por princípio, em qualquer processo no qual vapor e líquido entram em contato, o vapor arrasta um pouco de líquido. Este arraste é gerado por três mecanismos básicos, quais sejam, ação mecânica, condensação e reação química.

[0064] O separador de névoas realiza a função de "limpar" o vapor, ou seja, "garantir" que o vapor de água depois de passar por ele saia livre de névoas de água que provoquem problemas no processo, em razão da presença indesejada de água, ou de resfriamento em caso de realizar transferência de energia através do vapor, por deixar zonas "frias" na película de contato com o outro elemento a aquecer, como é a ração.

[0065] Ao se utilizar o separador de névoas (06) e (21 ) obtém-se o vapor saturado seco e, como consequência, há aumento da capacidade de produção, melhora na pureza do produto, eliminação da contaminação bacteriana patógena e de fungos na massa da ração e maior proteção dos equipamentos. Automação: [0066] O conjunto da invenção aplicado na fábrica prevê, ainda, o controle total da gestão do vapor no processo de fabricação de ração, por meio de um software que permite "conectar" a informação que os demais softwares de controle do processo, operação e supervisão do mesmo, já presentes nas plantas das fábricas geram. Esses dados, juntamente com os dados pelo conjunto da invenção, por sua própria arquitetura de sistema informático (HMI, SCADA, BATCH ou outro que desempenhe mesmas funções), somente permitem funcionalidades de controle de operador, execução de processo batch, gestão de dados em tempo real, controle e recolecção de dados em tempo real e controle de dispositivo de segurança. Tais sistemas gerenciais são de nível hierárquico 2, segundo ISA95.

[0067] Também são utilizados em tal software do conjunto da invenção as funcionalidades dos equipamentos CLP, DCS, Embedded PC e equipamentos agrupados que estão no nível hierárquico 1 , segundo o ISA95 da arquitetura do sistema gerencial, que são em essência controle de processos, controle de dispositivos e sensorização.

[0068] O conjunto da invenção realiza novas implantações de equipamentos nestes dois níveis, com seu software de controle SCADA ou similar (40) em nível 2 e novos sensores de temperatura, fluxo, umidade e pressão no nível 1 , dentro do processo industrial da fábrica de rações.

[0069] Portanto, o software de controle que governa de forma global o conjunto da invenção na fábrica é um sistema gerencial de nível hierárquico 3, segundo ISA95 - os anteriormente descritos são 1 e 2 - e cujas funcionalidades, aproveitando a informação dos níveis 1 e 2, são: Gestão de Recursos de Produção, como capacidade de vapor, qualidade ou título, pressão, fluxo, etc; Gestão de definições de produtos, como parâmetros de vapor unidos diretamente a formulações de misturas de rações; Planificação de produção detalhada, como necessidades de produção e adição de vapor segundo a ração fabricada; Execução e acompanhamento da produção, como a visualização em janela de todos os dados de processo; Recoleção de dados de produção, como o armazenamento "online" e em modo de disponibilidade imediata de todos os dados e parâmetros de produção; Analise de produção / produtos; Operações de qualidade; Operações de manutenção.

[0070] As atividades de nível hierárquico 3 costumam ser desenvolvidas dentro de gerenciadores de dados tipo big data-MOM ou MES.

[0071] Este nível hierárquico 3 que dispõe o conjunto da presente invenção permite dispor em tempo real de toda a informação de processo que incide diretamente sobre objetivos, como: obtenção de um vapor que transfira o máximo de energia sem criar problemas de funcionamento do processo de fabricação; controlar uma temperatura que nos garanta a descontaminação das bactérias e fungos patógenos na mistura; conseguir a melhor condição de cozimento da mistura da ração - gelatinização; melhorar a produtividade; diminuir os custos de consumo de energia; eliminar as quebras técnicas (gelatinização); diminuir os gastos de manutenção; melhorar a utilização da mão de obra especializada; assegurar a rastreabilidade do processo; obter um arquivo matriz que permita gerenciar e tomar as decisões mais idóneas para a correta direção da fábrica; melhora o P.D.I. das rações; melhora do uso das matrizes e rodízios da peletizadora.

[0072] Ao mesmo tempo, tal nível 3, com o gerenciador de dados tipo big data (39) como principal motor, permite conectar com os sistemas gerenciais de nível hierárquico 4, segundo ISA 95, os quais englobam as operações de planejamento de negócio, logística e fabricação completadas dentro do ERP (Enterprise Resource Planning - Planejamento de Recursos Empresariais).

[0073] Seguindo o padrão de ISA95 a arquitetura do sistema gerencial completo, no qual se encontraria situado o conjunto da presente invenção, tem estrutura piramidal. Esta pirâmide representa a arquitetura idónea do grupo de sistemas gerenciais ERP já presente nas fábricas, gerenciador de dados tipo big data (39) MOM e os softwares de controle, alguns já implantados na fábrica e outros de nova implantação com a proposta da presente invenção, como o software de controle SCADA ou similar (40).

[0074] O gerenciador de dados tipo big data (39) - MOM -nível 3- é a camada que se situa no plano intermediário entre o ERP -nível 4- e a camada de controle -nível 2-. Esta distribuição otimiza os fluxos de informação, assim como a interação entre os dados que as máquinas são capazes de gerar e as decisões que devem ser tomadas, tanto a nível de gestão, como a nível humano.

[0075] A presente invenção viabiliza o uso do BigData e do software de controle para a aplicação do ISA95, na garantia de vapor saturado seco e condições ótimas de condicionamento e peletização da massa de ração, pela combinação dos componentes do conjunto da invenção e os componentes da fábrica cliente, automatizando o sistema da invenção.

Coniunto da Invenção:

[0076] Assim, conforme detalhado acima e de acordo com a Figura 2, observa- se que o conjunto da invenção para garantir vapor saturado seco compreende os componentes e sua combinação de acordo com cada fábrica, segundo a seguinte lógica de estruturação:

Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), no coniunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura do circuito (1 ).

Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), na sequencia da válvula (1 ), no coniunto da invenção, de um sensor e transdutor de pressão online (PT) (2), conectado a um CLP (Controlador Lógico Programável) (44), que enviará as informações ao gerenciador de dados tipo big data (39) que fornecerá informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), no coniunto da invenção, de um sensor e transdutor de temperatura (TE) (3), conectado ao gerenciador big data (39) por meio de um CLP (44), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação no início da tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), no coniunto da invenção, de um filtro em Ύ" (4). Instalação na tubulação de vapor que alimenta o condicionador (51 ) da peletizadora (43), antes do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de um medidor de fluxo online (FT) (5) conectado ao gerenciador big data por meio de um CLP (44), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação antes da válvula de controle de pressão automática (15), no conjunto da invenção, de um separador de névoas (6), desenhado em cada caso para a capacidade produtiva da linha e com base do descrito na presente invenção, para conseguir um título de vapor adequado.

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (7).

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da válvula de fechamento-abertura (7), no conjunto da invenção, de um filtro em Ύ" (8).

Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois do filtro em Ύ" (8), no conjunto da invenção, de uma trampa de vapor (9).

Instalação a partir de antes da válvula de fechamento-abertura (7), e entre a trampa de vapor (9) e o visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ), no conjunto da invenção, de um by-pass (10) para a purga de condensados do separador de névoas (6) formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de condensados e uma válvula de fechamento-abertura (similar ao item 7).

Instalação na tubulação do by-pass (10) do conjunto de purga de condensados, depois da válvula de fechamento-abertura do referido bypass (10), no conjunto da invenção, de uma válvula de abertura-fechamento comandada (57) conectada ao CLP (44), podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha da válvula de fechamento-abertura (7). Instalação na saída do condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da trampa de vapor (9) e da saída da tubulação do by-pass (10), no conjunto da invenção, de um visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ).

Instalação na saída de condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois do visor para comprovação do fluxo de condensado (1 1 ), no conjunto da invenção, de uma válvula de retenção (12).

Instalação na saída de condensado de vapor (54) do separador de névoas (6), depois da válvula de retenção (12), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (13).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (14).

Instalação depois do separador de névoas (6), no conjunto da invenção, de uma válvula de regulagem de pressão (15), com controle automático (41 ). Esta válvula (15) regulará a pressão de entrada do vapor ao condicionador (51 ), obedecendo ao controle (41 ) que será alimentado por dados do sensor de temperatura da mistura no condicionador (51 ), e pelos sensores de temperatura da carcaça da peletizadora, mediante o algoritmo de controle do software, podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha de fornecimento, dependendo da configuração do software de controle (40) em cada caso.

Instalação depois da válvula de regulagem de pressão (15) com controle automático (41 ), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento- abertura da linha (16).

Instalação entre antes da válvula de fechamento-abertura da linha (14) e depois da válvula de fechamento-abertura da linha (16), no conjunto da invenção, de um bypass (42), formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de vapor, uma válvula de fechamento-abertura da linha (17), seguida por uma válvula de regulagem automática (18) que, como a válvula (15) e na falha de funcionamento dela, regulará a pressão de entrada do vapor ao condicionador (51 ), obedecendo ao controle (41 ) que será alimentado por dados do sensor de temperatura da mistura no condicionador (51 ), e pelos sensores de temperatura da carcaça da peletizadora, mediante o algoritmo de controle do software, podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha de fornecimento, dependendo da configuração do software de controle (40) em cada caso e, ainda, por outra válvula de fechamento-abertura da linha (19).

Instalação depois da saída da tubulação do bypass (42), no conjunto da invenção, de um separador de névoas (21 ), desenhado em cada caso para a capacidade produtiva da linha e com base do descrito na presente invenção, para conseguir um título de vapor adequado.

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), no conjunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (22).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da válvula de fechamento-abertura (22), no conjunto da invenção, de um filtro em Ύ" (23).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois de o filtro em Ύ" (23), no conjunto da invenção, de uma trampa de vapor (24).

Instalação a partir de antes do da válvula de fechamento-abertura (22), e entre a trampa de vapor (24) e o visor para comprovação do fluxo de condensado (26), no conjunto da invenção, de um by-pass (25) purga de condensados do separador de névoas (21 ) formado por tubulação do mesmo diâmetro que a linha de condensados e uma válvula de fechamento-abertura (similar ao item 22).

Instalação na tubulação do by-pass (25) do conjunto de purga de condensados, depois da válvula de fechamento-abertura do referido bypass (25), no conjunto da invenção, de uma válvula de abertura-fechamento comandada (58) conectada CLP (45, podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha da válvula de fechamento-abertura (22). Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da trampa de vapor (24) e da saída da tubulação do by- pass (25), no coniunto da invenção, de um visor para comprovação do fluxo de condensado (26).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois do visor para comprovação do fluxo de condensado (26), no coniunto da invenção, de uma válvula de retenção (27).

Instalação na saída do condensado de vapor (55) do separador de névoas (21 ), depois da válvula de retenção (27), no coniunto da invenção, de uma válvula de fechamento-abertura da linha (28).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), no coniunto da invenção, de um sensor e transdutor de pressão online (PT) (29), conectado ao gerenciador big data (39) por meio de um CLP (Controlador Lógico Programável) (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois do sensor e transdutor de pressão online (29), no coniunto da invenção, de um sensor e transdutor de temperatura (TE) (59), conectado ao gerenciador big data (39) por meio de um CLP (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois do sensor e transdutor de temperatura (TE) (59), no coniunto da invenção, de um medidor de fluxo online (FT) (60) conectado ao gerenciador big data por meio de um CLP (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois do medidor de fluxo online (FT) (60), no coniunto da invenção, de uma válvula automática ou manual de corte (30) do fornecimento de vapor ao condicionador (51 ), conectada ao CLP (45), podendo fechar ou abrir quando ocorrer falha do sistema. Instalação na tubulação de saída do vapor do separador de névoas (21 ), depois da válvula automática de corte do fluxo de vapor (30), no conjunto da invenção, de uma válvula de controle automático de fluxo de vapor (31 ) de entrada ao condicionador (51 ). A válvula (31 ) é controlada automaticamente pelo software de automatização que acompanha a peletizadora. O controle automatizado pelo conjunto da invenção ocorre indiretamente, por meio da leitura dos dados do software da peletizadora e referidos dados são enviados ao software de controle SCADA ou similar (40), que atuará no controle (41 ) da válvula de regulagem de pressão (15).

Instalação na tubulação de saída da válvula (31 ), no conjunto da invenção, de uma peça de tubulação flexível (32) reforçada para amortizar os golpes de aríete na linha principal e de vapor e evitar, assim, a transmissão das vibrações da tubulação ao condicionador (51 ) e à peletizadora (43).

Instalação no condicionador (51 ), como parte do conjunto da invenção, de um sensor de umidade e temperatura online (33) para faixas de temperatura de até 1 10°C, podendo ser, ainda, um medidor por termografia externo. Este sensor enviará os dados de temperatura ao gerenciador de dados tipo big data (39) e este ao software de controle SCADA ou similar (40) e desde ali se executará a ordem de maior ou menor abertura da válvula reguladora de pressão (15), para aumentar ou diminuir a temperatura de entrada no condicionador (51 ). O dado de umidade servirá para limitar a umidade máxima - 16% - a transferir à ração e, em caso de exceder o limite máximo, fechar a válvula de controle (15) e deixar de aportar mais ou menor vapor.

Instalação na porta da peletizadora (52) e (53), como parte do conjunto da invenção, de dois sensores transdutores de temperatura (34) e (35) conectados com o gerenciador de dados tipo big data (39) por meio de um CLP (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação na caixa de conexões do motor da peletizadora como parte do conjunto da invenção, de um sensor e transdutor de intensidade (AC) (56) que detecta as intensidades das fases do motor e de um sensor transdutor de intensidade (36) conectado com o gerenciador de dados tipo big data (39) por meio de um CLP (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência para o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação no silo de espera do condicionador (51 ), como parte do conjunto da invenção, de um sensor de umidade e temperatura online (37), para faixas de temperaturas de até 60°C. O sensor (37) enviará os dados de temperatura ao gerenciador de dados tipo big data (39), por meio de um CLP (45), com o qual se disporá de informação contínua de referência pra o software de controle SCADA ou similar (40).

- Instalação no misturador (46), como parte do conjunto da invenção, de um sensor de umidade e temperatura online (38) para faixas de temperaturas de até 60°C. O sensor (38) enviará os dados de temperatura ao gerenciador de dados tipo big data (39), por meio de um CLP(45), com o qual se disporá de informação contínua de referência pra o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação, conectado a todo o conjunto da invenção, de uma aplicação computacional/informática/digital de gestão e armazenamento dos dados com arquitetura e linguagem avançadas, em servidor com gerenciador de dados tipo big data (39) para historiar, gerenciar e organizar dados sobre os diferentes pontos chave do controle de vapor, fornecendo um diagnóstico de forma imediata/em tempo real ao software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação, conectado a todo o conjunto da invenção, de um software de controle SCADA ou similar (40), que controle os dados de passagem do vapor pelos diferentes elementos do conjunto da presente invenção e que module, por meio do controlador automático (41 ) da válvula (15), a reação da válvula de regulagem de pressão (15) para ter um comportamento de adição de vapor se não uniforme, pelo menos mais estável ou equilibrado possível.

Instalação, no conjunto da invenção, de um controlador automático (41 ) da válvula de regulagem de pressão (15) que governe a mesma mediante as ordens do software de controle SCADA ou similar (40) e os dados enviados, gerenciados e armazenados pelo gerenciador de dados tipo big data (39) e que permitam modificar o comportamento do controle de fornecimento de vapor ao processo, conforme se vá historiando os dados recolhidos e se realizem correções online de comportamento do vapor no processo.

Instalação, no conjunto da invenção, de um CLP (Controlador Lógico Programável). (44), para receber os dados de (2), (3) e (5) e enviá-los ao gerenciador de dados tipo big data (39), com o qual se disporá de informação contínua de referência pra o software de controle SCADA ou similar (40).

Instalação, no conjunto da invenção, de um CLP (Controlador Lógico Programável) (45), para receber os dados de (29), (33), (34), (35), (36), (37) e (38) e enviá-los ao gerenciador de dados tipo big data (39), com o qual se disporá de informação contínua de referência pra o software de controle SCADA ou similar (40).

Conjunto regulador de pressão com controle automático (20), no conjunto da invenção, compreendendo o controlador da válvula de pressão do vapor (41 ), as válvulas (14), (15) e (16) e o conjunto bypass (42), que garante ao sistema o funcionamento contínuo e o controle permanente da pressão do vapor saturado seco.

[0077] O conjunto da presente invenção compreende, portanto, sensor e transdutor de temperatura online (3), (59), (34) e (35) e sensores de umidade e temperatura online ou medidor por termografia externo (33), sensores de umidade e temperatura online (37) e (38), sensores e transdutores de pressão (02, 29), medidores de fluxo (5) e (60) em linha, sensores transdutores de intensidade (36), válvulas de controle de pressão (15), todos instalados em equipamentos e instalações da fábrica de ração peletizadas, como misturadores (46), balanças (47), transportadores de grãos e farelo do tipo redler (48), elevadores (49), silos de espera (50), condicionadores (51 ), a própria peletizadora (43), e outros componentes e bypass (42).

[0078] A presente invenção compreende, ainda, no conjunto, separadores de névoas (6) e (21 ) desenhados em cada caso, para a capacidade produtiva da linha, para conseguir um título de vapor saturado seco adequado. [0079] Os sensores e transdutores são responsáveis por enviar os dados de umidade, temperatura e pressão ao gerenciador de dados tipo big data (39) por meio de CLP (44) e (45) que coletam tais dados e os de outros pontos importantes de monitoramento da fábrica, como gerenciadores de compras de matérias primas, softwares de automação de máquinas e equipamentos da fábrica, por exemplo. O gerenciador de dados tipo big data (39) recebe tais dados e os combina a outros vários dados parametrizados do sistema, em alta velocidade, possibilitando o processamento de informação de diagnóstico imediata que é, por sua vez, enviada ao software de controle SCADA ou similar (40), como o responsável pelo controle da pressão e saída de vapor (15, 41 ) ao condicionador (51 ) com o objetivo de obter um comportamento uniforme da adição de vapor, ou ao menos estável e o mais equilibrado possível.

[0080] Portanto, o conjunto da presente invenção compreende um canal de comunicações bidirecional entre o nível ERP e o nível de controle de processos da fábrica, assim como um processador e um software desde o qual gerenciar a produção, analisá-la, tomar decisões.

[0081] Dentre outros, os benefícios aportados pelo conjunto da presente invenção são: um consumo menor de energia por tonelada produzida, uma maior produtividade das maquinas, um melhor uso das ferramentas e utilitários - rolos, matrizes - desgaste em geral- e, dessa maneira, se obtém uma ração com custo menor que aquele verificado sem utilizar o conjunto da invenção, um produto final descontaminado, mas conservado, mais útil para o consumo e, ao mesmo tempo, uma fábrica com maior eficiência produtiva e, em consequência, otimiza-la ao máximo, garantindo a tendência a um processo produtivo, efetivo e de máxima qualidade.