Como substituir os empanques dos êmbolos num homogeneizador Gaulin

Porque são importantes os empanques de êmbolo

Os empanques de êmbolo são os principais elementos de vedação na secção de compressão de alta pressão de qualquer homogeneizador. Impedem que o produto passe pelos êmbolos durante o curso de compressão, assegurando a manutenção da pressão de funcionamento total. Os empanques desgastados são uma das causas mais comuns de perda de pressão, contaminação do produto e paragens não planeadas.

Este guia descreve o procedimento passo a passo para a substituição dos empanques dos êmbolos em homogeneizadores Gaulin, incluindo as séries MC, K e M. Os princípios gerais aplicam-se igualmente a homogeneizadores APV, Rannie e outros homogeneizadores de alta pressão, embora os componentes específicos possam diferir.

Quando substituir os empanques dos êmbolos

Substitua os empanques dos êmbolos quando observar qualquer uma das seguintes situações: fuga visível de produto na zona do êmbolo, diminuição gradual da pressão de homogeneização, aumento da corrente absorvida pelo motor (a máquina trabalha com mais esforço para manter a pressão) ou quando os empanques atingirem o intervalo de manutenção recomendado pelo fabricante — normalmente entre 500 e 1500 horas de funcionamento, consoante o produto e a pressão.

Não espere pela falha total do empanque. Uma fuga lenta que seja ignorada danificará a superfície do êmbolo, transformando uma simples substituição de empanques numa dispendiosa substituição do êmbolo.

Ferramentas e materiais necessários

Antes de começar, reúna o seguinte: um conjunto completo de empanques para o modelo da sua máquina e o diâmetro do êmbolo (nunca reutilize empanques usados), as chaves de bocas e o jogo de chaves de caixa adequados à sua máquina, uma ferramenta ou gancho de extração de empanques, lubrificante limpo de qualidade alimentar para a instalação dos empanques, panos limpos, uma chave dinamométrica (se indicada no manual) e equipamento de proteção individual adequado, incluindo óculos de segurança e luvas.

A BOS fornece kits de empanques completos para homogeneizadores Gaulin, APV, Rannie e SPX. Cada kit contém todos os empanques, O-rings e anéis de apoio necessários para um êmbolo. Encomende um kit por êmbolo.

Safety First

Antes de iniciar qualquer trabalho na extremidade de compressão:

1. Desligue completamente a máquina — desligue o motor principal e aguarde até todas as peças móveis pararem.

2. Aplique o bloqueio e a sinalização (LOTO) — isole a alimentação elétrica no disjuntor principal e aplique um dispositivo de bloqueio. Siga os procedimentos LOTO da sua instalação.

3. Despressurize o sistema — abra a válvula de alívio de pressão ou a válvula de purga para libertar toda a pressão residual. Confirme no manómetro que o sistema indica zero.

4. Drene o produto — lave os cilindros de compressão com água ou solução CIP e drene por completo.

Nunca trabalhe num sistema pressurizado. A libertação de produto a alta pressão pode causar ferimentos graves.

Substituição do empanque passo a passo

Passo 1: Remover o preme-empanque

Desaperte e retire uniformemente as porcas do preme-empanque. Retire o preme-empanque (o disco metálico que pressiona os empanques). Nas máquinas Gaulin da série MC, é necessária uma chave de anel; não utilize chaves ajustáveis, pois podem danificar as porcas.

Passo 2: Remover os empanques usados

Utilize uma ferramenta de extração de empanques ou um gancho para remover com cuidado todos os anéis de empanque, anéis espaçadores e anéis de apoio da câmara de empanque. Retire-os por ordem e anote a sequência — os novos empanques devem ser instalados exatamente na mesma disposição. Limpe a câmara de empanque a fundo, removendo resíduos de produto, lubrificante antigo ou detritos.

Passo 3: Inspecionar o êmbolo

Com os empanques retirados, inspecione cuidadosamente a superfície do êmbolo. Passe a unha pela superfície — se sentir ranhuras, riscos ou rugosidade, o êmbolo deve ser substituído ou repolido antes de instalar novos empanques. A instalação de novos empanques num êmbolo danificado provocará a falha prematura dos mesmos. A BOS tem em stock êmbolos de substituição para todas as principais marcas de homogeneizadores.

Passo 4: Inspecionar a câmara de empanque

Verifique se o furo da câmara de empanque apresenta riscos, corrosão ou danos. As paredes da câmara devem estar lisas e isentas de defeitos. Verifique também o desgaste do ressalto da câmara (o fundo do furo).

Passo 5: Instalar os novos empanques

Lubrifique cada anel de empanque novo com um lubrificante limpo de qualidade alimentar antes da instalação. Instale os empanques exatamente na sequência especificada pelo fabricante — este ponto é crítico, uma vez que a disposição dos anéis de pressão, dos anéis espaçadores e dos anéis de apoio determina o desempenho de vedação.

Pressione cada anel com firmeza na câmara, assegurando que assenta em esquadria, sem torcer. No caso de empanques de lábio, certifique-se de que o lábio fica voltado para o lado da pressão (em direção ao cilindro). Desfase as juntas dos empanques de anéis bipartidos, de modo a que não fiquem alinhadas.

Passo 6: Voltar a montar o preme-empanque

Volte a montar o impulsor do bucim e aperte as porcas do bucim de forma uniforme e gradual. Não aperte em excesso: os empanques têm de ser comprimidos o suficiente para vedar, mas uma compressão excessiva provoca calor por atrito, desgaste acelerado e maior consumo de energia. Aperte ao binário especificado no manual ou, se não estiver indicado nenhum binário, aperte até ficar firme e, em seguida, desaperte um quarto de volta.

Passo 7: Procedimento de rodagem

Após a remontagem, faça funcionar a máquina a baixa pressão (aproximadamente 50 bar) durante 10 a 15 minutos. Isto permite que os empanques assentem e se ajustem à superfície do êmbolo. Verifique a existência de fugas durante este período. Uma ligeira exsudação é normal durante o rodagem e deve cessar nos primeiros 15 minutos.

Aumente gradualmente a pressão até ao valor nominal de funcionamento. Verifique a existência de fugas e de temperatura anormal no preme-empanque. Se o preme-empanque ficar quente ao toque, reduza a pressão e desaperte ligeiramente as porcas do preme-empanque.

Erros comuns a evitar

Substituir apenas alguns empanques: substitua sempre o conjunto completo. A mistura de empanques novos e usados provoca uma vedação irregular e uma falha acelerada.

Orientação incorreta do empanque: os empanques de lábio instalados ao contrário não vedam. Verifique sempre que o lábio está voltado para o lado de alta pressão.

Omitir a inspeção do êmbolo: empanques novos num êmbolo riscado falharão em poucas horas. Inspecione sempre o êmbolo — e substitua-o, se necessário — durante a substituição dos empanques.

Aperto excessivo do preme-estopa: esta é a causa mais comum de falha prematura do empanque. Apertar mais não é melhor — o binário correto é essencial.

Recommended Service Intervals

Em aplicações lácteas e alimentares normais, a pressões moderadas (150-250 bar), preveja a substituição do empanque a cada 1000 a 1500 horas de funcionamento. Em aplicações de alta pressão (acima de 400 bar) ou com produtos abrasivos, reduza o intervalo para 500 a 800 horas. Mantenha um registo das substituições do empanque para determinar o intervalo ótimo para as suas condições específicas.

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A BOS Homogenisers mantém em stock kits de empanques para todas as principais marcas e modelos de homogeneizadores, muitos deles disponíveis para expedição no próprio dia. Para assistência no local nos Países Baixos, na Bélgica e na Alemanha, ou para suporte técnico remoto em todo o mundo, contacte a nossa equipa de assistência.

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