PRINCIPI GENERALI DI FUNZIONAMENTO DI UN IMPIANTO A CICLO CONTINUO MODULAREPIERALISI

L’impianto Pieralisi per la lavorazione continua delle olive può considerarsi composto dai seguenti gruppi:
• Stazione di defogliazione e lavaggio
• Gruppo frangigramolatore
• Gruppo estrazione e raffinazione dell’olio
• Coclee evacuazione sansa
• Impianto di riscaldamento

STAZIONE DEFOGLIAZIONE E LAVAGGIO

E’ costituita da un elevatore a nastro provvisto di una tramoggia di carico, da un apparecchio defogliatore e da una lava-olive.
L’oliva viene immessa nella tramoggia di carico dell’elevatore, interrata a livello pavimento, in modo da facilitare il carico. Il dosaggio delle quantità di olive è regolato sia da una portella posta nella tramoggia di carico che da un inverter per la variazione della velocità di traslazione del nastro trasportatore.
Il nastro è realizzato in materiale antiolio ed antiacido, oltre che idoneo alle sostanze alimentari.

Il nastro lascia cadere le olive in un’apposita lavatrice.
All’estremità del nastro è applicato un apparecchio defogliatore, montato su slitte e dotato di bocca di aspirazione e regolabile, per aumentare la forza di aspirazione.
Le foglie ed eventuali rami che non abbiano peso maggiore delle olive, vengono aspirati e convogliati lateralmente al di fuori dell’impianto.
Il nastro è provvisto di uno speciale rullo con spazzole che mantiene puliti i listelli per il trasporto delle olive.

L’oliva defogliata cade quindi nella lavatrice.
Questa è essenzialmente costituita da una parte superiore dove avviene il lavaggio e lo scarico delle olive, una inferiore per la decantazione e il riciclo dell’acqua, ed una camera laterale di aerazione.
L’aria, infatti, costretta a passare attraverso una lamiera forata, mantiene continuamente in sospensione l’oliva dell’acqua, permettendone il lavaggio. I corpi più pesanti (sassi) riposano invece sul fondo di tale lamiera detta lamiera inclinata e ribaltabile verso l’esterno con comando pneumatico per l’evacuazione dei sassi e solidi ivi depositati (serie OPTIMA).

L’acqua prelevata da una pompa dalla vasca di decantazione spinge l’oliva in sospensione verso un trasportatore a nastro terminale. Il nastro, realizzato a listelli aperti, ha il duplice scopo di convogliare, eliminando l’acqua, le olive verso lo scarico e di trattenere le foglie residue.
Il nastro è anche dotato di doccia per il risciacquo delle olive. La pompa dell’acqua è provvista di uno speciale filtro.
La cassa di raccolta acqua è provvista di setti divisori per la decantazione e di un dispositivo manuale di scarico ed evacuazione all’esterno dell’acqua sporca, permettendone il periodico ricambio.
Un apposito quadro di comando, provvisto di contattore e relè (1 per ciascun motore), permette all’operatore di azionare le macchine sopra descritte, nella sequenza ideale, non permettendo l’avviamento di una macchina se non è già in funzione il resto dell’apparato.

GRUPPO FRANGIGRAMOLATORE
L’oliva lavata cade in una tramoggia esterna provvista di elevatore a coclea per il trasporto dell’oliva al frangitore.
La regolazione della quantità di alimentazione viene effettuata mediante apposita portella registrabile e variando la velocità dell’elevatore con apposito inverter.
L’elevatore è fornito in basso di apposita lamiera forata per lo scarico di eventuale accumulo d’acqua.
Nella parte superiore dell’elevatore esiste uno speciale sportello per la fuoriuscita delle olive in caso di intasamento dell’elevatore, a protezione del gruppo motore.
L’elevatore fa cadere le olive in una coclea-dosatrice del frantumatore.
Il frangitore è costituito da una griglia controrotante a lenti giri, ed all’interno di tale griglia da una girante a martelli per la frantumazione delle olive.
La griglia è costruita con fori di vario diametro a seconda della grandezza dell’oliva da frantumare. La girante a martelli ha, all’estremità, delle placchette intercambiabili di materiale duro che sfruttano 4 spigoli di taglio, prolungandone la durata. La robustezza e la precisione costruttiva ed uno speciale rivestimento esterno di insonorizzazione, garantiscono una minima rumorosità, una pezzatura costante ed una frantumazione dell’osso a spigoli vivi, molto importante nella fase successiva di gramolazione.
La particolare forma della girante a martelli e delle placchette intercambiabili, sono state studiate per garantirne la robustezza e la durata nel tempo.
Un particolare dado alettato, collegato alla girante a martelli provvede a mantenere pulita la carcassa porta griglia evitando intasamenti nel frangitore.
Tutte le parti a contatto con il prodotto sono realizzate in acciaio inox.
L’oliva così frantumata e costretta a passare dalla griglia forata, cade nella vasca superiore del gramolatore. Il gruppo gramolatore è costituito da un numero di vasche soprastanti o contigue, variabile a piacere, riscaldate da apposite intercapedini e provviste di un albero a pale rotanti.

Le pale hanno profilo elicoidale e diverso diametro. Quelle di diametro più piccolo danno elicoidalmente un movimento alla pasta opposto a quelle di diametro maggiore.
Ciò permette una continua frizione degli spigoli vivi dei noccioli con la polpa iniziando così, a livello molecolare, una prima separazione dei componenti: acqua, olio e sansa.
Il numero dei giri ed il passo delle eliche è stato opportunamente studiato per ottenere una gramolazione ottimale ed evitare emulsioni.
La temperatura delle vasche è mantenuta costante ed ideale per la lavorazione delle olive, da intercapedini di acqua ricavata in ogni vasca e mantenuta alla temperatura voluta tramite una valvola miscelatrice automatica ed un circolare collegato alla caldaia.
La presenza di più vasche gramolatrici permette la lavorazione continua e/o simultanea di più partite di oliva. Dette vasche sono realizzate in acciaio inox, come tutte le parti a contatto con il prodotto.
Il tempo di gramolazione varia a seconda delle olive, ma la elevata capacità delle vasche permette tranquillamente lo smaltimento della produzione dichiarata.
La pasta gramolata viene prelevata dalla/e vasca/e ed inviata agli estrattori centrifughi mediante apposite pompe monovite con convogliatore a coclea, munite di motovariatore con inverter.

Le pompe monovite sono essenzialmente costituite da un rotore in acciaio inox ed uno statore in gomma alimentare. Essendo pompe volumetriche che funzionando con lo stesso principio di una coclea, garantiscono la costanza della portata e la facilità di manutenzione. Il basso numero di giri inoltre favorisce la durata nel tempo degli organi rotanti.
Sulla mandata delle pompe è predisposto l’ingresso dell’acqua bianca aggiuntiva necessaria per la centrifugazione. Tale acqua diluendo la pasta, ne facilita il cammino lungo il tubo di immissione nella centrifuga orizzontale, ed essendo immessa a valle della pompa risultano nulli gli sbattimenti ed i pericoli di emulsione.
L’acqua necessaria è prelevata dallo scambiatore di calore da apposita pompa ed è mantenuta alla temperatura voluta, da una seconda valvola miscelatrice automatica, situata in apposito pannello termico.
La quantità di acqua è regolabile e visualizzata da misuratori di portata posti vicino alle pompe monovite.

GRUPPO ESTRAZIONE DELL’OLIO
La pasta di olive, a gramolazione avvenuta, viene inviata dalle pompe mono, ad estrattori centrifughi orizzontali a scarico continuo tramite coclea.

Le centrifughe non sono altro che enormi vasche di decantazione, in cui la forza centrifuga, aumentando la velocità di sedimentazione, permette risultati ottimali con minimo ingombro.
La pasta viene immessa nel tamburo (rotore) della centrifuga attraverso un albero cavo ed accelerata fino a raggiungere il regime di rotazione del tamburo.
Per effetto della forza centrifuga i solidi si depositano sulla parete del rotore e vengono continuamente portati all’esterno da una coclea di moto rotatorio rispetto al rotore. I solidi vengono ulteriormente liberati dai liquidi residui nella parte conica del tamburo (spiaggia) non in contatto con gli anelli liquidi, ed espulsi all’esterno attraverso fori nei quali sono inserite bussole di acciaio inox con riporto di materiale antiusura ed intercambiabili.
La camera di scarico solido è provvista di uno speciale dispositivo di pulizia, brevettato, che assicura alla macchina una estrema silenziosità.

I liquidi (acqua-olio), già separati, defluiscono dal lato opposto dello scarico dei solidi attraverso appositi ugelli con possibilità di variare lo spessore delle fasi liquide interne in base alle quantità trattate ed ai loro pesi specifici.
Il potere di disidratazione del solido e di chiarificazione e classificazione dei liquidi dipendono dalla forza centrifuga e dal tempo di permanenza della pasta nel tamburo. Tali parametri variano al variare del numero di giri di rotazione del tamburo, del numero di giri differenziali della coclea interna e della geometria del tamburo di detta coclea.
Diametro, lunghezza della parte cilindrica, lunghezza ed inclinazione della parte tronco-conica, passo e numero dei principi della coclea, come pure il materiale di riporto per l’indurimento superficiale della coclea, sono stati espressamente studiati per ottimizzare il potere di chiarificazione dei liquidi (estrazione dell’olio) e della massima disidratazione dei solidi.
La oltre decennale esperienza e le oltre 10.000 centrifughe costruite per il settore oleario, hanno ampiamente dimostrato l’esattezza delle scelte operate dai ns. tecnici nella progettazione e realizzazione di tali macchine.

Tutte le centrifughe Pieralisi hanno il rotore in acciaio inox forgiato e bonificato, di una speciale lega che permette di raggiungere carichi di snervamento superiori a 65 Kg/mmq.
Sul bordo esterno della coclea, anch’essa realizzata in acciaio inox, viene riportato, con sistema interamente automatico, un materiale duro (stellite) che la protegge dall’usura e ne prolunga la durata nel tempo.
A protezione del riduttore epicicloidale e degli organi di collegamento coclea tamburo, è installato un dispositivo di sicurezza che, attraverso una spina a rottura predeterminata, interrompe l’alimentazione della centrifuga evitando intasamenti.
Uno speciale giunto oleodinamico accoppiato al motore e montato sulla speciale carcassa monolitica permette un avviamento “dolce” evitando elevate correnti di spunto.
Nel quadro elettrico sono previsti tutti gli asservimenti necessari ad evitare intasamenti in ogni punto dell’intero impianto, oltre ad un contagiri elettronico con compiti di protezione sia in fase di avviamento che di rottura della spina di sicurezza.
La sansa estratta dalla centrifuga viene evacuata e trasportata al sansaio tramite coclee, mentre l’acqua e l’olio, già quasi puri, cadono su di una vaschetta in acciaio inox, provvista di una rete vibrante che trattiene le particelle solide più grossolane convogliandole nelle coclee evacuazione sansa.

In tale vaschetta si hanno già due liquidi, acqua e olio, purificati al 90%.
La raffinazione e depurazione dei solidi residui viene gatta in due separatori centrifughi verticali a carico automatico intermittente dei solidi.
Due speciali pompe monovite poste in un basamento provvedono ad inviare i liquidi ai rispettivi separatori mediante tubazioni aeree, ben celate nella pensilina di collegamento, tra il gruppo frangigramolatore ed il montante dei separatori centrifughi.
In tale maniera non occorre nessuna tubazione da realizzare in loco, che risulterebbe anche molto antiestetica.

GRUPPO RAFFINAZIONE DELL’OLIO
L’acqua prelevata dalla cassetta vibrofiltro viene inviata al separatore dell’acqua, dal quale si recupera la piccola quantità d’olio presente che ritorna in circolo per essere inviata al separatore – raffinatore dell’olio.

L’olio prelevato dalla cassetta vibrofiltro viene inviato al separatore dell’olio per depurarlo della piccola quantità di acqua residua. Tale acqua ritorna nel ciclo per essere inviata separatore delle acque vegetali.
In tale maniera si è sicuri che in un nessun momento della lavorazione (anche in caso di rottura delle sacche all’interno dei separatori o errata lavorazione del prodotto in centrifuga con conseguente miscelazione di acqua e olio) nulla vada perduto del liquido prezioso da estrarre.
I separatori centrifughi ad asse verticale sono essenzialmente costituiti da una carcassa di ghisa dove è alloggiato il gruppo trasmissione, da un tamburo rotante, e da una copertura superiore in acciaio inox per il deflusso dei liquidi separati.
Nella carcassa in ghisa è realizzata anche la camera di scarico dei solidi (separatore a scarico automatico).

Il gruppo orizzontale è accoppiato a quello verticale che dà il moto al tamburo tramite una coppia ruota elicoidale vite senza fine.
L’albero verticale è protetto contro anomale oscillazioni del tamburo da uno speciale dispositivo a molle che ne garantisce sempre il perfetto allineamento.
Il tamburo è costituito da una carcassa esterna contenente due valve, mantenute chiuse da un sistema idraulico.
All’interno di dette valve sono collocati dei dischi lamellari che riducono la turbolenza del moto dei fluidi favorendone la separazione.
Anche in queste centrifughe la geometria del tamburo è stata particolarmente studiata per ottimizzare la separazione delle tre fasi: una solida e due liquide.
Il prodotto immesso nel tamburo, per effetto della forza centrifuga, si divide in due fasi liquide ed una solida: quello a più basso peso specifico (olio) dopo aver attraversato gli interspazi dei piattelli, defluisce all’esterno purificato; quello a più elevato peso specifico (acqua) e le particelle solide scivolano sulla superficie inferiore dei piattelli verso la periferia del tamburo.

L’acqua defluisce attraverso appositi anelli di stramasso disponibili in varie misure a seconda della quantità di % di acqua presente nel prodotto da trattare.
Nel separatore a scarico automatico i solidi vendono periodicamente scaricati agendo sul dispositivo idraulico che mantiene serrate le valve precedentemente dette e convogliati all’esterno attraverso la camera di scarico ricavata nella carcassa del separatore.
Anche in questo caso il tamburo è realizzato in acciaio inox forgiato e bonificato, di una speciale lega.
L’acqua necessaria per il recupero dell’olio prima dello scarico dei separatori e quella necessaria alla manovra di scarico, sono prelevate da un apposito serbatoio posto sopra ai separatori stessi.
L’olio così ottenuto va direttamente allo stoccaggio mentre l’acqua viene evacuata direttamente.
Essendo pertanto triplice la centrifugazione del prodotto, l’olio proveniente da detta lavorazione è privo di impurità. Essendo inoltre sempre a contatto con acciaio inox, ed essendo possibile effettuare lavaggi intermedi tra partite di diverse acidità, l’olio estratto risulta organoletticamente più puro rispetto alla normale lavorazione a pressione in cui i fiscoli ossidati sono causa di aumento del numero dei perossidi e dell’acidità.

QUADRO ELETTRICO
E’ provvisto delle più moderne apparecchiature di protezione dei motori e conforme alle norme vigenti.
Nella parte superiore sono posti tutti i pulsanti marcia/arresto con relative lampade spia.
COCLEE EVACUAZIONE SANSA
La sansa proveniente dalle centrifughe orizzontali viene evacuata e portata nel punto voluto dell’edificio tramite un sistema a coclee.
La parte terminale è inclinata per permettere l’accumulo della sansa.
Le pompe mono di carico delle centrifughe sono asservite ai motori delle coclee onde evitare intasamenti delle suddette con conseguente impossibilità di evacuazione della sansa.

IMPIANTO DI RISCALDAMENTO
Si è detto che è necessario, per la corretta funzionalità dell’impianto di mantenere sufficientemente calda l’intercapedine del gruppo gramolatore, e la fornitura di acqua calda in aggiunta alla pasta prima della centrifugazione.
L’acqua a “perdere” aggiunta alla pasta viene fornita da uno scambiatore rapido a piastre collegato alla caldaia a sansa tramite una pompa circolatore.
La caldaia è completa di bruciatore a sansa con alimentatore a portata variabile di combustibile, tramoggia di accumulo per la sansa esausta, e relativo vaso di espansione.

CONCLUSIONI
Tutte le macchine sopra descritte sono sovradimensionate per garantire (in qualsiasi condizione), la produzione di cui all’oggetto della fornitura. Tutti i ns. macchinari sono certificati CE.
Oltre ai vantaggi, evidenziali nella descrizione, sulla qualità dell’olio prodotto con l’impianto continuo PIERALISI, possono anche facilmente emergere quelli dovuti a:
Minor impiego di manodopera (una sola persona per il controllo ed una persona per lo smistamento delle olive e dell’olio) rispetto ad un impianto a presse.
Minor spesa di manutenzione, non gravando sull’impianto il costo dei diaframmi filtranti.
Minor ingombro dell’impianto rispetto ad uno di produzione equivalente a presse