An air conditioning system and an installation that combines said system with a drying, granulating or coating device in the field of pharmaceutical product manufacturing
Patent Information
- Application Number
- EP2024724572
- Authority / Receiving Office
- EP · EP
- Patent Type
- Applications
- Current Assignee / Owner
- Priority Date
- 2023-04-14
- Filing Date
- 2024-04-04
- Publication Date
- 2026-02-18
AI Technical Summary
Current systems for air conditioning in pharmaceutical manufacturing processes are inefficient in terms of energy usage and lack adaptability, leading to increased operational costs and environmental concerns due to untreated used air emissions.
A modular air conditioning system comprising separate units for dehumidification and heating, with an additional unit for indirect gas-gas heat recovery, allowing for preheating and reducing the need for noise attenuation systems, and incorporating a heat exchanger for efficient energy reuse.
The system achieves significant energy savings, reduces operational costs, and effectively treats used air emissions, improving the efficiency and adaptability of air conditioning in pharmaceutical manufacturing processes while minimizing noise and environmental impact.
Smart Images
Figure ES2024070209_17102024_PF_FP_ABST
Abstract
Description
[0001]
[0002] “Un sistema de acondicionamiento de aire y una instalacion que combina dicho sistema con un aparato de secado, granulado o recubrimiento en el ambito de la fabricacion de productos farmaceuticos”
[0003] Sector tecnico de la invencion
[0004] La invencion se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire para ser empleado en un proceso de secado, granulado o recubrimiento en el ambito de la fabricacion de productos farmaceuticos. La invencion tambien se refiere a una instalacion que combina este sistema de acondicionamiento de aire con un aparato de secado, granulado o recubrimiento que emplea para su operaton el aire acondicionado por el sistema.
[0005] Antecedentes de la invencion
[0006] El uso de sistemas de acondicionamiento de aire es conocido en procesos de fabricacion de productos farmaceuticos que hacen uso, o requieren, de un caudal de aire limpio y que cumpla ademas con unas determinadas condiciones de humedad y temperatura. Este aire puede ser empleado, por ejemplo, para secar comprimidos recien recubiertos con sustancias liquidas o para asegurar el contacto uniforme de productos granulares con sustancias liquidas de recubrimiento en lechos fluidificados.
[0007] Un ejemplo tipico de un aparato de recubrimiento que para su operation requiere del suministro de un caudal de aire seco y una temperatura objetivo se describe en el documento de patente US6511541 .
[0008] Si bien el principio tecnico que vienen aplicando estos aparatos de recubrimiento no ha variado sustancialmente desde hace varios anos, es cierto que se han perfeccionado en aras de incrementar su eficiencia de operation.
[0009] Asi, por ejemplo, cuando anteriormente estos aparatos de recubrimiento se dimensionaban para trabajar con lotes de un tamaho especifico de articulos a recubrir ahora estos aparatos comparten mercado con aparatos de recubrimiento preparados para poder trabajar con lotes de varios tamanos. En este sentido, el documento de patente EP3597048 divulga un aparato de recubrimiento capaz de orientar y disponer un grupo de rociadores en una position idonea dentro de un tambor giratorio perforado, atravesado por un caudal de aire acondicionado, en el que se confinan y se agitan los articulos a recubrir, pudiendose seleccionar la position idonea de los rociadores segun el tamano de lote de articulos confinados en el tambor; y el documento de patente EP3903922 divulga un aparato de recubrimiento preparado para ajustar y concentrar la salida del aire acondicionado que atraviesa el tambor, en coincidencia con la parte del tambor que queda cubierta por el lote de articulos confinados en el tambor.
[0010] Esta mejora de la eficiencia no necesariamente se traduce, o se traduce en menor medida de Io deseable, en un ahorro energetico.
[0011] Es un primer objetivo de la invention un sistema de acondicionamiento de aire que, en combination con un aparato que use o requiera del aire acondicionado por el sistema para su operation, de lugar a un ahorro energetico.
[0012] Son tambien objetivos de la invention ofrecer una solution que constructivamente sea versatil, eso es que pueda adaptarse facilmente a los requerimientos especificos de cada instalacion que necesite de un sistema de acondicionamiento de aire y que permita, por ejemplo, reducir los tiempos de fabrication y entrega de los equipos.
[0013] Por otro lado, las instalaciones que incorporan aparatos del tipo que usan o requieren de caudales de aire acondicionado producen un aire usado, sucio por haber estado en contacto con sustancias liquidas que contienen principios activos farmaceuticos, que debe ser tratado para su limpieza antes de expulsarse al exterior. Ademas de las regulaciones o normativa aplicable en Io que a la limpieza de este aire sucio se refiere puede haber otras regulaciones o normativas de aplicacion comun a instalaciones industriales de obligado cumplimiento, siendo una de ellas la que trata el ruido. Para las instalaciones antes referidas, que tienen aparatos de secado, granulado o recubrimiento, es usual tener que incorporar dispositivos silenciadores o atenuadores del ruido que puede provocar la expulsion al exterior del aire usado, despues de ser limpiado.
[0014] Explication de la invention
[0015] El sistema que se propone es especialmente idoneo para el acondicionamiento de aire a ser empleado en un proceso de secado, granulado o recubrimiento en el ambito de la fabrication de productos farmaceuticos.
[0016] El sistema comprende unos medios de conduccion del aire en acondicionamiento a traves de unos medios de deshumidificacion y unos medios de calentamiento del aire deshumidificado y en esencia se caracteriza porque los medios de conduccion estan partidos en una primera unidad o modulo de conduccion de aire, que aloja los medios de deshumidificacion; y una segunda unidad o modulo de conduccion de aire, que aloja los medios de calentamiento del aire deshumidificado, estando la primera y la segunda unidades preparadas para acoplarse en serie y dar continuidad a la conduccion de aire.
[0017] Los medios de conduccion de aire del sistema segun la invencion se complementan con una tercera unidad o modulo de conduccion de aire, que es acoplable entre la primera y la segunda unidades pudiendo dar continuidad a la conduccion de aire a traves de la primera, la tercera y la segunda unidades, por este orden, comprendiendo la citada tercera unidad un recuperador de calor de tipo gas-gas de contacto indirecto a traves del cual se fuerza a circular el aire en acondicionamiento para su precalentamiento, provista a tai efecto la tercera unidad de una entrada caliente y de una salida frfa para el gas de recupera on que tambien se fuerza a circular por el recuperador de calor.
[0018] Como se explica en mayor detalle despues, esta partition permite una construction modular particularmente ventajosa del sistema adoptando al menos dos configuraciones distintas: con y sin la tercera unidad.
[0019] Como se explica despues, el sistema esta concebido para que el gas de recuperation sea un caudal de aire usado que provine del propio caudal de aire acondicionado por el sistema de la invencion despues ser empleado en un aparato que necesita, para su operation, de un caudal de aire a determinadas condiciones objetivo.
[0020] De forma no deducible, la interposition de la tercera unidad entre la primera y la segunda unidades no solo permite precalentar el aire en acondicionamiento antes de ser calentado en la segunda unidad sino que puede sustituir, o mas viene puede evitarse la necesidad de tener que equipar a una instalacion, con un dispositive silenciador o atenuador del ruido de expulsion de un caudal de aire usado. Eso es, el recuperador de calor puede desplegar un efecto supresor de ruido de expulsion de un gas usado si es este precisamente el que es usado como gas de recuperation.
[0021] En una variante de la invention, el recuperador de calor es un intercambiador de calor de tipo hexagonal y flujo cruzado
[0022] En una variante de la invention, la primera, la tercera y la segunda unidades de conduction de aire son acoplables en sucesion y en un mismo piano de montaje. En preferencia, el piano de montaje es un piano vertical o un piano horizontal y puede tomarse ventaja de seleccionar formas paralelepipedas para las unidades primera, segunda y terceras, facilitando su acople y optimizando su ordenacion espacial.
[0023] En una variante, el espacio que rodea al recuperador de calor en la tercera unidad esta compartimentado alternandose alrededor del recuperador de calor y en el piano de montaje un compartimento en comunicacion con una admision de aire a precalentar del recuperador de calor, compartimento al que emboca una entrada de aire a precalentar del tercer modulo conectable a una salida de aire deshumidificado del primer modulo cuando el citado primer y tercer modulo estan mutuamente acoplados; un compartimento de aire precalentado en comunicacion con una expulsion de aire precalentado del recuperador de calor, compartimento que emboca a una salida de aire precalentado del tercer modulo conectable a una entrada de aire precalentado del segundo modulo cuando el citado segundo y tercer modulos estan mutuamente acoplados; un compartimento en comunicacion con una admision de aire a precalentar del recuperador de calor al que emboca una entrada de aire caliente del tercer modulo; y un compartimento en comunicacion con una expulsion de gas de recupera on frio del recuperador de calor que emboca con una salida fria de la tercera unidad.
[0024] Cuando el piano de montaje es un piano vertical, en preferencia la entrada de aire a precalentar esta formada en la tercera unidad para quedar ubicada a un nivel por encima de la salida de aire precalentado; y la entrada caliente de gas de recuperation esta formada para quedar ubicada a un nivel por encima de la salida fria de gas de recuperation.
[0025] Entre otras ventajas, esto permite que el compartimento en comunicacion con la expulsion de gas de recuperation frio del recuperador de calor aloje un colector auxiliar de condensados, ubicado en la proyeccion vertical de la citada expulsion de gas de recuperation frio del recuperador de calor.
[0026] Cuando el piano de montaje es un piano vertical, se preve que el sistema comprenda una caja de evacuation del gas de recuperation acoplable a la salida fria de gas de recuperation de la tercera unidad y dimensionada, al menos en anchura, acorde con la primera unidad, sirviendo de soporte para la citada primera unidad.
[0027] Cuando el piano de montaje es un piano horizontal, se preve que el sistema comprenda una caja de evacuation del gas de recuperation acoplable a la salida fria de gas de recuperation de la tercera unidad y configurada para quedar entonces yuxtapuesta a la primera unidad.
[0028] En una variante, los medios de deshumidificacion alojados en la primera unidad comprenden unos primeros medios de filtro, una bateria de refrigeration y un colector de condensados.
[0029] En una variante, los medios de calentamiento comprenden un ventilador de impulsion, una bateria de vapor y unos segundos medios de filtro.
[0030] Segun otro aspecto de interes, se da a conocer una instalacion que combina un sistema de acondicionamiento de aire segun la presente invention con un aparato de recubrimiento, pulverizado o secado al que se suministra un caudal de aire operativo y devuelve un caudal de aire usado, en la que este caudal de aire operativo contiene aire acondicionado por el sistema y en la que el gas de recupera on que emplea el sistema contiene aire usado.
[0031] La invention toma especial ventaja de los aparatos que no tienen, o tienen limitada, capacidad de regulation del caudal de aire a emplear y que no utilizan todo el aire acondicionado para su operativa, perdiendo este aire no utilizado poco poder calorifico.
[0032] Entonces, en una variante de la instalacion esta comprende un ramal de baipas a la entrada del aparato y el gas de recuperation que emplea el sistema de acondicionamiento proviene de una mezcla que contiene aire usado por el aparato y aire baipaseado por el ramal de baipas, no usado por el aparato.
[0033] Breve description de los dibujos
[0034] La Fig. 1 , muestra esquematicamente un sistema de acondicionamiento de aire segun una variante de la invention, en alzado lateral; la Fig. 2, muestra un sistema de acondicionamiento de aire segun otra variante de la invention, en este caso en planta; la Fig. 3, muestra una instalacion que combina un sistema de acondicionamiento de aire, de acuerdo con la variante ilustrada en la Fig. 1 , con un aparato de recubrimiento; la Fig. 4, muestra otra instalacion que combina un sistema de acondicionamiento de aire, de acuerdo con la variante ilustrada en la Fig. 1 , con un aparato secador.
[0035] Description detallada de la invention
[0036] En la Fig.1 se muestra un sistema 1 de acondicionamiento de aire segun una variante de la invention.
[0037] El sistema 1 comprende una primera unidad 10 de conduction de aire; una segunda unidad 20 de conduction de aire; y una tercera unidad 30 de conduction de aire. Las unidades 10, 30 y 20 son acoplables y en la Fig. 1 estan acopladas en sucesion, de forma que conforman un pasaje para un aire a acondicionar que pasara a traves de estas unidades, entrando por una embocadura de admision 10a de la primera unidad 10 y saliendo por una embocadura de expulsion 20b de la segunda unidad 20 con medios de conexion a una conduction de aire de una instalacion, habiendo pasado este aire a acondicionar a traves de la tercera unidad 30.
[0038] En el ejemplo, la primera, segunda y tercera unidades 10, 20 y 30, respectivamente, presentan una forma esencialmente paralelepipedica y forman una suerte de piezas de un sistema modular en el que la primera y la segunda unidades 10 y 20 pueden acoplarse en sucesion sin interposition de la tercera unidad 30; o alternativamente pueden acoplarse en sucesion la primera unidad 10, la tercera unidad 30 y la segunda unidad 20.
[0039] La primera unidad 10 esta preparada para deshumidificar el aire que pasa a su traves, para Io cual aloja unos medios de deshumidificacion 11. En el ejemplo, los componentes principales de estos medios de deshumidificacion 11 son unos primeros medios de filtro 12, que comprenden un juego de un primer filtro G4 de polvo grueso y un segundo filtro de tipo F9 de polvo fino segun la norma europea EN 779; una bateria de refrigeration 13, dimensionada para enfriar hasta el punto de rotio el aire en acondicionamiento, Io cual provoca su perdida de humedad; y un colector de consensados 14, en la forma de una bandeja de condensados, que colecta el agua que precipita del aire en acondicionamiento tras el enfriamiento.
[0040] Por bateria de refrigeration se entiende cualquier medio que produzca un intercambio de calor entre el aire en acondicionamiento y un medio frfo, suficiente para deshumidificar el aire en acondicionamiento a la presion de trabajo.
[0041] La tercera unidad 30 esta preparada para precalentar el aire que pasa a su traves, para ello aloja un recuperador de calor 31 de tipo gas-gas de contacto indirecto a traves del cual se fuerza a circular el aire en acondicionamiento y un gas de recuperation. En el ejemplo, el recuperador de calor 31 es un intercambiador de calor de placas y de flujo cruzado. La transferencia de calor se realiza por medio de las multiples capas que se encuentran alojadas en el interior del recuperador de calor 31 y dispuestas de tai forma que los fluidos, en este caso el aire en acondicionamiento y el gas recupera on, no entran en contacto directo, puesto que sus respectivos circuitos son completamente independientes. A tai efecto, la tercera unidad 30 comprende una entrada caliente 30c para el gas de recuperation que monta unos medios de conexion a una conduction de gas de recuperation y que emboca a un compartimento de la tercera unidad 30, compartimiento en comunicacion con una admision del recuperador de calor 31 ; y una salida frfa 30d de gas de recuperation frfo al que emboca otro compartimento de la tercera unidad 30, compartimiento en comunicacion con una expulsion de gas de recuperation del recuperador de calor 31 .
[0042] Naturalmente, otros candidates para el recuperador de calor 31 son posibles.
[0043] Por su parte, la segunda unidad 20 esta preparada para calentar el aire ya deshumidificado por la primera unidad 10 y precalentado por la tercera unidad 30, que pasa a su traves, para Io cual aloja unos medios de calentamiento 21. En el ejemplo, los componentes principales de estos medios de calentamiento 21 son un ventilador de impulsion 22, que impulsa o fuerza el aire a avanzar a traves del sistema 1 ; una bateria de vapor, dimensionada para calentar el aire precalentado en la tercera unidad 30 a una temperatura objetivo, necesaria para llevar a cabo un proceso que empleara el aire acondicionado, como se explicara en mayor detalle despues; y unos segundos medios de filtro 24, que comprenden un filtro H13 absolute HEPA segun la norma europea EN 779.
[0044] Por bateria de vapor se entiende cualquier medio que produzca un intercambio de calor entre un gas, preferentemente vapor, y el aire en acondicionamiento. En el ejemplo de la Fig. 1 , el sistema 1 de acondicionamiento de aire tiene una configuration en la que la primera unidad 10, la segunda unidad 20 y la tercera unidad 30 estan acopladas en un mismo piano vertical de montaje.
[0045] En el referido ejemplo, la tercera unidad 30 tiene una dimension en altura similar a la suma de la primera y la segunda unidades 10 y 20 y la entrada caliente 30c y la salida frfa 30d del gas de recuperation estan ubicadas diagonalmente opuestas, estando la entrada caliente 30c a un nivel superior y la salida frfa 30d a un nivel inferior.
[0046] La primera unidad 10 y la tercera unidad 30 estan preparadas para su mutuo acoplamiento para dar continuidad a la conduction del aire en acondicionamiento a Io largo del sistema 1 , en este caso estan dimensionadas y / o preparadas para que una salida de aire deshumidificado 10b del primer modulo 10 conecte con una entrada de aire a precalentar 30a del tercer modulo 30 que emboca a un compartimento en comunicacion con una admision de aire a precalentar del recuperador de calor 31 .
[0047] De forma similar, la segunda unidad 20 y la tercera unidad 30 estan tambien preparadas para su mutuo acoplamiento para dar continuidad a la conduction del aire en acondicionamiento a Io largo del sistema 1 , en este caso estan dimensionadas y / o preparadas para que una salida de aire precalentado 30b del tercer modulo 30, al que emboca a un compartimento en comunicacion con una expulsion de gas precalentado del recuperador de calor 31 , conecte con una entrada de aire precalentado 20a del segundo modulo 20.
[0048] Reparese que el ejemplo de la Fig. 1 la entrada de aire a precalentar 30a y la salida de aire precalentado 30b estan ubicadas diagonalmente opuestas, estando la entrada de aire a precalentar 30a a un nivel superior y la salida de aire precalentado 30b a un nivel inferior.
[0049] Asimismo, la tercera unidad 30 comprende, en el ejemplo, sendos tabiques separadores 32 y 33 para com parti mentar la estancia y evitar la mezcla del aire en acondicionamiento y del gas de recuperation en el espacio de contention del recuperador de calor 31.
[0050] Con todo, adoptando el sistema la disposition que muestra la citada Fig. 1 se forma un circuito de acondicionamiento de aire en el que el caudal de aire a acondicionar circula, de izquierda a derecha segun la orientation del dibujo, a Io largo de la primera unidad 10 siguiendo una direction esencialmente horizontal, circula por la tercera unidad 30, atravesando el recuperador de calor 31 , siguiendo una direction con una componente descendente y circula a Io largo de la segunda unidad 20 siguiendo una direction esencialmente horizontal hasta abandonar la segunda unidad 20. En este sistema 1 , el gas de recuperation circulara por la tercera unidad 30, atravesando el recuperador de calor 31 , siguiendo una direction sustancialmente normal con respecto de la direction que sigue el aire en acondicionamiento a traves de esta misma tercera unidad 30.
[0051] Esta particular disposition es ventajosa, por ejemplo, para ubicar un colector auxiliar 34 de consensados al nivel inferior de la tercera unidad 30, en concrete en el compartimento donde queda ubicada la expulsion de gas de recuperation frfo del recuperador de calor 31 . En el ejemplo, este colector auxiliar 34 esta colocado en la proyeccion vertical de la citada expulsion de gas de recuperation frfo.
[0052] La inclination a la que se sujeta solidamente el recuperador de calor 31 en la tercera unidad 30 favorece la descarga por gravedad de este condensado del gas de recuperation.
[0053] En el ejemplo de la Fig. 1 , el sistema 1 comprende una caja de evacuation 40 del gas de recuperation. Esta caja de evacuation 40 y la tercera unidad 30 estan tambien preparadas para su mutuo acoplamiento para dar continuidad a la conduction del gas de recuperation a traves del sistema 1 , en este caso estan dimensionadas y / o preparadas para que la salida fria 30d del gas de recuperation frfo del tercer modulo 30 conecte con una entrada de gas de recuperation enfriado 40a de la caja de evacuation 40. La caja de recuperaton 40 esta particularmente dimensionada acorde con la primera unidad 10, al menos en anchura, sirviendo de soporte a la misma
[0054] La caja de evacuation 40 comprende una salida del aire de recuperation 40b del sistema 1 que monta medios de conexion a una conduction de gas frio de la instalacion.
[0055] En la Fig.2 se muestra un sistema T de acondicionamiento de aire segun otra variante de la invention, similar al sistema 1 de la Fig. 1 salvo porque la primera, la tercera y la segunda unidades 10, 30 y 20, respectivamente, de conduction de aire estan acopladas sucesivamente en un mismo piano de montaje ahora horizontal.
[0056] En el sistema T de la Fig. 2 se han empleado las mismas referencias numericas que en la Fig. 1 para designar componentes equivalentes, habiendose sehalado solo los componentes y / o medios principales.
[0057] Adoptando el sistema T la disposition que muestra citada Fig. 2 se forma un circuito de acondicionamiento de aire en el que el flujo de aire a acondicionar circula, de izquierda a derecha segun la orientation del dibujo, a Io largo de la primera unidad 10 siguiendo una direction esencialmente horizontal, circula por la tercera unidad 30, atravesando el recuperador de calor 31 , siguiendo una direction esencialmente horizontal pero en angulo con respecto a la direction que seguia el aire en acondicionamiento a Io largo de la primera unidad 10, y circula a Io largo de la segunda unidad 20 siguiendo una direction esencialmente horizontal paralela con respecto a la direction que seguia el aire en acondicionamiento a Io largo de la primera unidad 10. En este sistema, el gas de recuperation circula por la tercera unidad 30, atravesando el recuperador de calor 31 , siguiendo una direction sustancialmente normal con respecto de la direction que sigue el aire en acondicionamiento a traves de esta misma tercera unidad 30.
[0058] La Fig. 3 ilustra una instalacion 100 que combina un sistema de acondicionamiento de aire segun la invention, para el caso un sistema 1 de acuerdo con la Fig. 1 , con un aparato 101 de recubrimiento. El aparato 101 de recubrimiento es del tipo que comprende un recipiente dentro del cual se hace girar un tambor que contiene un lote de production de los articulos a recubrir. A tai efecto, el aparato esta equipado con unos medios rociadores del producto a emplear para recubrir dichos articulos. Esta operation de rociado se lleva a cabo mientras el tambor gira y remueve el lote de articulos para procurar un recubrimiento homogeneo en todos los articulos. De forma conocida, el tambor esta perforado y el aparato de recubrimiento comprende un circuito de gas forzado, que atraviesa el tambor y que contribuye a que el producto rociado se seque una vez aplicado sobre los articulos a recubrir.
[0059] Es particular de esta instalacion 100 que el gas forzado empleado en el aparato 101 de recubrimiento es el aire acondicionado por el sistema 1 ; y que el gas de recuperation que emplea el sistema 1 es el aire que resulta de operar el aparato 101 de recubrimiento.
[0060] La instalacion 100 se ejemplifica partiendo de una captation de aire del exterior que se alimenta al sistema 1 por la embocadura de admision 10a de la primera unidad 10, aire que vamos a suponer a unos 10°C y con una humedad determinada, en este caso, 90% HR (el experto comprendera que estas condiciones dependeran en cada caso de las condiciones atmosfericas) estando el sistema 1 configurado para el acondicionamiento de este aire captado para que cumpla con unas condiciones especificas de aire limpio, seco y a una temperatura objetivo que para el caso de ejemplo se selecciona de 65°C, condiciones optimas para su empleo en el aparato 101 de la instalacion 100.
[0061] En apoyo a la Fig. 3, este aire captado del exterior atraviesa los medios de deshumidificacion 11 , para el caso y por este orden el filtro de polvo grueso, el filtro de polvo fino y la bateria de refrigeration, obteniendose a la salida de la primera unidad 10 un aire deshumidificado del que se ha extraido aproximadamente el 98% de sus impurezas y que tendra una temperatura aproximada de 7-9°C, cuando la temperatura objetivo es de 65°C (Io que significa un salto termico de 58°C). Para acondicionar el aire y elevar su temperatura hasta los 65°C objetivo, la instalacion 100 toma ventaja del calor residual del aire que resulta de operar el aparato 101 de recubrimiento y el sistema 1 calentara el aire en acondicionamiento en dos etapas: en la primera, que se lleva a cabo en la tercera unidad 30 del sistema 1 , transfiriendole calor del aire usado que resulta de operar el aparato 101 de recubrimiento; y en la segunda, que se lleva a cabo en la segunda unidad 20 del sistema 1 , empleando los medios de calentamiento 21 antes referidos.
[0062] En la instalacion 100, el aparato 101 de recubrimiento es ademas del tipo capaz de optimizar su funcionamiento segun el tamano del lote de articulos a recubrir. El aparato 101 de recubrimiento puede incorporar a tai efecto tecnologia para disponer y orientar los eyectores de producto a rociar a una distancia optima de la superficie libre de los articulos en el tambor y / o para regular y concentrar la salida del aire de secado que atraviesa el tambor en coincidencia con la pared del mismo cubierta por los articulos. Propuestas tecnologicas en este sentido se divulga en los documentos de patente EP3597048 y EP3903922 respectivamente.
[0063] Esta capacidad de regulation de los parametros de operation del aparato 101 de recubrimiento en funcion del tamano del lote de articulos a recubrir despierta el interes en poder seleccionar tambien el caudal de aire que debera atravesar el tambor.
[0064] No obstante, siendo el rango de esta variabilidad de tamano de lote de articulos para los que es capaz de parametrizarse el aparato 101 de recubrimiento de 10% al 100% de la carga posible, puede darse el caso de que la variabilidad de caudal de aire que corresponde a cada tamano de lote no pueda ser asumido por los variadores de frecuencia o, en definitiva, por los equipos de impulsion de aire. Al respecto, es de interes que la instalacion 100 propone equipar a la misma con un ramal de baipas 102 y con medios de valvula 102a asociados para derivar, del caudal de aire acondicionado que se conduce al aparato 101 de recubrimiento por la conduction de aire acondicionado 105, el caudal de aire sobrante que no debera de alimentarse al aparato 101 de recubrimiento, en especial cuando se opera con lotes de tamano reducido. Este caudal de aire sobrante proviene del sistema 1 y es, por ello, un caudal de aire limpio que conservara en mayor medida su temperatura en comparacion con el del caudal de aire que atraviesa el tambor del aparato 101 y que es usado en el proceso de recubrimiento.
[0065] En la instalacion 100, el aire usado devuelto por el aparato 101 que es un aire sucio, humedo (se pueden aproximar condiciones de 80% HR) y que tendra una temperatura aproximada de 40-45°C, se mezcla con el aire acondicionado baipaseado. A tai efecto, la instalacion comprende una conduction de aire usado 103 que conecta la salida del aparato 101 de recubrimiento con un mezclador 104, corriente abajo de los medios de valvula 102a.
[0066] Aunque la temperatura del aire sucio podra variar segun el tipo de aparato y necesidades de la instalacion, servira la aproximacion de 40-45°C antes senalada para ejemplificar la invention.
[0067] En la instalacion 100 de ejemplo, la mezcla de aire acondicionado baipaseado y de aire usado se introduce por una conduction de interconexion 109 a un captador de polvo 106, donde la mezcla se limpia de impurezas procedentes del aparato 101 de recubrimiento. El captador de polvo 106 puede estar equipado, por ejemplo, con filtros de tipo F9 y H13. linos medios de impulsion 107 impulsaran el aire limpio, que desempenara ahora la funcion de gas de recuperation, a traves de una conduction de gas de recuperation 108 hasta la entrada caliente 30c de la tercera unidad 30 del sistema 1 de acondicionamiento de aire.
[0068] La intervention del recuperador de calor 31 en la tercera unidad 30 hara posible la transferencia de calor desde el aire usado, en condiciones humedas y a una temperatura de 40-45°C, o mas elevada segun sea el ratio de aire baipaseado, hacia el aire deshumidificado que sirve la primera unidad 10 precalentandose este ultimo antes de introducirse en la segunda unidad 20.
[0069] Para el caso, el recuperador de calor 31 se adecua a las caracteristicas del gas de recuperation empleado. Por ejemplo, es del tipo construido con placas de intercambio vinculadas con resina epoxica para evitar oxidation con la carga de humedad del gas de recuperation.
[0070] La practica ha permitido experimentar aumentos de temperatura del aire deshumidificado que pasara de los 7°C (a la entrada de la tercera unidad 30) hasta los 39 °C aproximadamente (a la salida de la tercera unidad 30). Consiguientemente, el salto termico que deberan procurar los medios de calentamiento 21 de la segunda unidad cuando la temperatura objetivo es de 65°C sera de solo de 26°C (cuando este salto era de 58°C en ausencia de la tercera unidad 30) con el consecuente ahorro de energia que esto supone.
[0071] La practica ha demostrado reducciones de combustible, por ejemplo de emplearse calderas de vapor alimentadas con gasoil para operar la bateria de vapor de sistema de acondicionamiento de aire, de aproximadamente el 50% cuando el aparato 101 de recubrimiento trabaja con tamahos de lote pequehos y de aproximadamente un 45% (a razon de un ahorro de vapor que puede ser del orden del 55%) cuando el aparato 101 de recubrimiento trabaja a carga maxima.
[0072] La Fig. 4 ilustra una instalacion 100’ que combina un sistema de acondicionamiento de aire segun la invention, para el caso un sistema 1” muy similar al de la Fig. 1 , con un aparato 10T que en este caso es un aparato se secado de lecho fluidizado.
[0073] El sistema 1” carece de medios de impulsion de aire en acondicionamiento y el caudal de aire que emplea la instalacion es impulsado por la aspiration que lleva a cabo un ventilador centrifugo 22’ que se halla corriente abajo del aparato 10T.
[0074] El aire acondicionado por el sistema 1” y que se suministra al aparato 10T tendra unas condiciones similares al aire que se suministraba al aparato 1 en la instalacion de la Fig. 3. En el aparato 101’ de secado, el aire se encarga de secar un producto granulado en suspension con una sustancia liquida (o incluso, en caso de que se requiera, de asegurar su correcto granulado).
[0075] Al igual que en la instalacion 100, en la instalacion 100’ el aire usado puede mezclarse a la salida del aparato 10T con aire baipaseado y en este caso la mezcla se hace pasar por un captador de polvo 106’ que cuenta con filtros de polvo fino y absolutos H13, donde la mezcla se limpia completamente. El aire que resulta, humedo y caliente, desempenara la funcion de gas de recuperation en el sistema 1” para precalentar el aire deshumidificado que produce la primera unidad 10, por mediation del recuperador de calor 31 en la tercera unidad 30, antes de ser calentado en la segunda unidad 20, todo ello de forma analoga a como ocurria en la instalacion 100 de la Fig. 3.
Claims
1.- Un sistema (1 , T, 1”) de acondicionamiento de aire para ser empleado en un proceso de secado, granulado o recubrimiento en el ambito de la fabrication de productos farmaceuticos, que comprende unos medios de conduction del aire en acondicionamiento a traves de unos medios de deshumidificacion (11) y unos medios de calentamiento (21) del aire deshumidificado, caracterizado porque los medios de conduction estan partidos en una primera unidad(10) o modulo de conduction de aire, que aloja los medios de deshumidificacion(11), y una segunda unidad (20) o modulo de conduction de aire, que aloja los medios de calentamiento (21) del aire deshumidificado, la primera y la segunda unidades (10, 20) preparadas para acoplarse en serie y dar continuidad a la conduction de aire; comprendiendo ademas los medios de conduction de aire una tercera unidad (30) o modulo de conduction de aire, que es acoplable entre la primera y la segunda unidades (10, 20) dando continuidad a la conduction de aire a traves de la primera, la tercera y la segunda unidades (10, 30, 20), por este orden; comprendiendo la citada tercera unidad (30) un recuperador de calor (31) de tipo gas-gas de contacto indirecto a traves del cual se fuerza a circular el aire en acondicionamiento para su precalentamiento, provista a tai efecto la tercera unidad (30) de una entrada caliente (30c) y de una salida frfa (30d) para el gas de recuperation que tambien se fuerza a circular por el recuperador de calor (31).2.- Un sistema (1 , 1’, 1”) segun la revindication anterior, caracterizado porque el recuperador de calor (31) es un intercambiador de calor de tipo hexagonal y flujo cruzado.3.- Un sistema (1 , T, 1”) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera unidad (10), la tercera unidad (30) y la segunda unidad (20) de conduction de aire son acoplables en sucesion y en un mismo piano de montaje.4.- Un sistema (1 , 1’, 1”) segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque el espacio que rodea al recuperador de calor (31) en la tercera unidad (30) esta compartimentado alternandose alrededor del recuperador de calor (31) y en el piano de montaje- un compartimento en comunicacion con una admision de aire a precalentar del recuperador de calor (31), compartimento al que emboca una entrada de aire a precalentar (30a) del tercer modulo (30) conectable a una salida de aire deshumidificado (10b) del primer modulo (10) cuando el citado primer y tercer modulo estan mutuamente acoplados;- un compartimento de aire precalentado en comunicacion con una expulsion de aire precalentado del recuperador de calor (31), compartimento que emboca a una salida de aire precalentado (30b) del tercer modulo (30) conectable a una entrada de aire precalentado (20a) del segundo modulo (20) cuando el citado segundo y tercer modulos estan mutuamente acoplados;- un compartimento en comunicacion con una admision de gas de recupera on caliente del recuperador de calor (31) al que emboca la entrada caliente (30c) del tercer modulo (30); y- un compartimento en comunicacion con una expulsion de gas de recuperation trio del recuperador de calor (31) que emboca con la salida fria (30d) de la tercera unidad (30).5.- Un sistema (1 , 1 ”) segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque el piano de montaje es un piano vertical, estando la entrada de aire a precalentar (30a) a un nivel por encima de la salida de aire precalentado (30b); y la entrada caliente (30c) de gas de recuperation a un nivel por encima de la salida fria (30d) de gas de recuperation.6.- Un sistema (1 , 1 ”) segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque el compartimento en comunicacion con la expulsion de gas de recuperation trio del recuperador de calor (31) aloja un colector auxiliar (34) de condensados, ubicado en la proyeccion vertical de la citada expulsion de gas de recuperation trio del recuperador de calor (31).7.- Un sistema (1 , 1 ”) segun la reivindicacion anterior, caracterizado porquecomprende una caja de evacua on (40) del gas de recuperation acoplable a la salida fria (30d) de gas de recuperation de la tercera unidad (30) y dimensionada acorde con la primera unidad (10), sirviendo de soporte para la citada primera unidad (10).8.- Un sistema (T) segun la revindication 4, caracterizado porque el piano de montaje es un piano horizontal y porque el sistema comprende una caja de evacuation (40) del gas de recuperation acoplable a la salida fria (30d) de gas de recuperation de la tercera unidad (30) y configurada para quedar entonces yuxtapuesta a la primera unidad (10).9.- Un sistema (1 , 1’, 1”) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de deshumidificacion (11) alojados en la primera unidad (10) comprenden unos primeros medios de filtro (12), una bateria de refrigeration (13) y un colector de condensados.10.- Un sistema (1 , T) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de calentamiento (21) comprenden un ventilador de impulsion (22), una bateria de vapor (23) y unos segundos medios de filtro (24).11.- Una instalacion (100, 100’) que combina un sistema (1 , T, 1”) de acondicionamiento de aire segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores con un aparato (101 , 10T) de recubrimiento, pulverizado o secado al que se suministra un caudal de aire operative y devuelve un caudal de aire usado, en la que este caudal de aire operative contiene aire acondicionado por el sistema (1 , T, 1”) y en la que el gas de recuperation que emplea el sistema (1 , 1’, 1”) contiene aire usado.12.- Una instalacion segun la revindication 11 , caracterizada porque comprende un ramal de baipas a la entrada del aparato (101 , 10T) y porque el gas de recuperation que emplea el sistema (1 , T, 1”) proviene de una mezcla del aire usado por el aparato (101 , 101’) y del aire baipaseado por el ramal de baipas.13.- Una instalacion segun las reivindicaciones 11 o 12, caracterizada porque esta desprovista de un dispositive silenciador del caudal de aire usado por el aparato (101 , 101’).