Le processus étape par étape de production de glace sèche expliqué

De nombreuses industries utilisent la glace sèche, mais le passage d’un réservoir de dioxyde de carbone liquide (LCO₂) à un bloc solide utilisable est souvent mal compris. Le processus industriel de production de glace sèche n’est pas une réaction chimique complexe, mais une transformation physique hautement contrôlée et automatisée.

Ce guide décompose l’ensemble du processus en étapes claires et gérables, depuis la configuration initiale de la machine jusqu’au bloc final fini. Comprendre ces étapes révèle comment l’équipement moderne rend la production en interne à la fois efficace et simple.

Phase 1 : Préparation avant la production

Avant toute fabrication de glace sèche, une configuration correcte est essentielle pour la sécurité et la performance de la machine. Cette étape fondamentale garantit que l’équipement est prêt pour une production fluide.

1. Placement de l’équipement et connexion électrique

La première étape consiste à placer la machine sur une surface plane dans une zone bien ventilée. Cela est crucial car le processus libère du dioxyde de carbone, qui doit être dissipé en toute sécurité. La machine est ensuite connectée à une source d’alimentation appropriée, généralement une alimentation triphasée, 5 fils (380V/50Hz).

2. Vérifications du système et connexion des matières premières

Ensuite, le système hydraulique est préparé en remplissant le réservoir d’huile avec de l’huile hydraulique No. 46 jusqu’au niveau spécifié (70-80% sur la jauge). Après avoir mis la machine sous tension, une vérification rapide du moteur est effectuée pour s’assurer qu’il tourne dans la bonne direction (horaire). Enfin, un tuyau à soufflet est utilisé pour connecter la source de CO₂ liquide à l’entrée de dioxyde de carbone de la machine.

Phase 2 : Le processus automatisé de production de glace sèche

Une fois la configuration terminée, le cycle de production principal peut commencer. Toute cette séquence est orchestrée par le système de contrôle de la machine, souvent un PLC Siemens de haute qualité, garantissant précision et répétabilité.

Étape 1 : Initiation via le système de contrôle

L’opérateur démarre le processus par une simple touche sur l’écran tactile Siemens “. Cette commande unique lance le cycle entièrement automatisé.

Étape 2 : Injection de CO₂ liquide

Le système de contrôle ouvre une vanne interne, permettant au CO₂ liquide sous pression de s’écouler du réservoir d’alimentation dans la chambre de compression de la machine. La durée de cette injection, ou “, le temps de pulvérisation de glace sèche, ”, est un paramètre clé défini par l’opérateur pour contrôler le poids du bloc final.

Étape 3 : Expansion et solidification

Lorsque le LCO₂ entre dans la chambre à basse pression, il se dilate rapidement. Cela provoque une chute instantanée de température, convertissant environ la moitié du liquide en CO₂ solide, sous forme de neige. Le reste du liquide se vaporise en gaz de CO₂ froid, qui est évacué en toute sécurité.

Étape 4 : Compression hydraulique à haute pression

Une fois la chambre remplie de neige, la vanne d’injection se ferme, et le système hydraulique puissant prend le relais. Un piston comprime la neige légère avec une force immense, fusionnant les particules en un bloc dense et solide. Cette compression confère au produit final sa haute densité et ses propriétés durables.

Étape 5 : Éjection et répétition du cycle

Le piston hydraulique se rétracte, et une plaque d’éjection pousse le bloc de glace sèche fini hors de la chambre. La machine est maintenant prête à commencer immédiatement le cycle suivant, garantissant un processus de production continue de glace sèche.

Phase 3 : Arrêt après production

Une procédure d’arrêt appropriée est aussi importante que la mise en marche.

Tout d’abord, la vanne du réservoir externe de CO₂ est fermée pour arrêter l’écoulement de la matière première. Ensuite, l’opérateur appuie sur le bouton de fermeture “ sur l’écran tactile. La machine effectuera quelques cycles finaux pour éliminer tout CO₂ restant avant de s’arrêter automatiquement. La dernière étape consiste à ouvrir la vanne d’échappement à l’arrière de l’équipement pour libérer toute pression résiduelle.

Ce flux de travail détaillé, automatisé et hautement contrôlé démontre comment une machine moderne à blocs de glace sèche transforme la science apparemment complexe de la cryogénie en une opération de fabrication rationalisée et fiable.