Σπίτι>Προϊόντα> Βοηθητικός εξοπλισμός ζυθοποιίας > Εναλλάκτης θερμότητας της πλάκας ζυθοποιίας

Εναλλακτικός εναλλάκτης θερμότητας με πλάκα ζυθοποιίας

Εναλλακτικός εναλλάκτης θερμότητας με πλάκα ζυθοποιίας

Οι εναλλάκτες θερμότητας πλάκας είναι εξαιρετικά αποτελεσματικοί και συμπαγείς συσκευές ανταλλαγής θερμότητας. Το βασικό τους χαρακτηριστικό έγκειται στη χρήση μιας σειράς κυματοειδών μεταλλικών φύλλων, μέσω μιας συγκεκριμένης μεθόδου συναρμολόγησης, για να σχηματίσουν στενά κανάλια μεταξύ των πλακών, επιτρέποντας δύο ή περισσότερα υγρά να ρέουν μέσω αυτών, επιτυγχάνοντας έτσι έμμεση μεταφορά θερμότητας μέσω των επιφανειών της πλάκας. Μπορεί να γίνει έντονα κατανοητό ως δομή "σάντουιτς": τα κρύα και τα καυτά υγρά διαχωρίζονται από μεταλλικές πλάκες, χωρίς να αναμειγνύονται μεταξύ τους, αλλά η θερμότητα μπορεί γρήγορα να περάσει από τις πλάκες, μεταφέροντας από το ζεστό υγρό στο κρύο υγρό.

Αποστολή ερώτησής

Περιγραφή

Εναλλακτικός εναλλάκτης θερμότητας με πλάκα ζυθοποιίας

Αυτή η διαδικασία αναφέρεται συνήθως ως "ψύξη ψύξης" ή "γρήγορη ψύξη" σε ζυθοποιίες και χρησιμεύει ως κρίσιμο σημείο σύνδεσης μεταξύ του εργαστηρίου μάσκας και του εργαστηρίου ζύμωσης.
Βασικός στόχος
Για να κρυώσει το ζεστό μούχό (περίπου 95 μοίρες - 98 βαθμός) μετά τη διαδικασία μάσκας στη βέλτιστη θερμοκρασία εμβολιασμού για τη ζύμωση ζύμης (τυπικά 18 μοίρες - 22 βαθμός για μπύρες ALE ή 7 μοίρες {{5} βαθμός για Beers) εντός ενός πολύ σύντομου χρονικού διαστήματος.
Λεπτομερείς εξήγηση της αρχής λειτουργίας Η αρχή λειτουργίας των εναλλάκτη θερμότητας πλάκας σε αυτή τη διαδικασία μπορεί να συνοψιστεί ως εξής: Μέσα από πλάκες από ανοξείδωτο χάλυβα, ζεστό μούχλα και μέσο ψύξης χαμηλής θερμοκρασίας (πάγο ή αιθυλενογλυκόλη διάλυμα) να διεξάγουν αποτελεσματική και ταχεία ανταλλαγή θερμότητας χωρίς να έρχονται σε άμεση επαφή μεταξύ τους.

Εφαρμογή

Η εφαρμογή των εναλλάκτη θερμότητας πλάκας έχει ως εξής:
Ζυθοποιία μπύρας:
Ψύξη χυμού βύνης: γρήγορα δροσερό ζεστό χυμό βύνης στη θερμοκρασία εμβολιασμού ζύμης (18-25 βαθμοί). Οι σύγχρονοι εναλλάκτες θερμότητας πλάκας θα ανταλλάξουν πρώτα τη θερμότητα με κρύο νερό για να προθερμηθούν το νερό της ζυθοποιίας (εξοικονόμηση ενέργειας) και στη συνέχεια βαθιά δροσερό με παγωμένο νερό.
Υπερψύξτε την μπύρα: Ψύξτε τη μπύρα σε σχεδόν 0 βαθμό πριν γεμίσετε για να μειώσετε την παραγωγή αφρού κατά τη διάρκεια της πλήρωσης.
Επεξεργασία γαλακτοκομικών προϊόντων:
Παστερίωση (παστερίωση): Γρήγορα ζεστά γάλα, χυμό φρούτων κλπ. (Έως 72 βαθμοί -85 βαθμούς) και διατηρήστε εν συντομία τη θερμοκρασία, στη συνέχεια γρήγορα κρυώστε για να σκοτώσετε παθογόνα βακτήρια.
Αποστείρωση θερμοκρασίας εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας (UHT): Θερμάνετε σε 135 μοίρες -150 μοίρες σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα (λίγα δευτερόλεπτα), στη συνέχεια κρυώστε γρήγορα για να επιτευχθεί μακροπρόθεσμη διατήρηση σε θερμοκρασία δωματίου.
Ψύξη: Ψύξτε τα αποστειρωμένα προϊόντα στη θερμοκρασία πλήρωσης.
Χυμός, ποτά τσαγιού, αναψυκτικά: Χρησιμοποιείται για αποστείρωση, ψύξη και προθέρμανση νερού επεξεργασίας.
Επεξεργασία τροφίμων: Χρησιμοποιείται για αποστείρωση θέρμανσης και ψύξη καρυκεύσεων όπως σάλτσα ντομάτας, σάλτσα σόγιας και σιρόπι.

Πλεονέκτημα

Πλεονεκτήματα των εναλλάκτη θερμότητας του Brewhouse Plate:
1. Υψηλή απόδοση μεταφοράς θερμότητας
Ο κύριος λόγος: ο κυματοειδές σχέδιο στις πλάκες αναγκάζει το υγρό να σχηματίσει έντονη αναταραχή (και όχι στην ομαλή ροή στρωμάτων) εντός των στενών καναλιών, με αποτέλεσμα να διαταράσσει σημαντικά το θερμικό οριακό στρώμα του υγρού και τη μείωση της θερμικής αντίστασης.
Αποτέλεσμα: Ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας (τιμή K) είναι πολύ υψηλότερος από αυτόν των παραδοσιακών εναλλάκτη θερμότητας κελύφους και σωλήνων, συνήθως 3-5 φορές εκείνου του τελευταίου.
2. Συμπαγής δομή, μικρό αποτύπωμα
Ο κύριος λόγος: οι πλάκες είναι πολύ λεπτές (συνήθως 0,5-0,8mm) και η απόσταση πλάκας είναι πολύ μικρή, επιτρέποντας μια τεράστια περιοχή μεταφοράς θερμότητας ανά μονάδα.
Αποτέλεσμα: Κατά την εκτέλεση της ίδιας εργασίας ανταλλαγής θερμότητας, ο όγκος και το αποτύπωμα των εναλλάκτη θερμότητας πλάκας είναι μόνο 1/3 έως 1/5 από εκείνους των εναλλάκτη θερμότητας κελύφους-και-tube, σημαντικά εξοικονόμηση χώρου.
3. Εύκολη συντήρηση και καθαρισμός
Ο κύριος λόγος: υιοθετεί ένα σχεδιασμό τύπου πλαισίου ή αποσπώμενο. Απλά χαλαρώστε τα μπουλόνια συμπίεσης για να ανοίξετε τη δέσμη της πλάκας και να εκθέσετε εντελώς τις πλάκες.
Αποτέλεσμα: Αυτό καθιστά τον μηχανικό καθαρισμό πολύ βολικό. Είτε με καθαρισμό είτε με πίδακες νερού υψηλής πίεσης, μπορεί να αφαιρέσει διεξοδικά τη βρωμιά και από τις δύο πλευρές των πλακών. Αυτό το χαρακτηριστικό το καθιστά την προτιμώμενη επιλογή στις βιομηχανίες τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων με αυστηρά πρότυπα υγιεινής.
4. Υψηλή ευελιξία, εύκολη επέκταση
Ο κύριος λόγος: η περιοχή μεταφοράς θερμότητας σχετίζεται άμεσα με τον αριθμό των πλακών.
Αποτέλεσμα: Εάν η χωρητικότητα επεξεργασίας πρέπει να αυξηθεί ή να μειωθεί, απλώς αυξήστε ή μειώστε τον αριθμό των πλακών ανάλογα, χωρίς να χρειάζεται να αντικατασταθεί ολόκληρο το πλαίσιο, παρέχοντας μεγάλη ευελιξία σχεδιασμού και ευκολία ανακαίνισης.
5. Χαμηλή απώλεια θερμότητας
Ο κύριος λόγος: Μόνο οι άκρες των πλακών και οι πλάκες συμπίεσης έρχονται σε επαφή με το εξωτερικό περιβάλλον, ενώ η ίδια η πλάκα έχει μια τεράστια περιοχή και μια πολύ μικρή περιοχή διάχυσης θερμότητας.
Αποτέλεσμα: Χωρίς την ανάγκη για πρόσθετα στρώματα μόνωσης, η απώλεια θερμότητας μπορεί να είναι αμελητέα, με αποτέλεσμα καλές επιδράσεις εξοικονόμησης ενέργειας.
Ικανό να ανταλλάσσει θερμοκρασία μικρής θερμοκρασίας
Λόγω της αποτελεσματικότητάς του, ακόμη και όταν η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των ψυχρών και των καυτών υγρών είναι πολύ μικρή (όπως 1 βαθμός - 2 βαθμός), μπορεί να επιτευχθεί αποτελεσματική ανάκτηση θερμότητας, η οποία είναι ζωτικής σημασίας για την ανάκτηση θερμότητας χαμηλής ποιότητας.
6. Χαμηλός όγκος συγκράτησης
Ο κύριος λόγος: τα κανάλια μεταξύ των πλακών είναι πολύ στενά.
Αποτέλεσμα: Η ποσότητα του υγρού που διατηρείται στο σύστημα είναι πολύ μικρή, η οποία είναι πολύ ευεργετική για τη διαχείριση πολύτιμων υγρών (όπως διαλύματα καθαρισμού CIP, δαπανηρές χημικές ουσίες), μειώνοντας τα απόβλητα και παρέχοντας ταχύτερη ανταπόκριση στις αλλαγές της διαδικασίας.

Τύποι εναλλάκων θερμότητας πλάκας

Οι εναλλάκτες θερμότητας πλάκας είναι πράγματι συχνά ταξινομούνται ως μονόπλευρη ή διπλή φάση (ή πολλαπλών σταδίων). Οι στόχοι και οι ρυθμίσεις παραμέτρων για αυτές τις δύο διαμορφώσεις είναι εντελώς διαφορετικές.
Εδώ, ο όρος "τμήμα" αναφέρεται στη διαδικασία διαίρεσης της δέσμης πλάκας σε δύο ή περισσότερες ανεξάρτητες περιοχές ανταλλαγής θερμότητας εντός του ίδιου πλαισίου εναλλάκτη θερμότητας τύπου πλάκας, αλλάζοντας το συνδυασμό των πλακών και του σχεδιασμού της φλάντζας. Κάθε περιοχή έχει το δικό της ανεξάρτητο κανάλι υγρού και μπορεί να εκτελέσει διαφορετικές εργασίες ανταλλαγής θερμότητας.
Μονό-στάδιο: Όλες οι πλάκες χρησιμοποιούνται για μία ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ των ίδιων καυτών και ψυχρών υγρών.
Διπλό στάδιο: Οι δέσμες πλάκας χωρίζονται σε δύο τμήματα. Το πρώτο τμήμα εκτελεί έναν τύπο ανταλλαγής θερμότητας και το δεύτερο τμήμα εκτελεί έναν άλλο τύπο ανταλλαγής θερμότητας, χρησιμοποιώντας συνήθως διαφορετικά μέσα ψύξης.

Παράμετρος για ένα στάδιο και διπλό στάδιο

Παράμετροι για έναν εναλλάκτη θερμότητας πλάκας ενός σταδίου στην παραγωγή μπύρας (ψύξη)

Κατηγορία παραμέτρων	Προδιαγραφή / αξία	Περιγραφή & Σκεπτικό
Σκοπός εφαρμογής	Ψύξη (knock-out)	Για να κρυώσει το μούχλα από τη θερμοκρασία βρασμού (~ 98 βαθμοί) μέχρι τη θερμοκρασία της ζύμης (18-22 βαθμούς για την Ales, 7-12 βαθμούς για τους Lagers) σε ένα μόνο βήμα.
Ρυθμοί ροής
∙ WORT ΡΥΘΜΙΣΗ	~ 100 - 150 hl/h	Παράδειγμα για ένα μεσαίο ζυθοποιείο βιοτεχνίας. Με βάση το μέγεθος της ζυθοποιίας και τον επιθυμητό χρόνο ανάπαυσης του Whirlpool.
∙ Ποσοστό ροής μέσων ψύξης	~ 120 - 180 hl/h	Ο ρυθμός ροής του ψυκτικού είναι τυπικά 1,2 έως 1,5 φορές η ροή WORT για να επιτευχθεί επαρκής μεταφορά θερμότητας.
Θερμοκρασίες
∙ Θερμοκρασία εισόδου	96 - 98 βαθμός	Θερμοκρασία μετά τη βρασμό και την τύχη.
∙ Θερμοκρασία εξόδου	18 - 22 βαθμός(ή θερμοκρασία στόχου)	Η κρίσιμη παράμετρος για να επιτευχθεί.Απαιτεί πολύ κρύο ψυκτικό.
∙ Είσοδος μέσων ψύξης	-3 έως -1 βαθμοί	Πρέπει να είναι αμίγμα γλυκόλης νερού(π.χ. 30-35% glycol) σε θερμοκρασία πολύ κάτω από τη θερμοκρασία εξόδου στόχου.
∙ Εξοχή ψύξης	~ 70 - 80 βαθμός	Το glycol θερμαίνεται σημαντικά. Αυτή η θερμότητα χάνεται πίσω στο σύστημα ψύξης του βρόχου Glycol.
Θερμαινόμενος	~ 400 - 600 kw	Η συνολική ποσότητα θερμότητας που πρέπει να αφαιρεθεί από το μούχλα ανά ώρα. Πολύ υψηλή λόγω της προσέγγισης ενός σταδίου.
Πτώση πίεσης
∙ WORT SIDE	< 0.8 - 1.0 bar	Πρέπει να είναι αρκετά χαμηλό για να αποφευχθεί η συντριβή του καυτού μούχου και η προκαλώντας σπηλαίωση στην αντλία WORT.
∙ πλευρά ψυκτικού	< 0.8 bar	Πρέπει να είναι μέσα στην ικανότητα των αντλιών κυκλοφορίας γλυκόλης.
Πίεση σχεδιασμού	6 - 10 bar	Πρότυπο για το ζυθοποιείο PHES να χειριστεί αιχμές πίεσης και να επιτρέψει το CIP.
Πλάκες
∙ Υλικό	AISI 316 / 316L Ανοξείδωτος Χάλυβα	Τροφίμων, ανθεκτικό στη διάβρωση πρότυπο για τα ζυθοποιεία.
∙ παρεμβύσματα	EPDM ή NBR(Νιτρίλιο)	Κατάλληλο για υψηλές θερμοκρασίες και ανθεκτικά στις χημικές ουσίες καθαρισμού (CIP).
∙ Pattern/chevron γωνία	Υψηλής θήρας (π.χ. 60 μοίρες +/60 βαθμός +)	Δημιουργεί υψηλή αναταραχή για αποτελεσματική μεταφορά θερμότητας, αλλά και υψηλότερη πτώση πίεσης.
Συνδέσεις	4 x tri-clamp (1,5 "ή 2")	Τυποποιημένες συνδέσεις υγιεινής για ζυθοποιίες: wort in/out, glycol in/out.