+7 (863) 206-72-34

Теплообменное оборудование в России

Пищевые технологии

Использование теплообменников в молочной промышленности

Молоко является важнейшим пищевым продуктом, обладающим иммунологическими и бактерицидными свойствами. При переработке молока важную роль играют теплообменные процессы на различных технологических стадиях.

Для увеличения срока хранения молочные продукты подвергаются пастеризации. Для этого молоко выдерживают определённое время при высоких температурах (пастеризуют). Кроме того, пастеризованное молоко или сливки применяются при производстве производных молочных продуктов (творога, масла, сметаны и т. д.). Важной составляющей любого пастеризатора является теплообменник. Разборные пластинчатые теплообменники ГЕА Машимпэкс серии Varitherm сочетают в себе компактность установки, высокие эксплуатационные и гигиенические требования, необходимые для применения на предприятиях молочной промышленности.

Помимо пастеризации при переработке молока или молочных продуктов широко используются разборные пластинчатые теплообменники для нагрева или охлаждения продуктов на различных технологических стадиях. В некоторых случаях продукт имеет более высокую вязкость, отличную от молока. Для его термообработки необходимы теплообменники с большей шириной каналов. В разборных пластинчатых теплообменниках ГЕА Машимпэкс серии Free Flow зазор между пластинами по стороне продукта может достигать 12 мм. Теплообменники ГЕА Машимпэкс используются для деликатной обработки молока, сливок, сыворотки, йогурта, десертов, смесей для мороженного, сгущенного молока, кефира, сливочного масла, молочных концентратов, детского питания и многих других молочных продуктов. Исполнение рам теплообменников из нержавеющей стали – жёсткое требование, предъявляемое к оборудованию для молочной промышленности. Компания "ГЕА Машимпэкс" предлагает исполнение рам теплообменников как из нержавеющей стали, так и рамы с покрытием из нержавеющей стали AISI 304 (плакированная рама). Кроме того, рамы теплообменников для предприятий молочной промышленности изготавливаются на регулируемых по высоте опорах.

Использование теплообменников в масложировой промышленности

Разборные пластинчатые теплообменники ГЕА Машимпэкс повсеместно применяются в масложировой промышленности, на всех стадиях очистки растительных масел:

Процесс рафинации - гидратации, нейтрализации. В этих процессах сырое масло необходимо нагреть до заданной температуры (как правило, температура не превышает 125 °C). Нагрев осуществляется паром или горячей водой в пластинчатом теплообменнике разборного типа системы Varitherm. Нагрев также возможен горячим маслом, прошедшим очистку (рафинированным). В этом случае теплообменник выполняет функцию экономайзера (рекуператора), а процесс называется рекуперацией.
Процесс отбеливания. В процессе отбеливания масло, прошедшее стадию рафинирования, должно нагреться до температуры 90°С. Нагрев также осуществляется в разборных пластинчатых теплообменниках системы Varitherm.

Процесс винтеризации (вымораживания). В процессе вымораживания из масла удаляются воска, которые формируются в масле при низких температурах, поэтому рафинированное отбеленное масло охлаждают с 90°С до 6-8°С. Охлаждение производится в пластинчатых теплообменниках в две ступени:

  • 1-я ступень - охлаждение масла оборотной водой до температуры 30-40°С;
  • 2-я ступень - охлаждение масла гликолевыми растворами до 6-8°С (на обеих ступенях используются разборные пластинчатые теплообменники серии Varitherm).

Процесс дезодорации. В процессе дезодорации теплообменники ГЕА Машимпэкс широко применяются:

  • для нагрева масла перед деаэрацией до t=90°C;
  • непосредственно для нагрева/рекуперации/охлаждения масла до и после дезодоратора;
  • для охлаждения жирных кислот (жировых погонов).

За счет точного подбора теплообменников достигается высокий процент рекуперации, что позволяет говорить о значительном сокращении энергоресурсов.
Закрытые системы охлаждения барометрической воды.
На предприятиях масложировой промышленности для создания вакуума зачастую используются многоступенчатые пароэжекторные установки. Для успешной работы этих установок необходимо охлаждение барометрической воды. Охлаждение происходит на двух параллельно установленных пластинчатых разборных теплообменниках серий VT или NT. При такой системе охлаждения из воды извлекается до 20% жировых веществ, и сокращается риск их выброса в окружающую среду.

Использование теплообменников в производстве спирта

Этиловый спирт – главный компонент для изготовления ликероводочных изделий, виноградных и плодово-ягодных вин, уксусов и пищевых ароматизаторов. Его получают микробиологическим способом путем сбраживания из пищевых видов сырья (зерно, картофель, сахар…).

За последние несколько лет разборные пластинчатые теплообменники всё чаще стали применяться в технологических процессах производства спирта. Их применение обуславливается более низкими капитальными и эксплуатационными затратами по сравнению с классическими теплообменниками типа «труба в трубе».

При осахаривании зернового замеса экономический эффект обеспечивается:

  • Исключением из технологии крупнотоннажного оборудования (установки вакуум охлаждения и теплообменника «труба в трубе»);
  • Уменьшением количества потребляемой холодной воды;
  • Увеличением времени осахаривания до нескольких часов.

Замес от парасепаратора перекачивается в осахариватель через разборный пластинчатый теплообменник. В осахаривателе к замесу добавляют ферменты, а готовую массу выдерживают до 4-х часов. Полученное сусло перекачивается во второй пластинчатый теплообменник, где оно охлаждается до температуры складки, а затем транспортируется в отделение дрожжегенерации и сбраживания сусла. Для охлаждения сусла используют воду температурой 20…22°С, которая на выходе из теплообменника имеет температуру 35…40°. В дальнейшем эта вода используется для охлаждения замеса, прошедшего тепловую обработку. В результате этого достигается снижение потребления воды на участке в 1,7-2 раза, повышается качество осахаривания замеса за счет увеличения продолжительности операции. Все перечисленные выше технологические операции могут осуществляться в разборных пластинчатых теплообменниках ГЕА Машимпэкс серии Varitherm, NT или Free Flow.

Паяные пластинчатые теплообменники ГЕА Машимпэкс нашли своё применение в качестве конденсаторов, спиртоловушек и холодильников спирта в брагоректификационных установках. Такое решение позволяет существенно экономить на производственных площадях ректификационного отделения. В ликероводочном производстве разборные пластинчатые теплообменники используются при охлаждении сахарного сиропа на стадии его перекачивания в промежуточный сборник. Кроме того, наливки и настойки перед розливом необходимо охладить, что также осуществляется в разборных пластинчатых теплообменниках серии Varitherm.

Использование теплообменников ГЕА Машимпэкс в пивоварении

Согласно немецкому закону о чистоте пивоварения от 1516 года в состав пива должны входить только солод, хмель, дрожжи и вода. Это основные компоненты пива, но больше всего в пиве содержится воды. Для затирания солода, выщелачивания экстракта из пивной дробины, фильтрования пива и других технологических нужд подготовленная и подогретая вода нужного объема всегда должна содержаться в накопительных емкостях. При этом воду нагревают паром или, в целях энергосбережения, более горячей водой, так как в процессе производства пива остаётся большое количество горячей воды, которую нельзя сбрасывать в канализацию из-за её высокой температуры. Нагрев/рекуперация происходит в теплообменных аппаратах. Компания "ГЕА Машимпэкс" предлагает использовать для этих целей разборные пластинчатые теплообменники серии Varitherm или NT.

Горячее пивное сусло перед брожением необходимо быстро охладить для предотвращения развития вредных микроорганизмов. Теплообменники типа Free Flow типа N предназначены для обработки продуктов, имеющих большую вязкость или содержание частиц диаметром до 5 мм.

Для увеличения сроков хранения пиво пастеризуют - выдерживают при высокой температуре определённое время, а затем охлаждают и отправляют на розлив. Пастеризация пива обычно происходит в 3-ступенчатом теплообменнике. Пластины теплообменников ГЕА Машимпэкс, выдерживающие высокое давление в зоне регенерации, нагрева и охлаждения, обеспечивают нежную обработку продукта и высокую эффективность с рекуперацией тепла до 96%. Кроме того, пластинчатые теплообменники используются и для реализации процесса CIP (Clean in place), когда щелочной раствор необходимо нагреть.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод о потребности пивоваренных предприятий в теплообменных аппаратах, надёжность и качество которых должно обеспечивать непрерывность и высокую производительность процесса. Теплообменное оборудование ГЕА Машимпэкс, отвечая всем этим требованиям, успешно установлено и работает на многих предприятиях отрасли по всей территории РФ.

Использование теплообменников в сахарном производстве

Исходным сырьём для получения сахара являются сахарная свекла и сахарный тростник. Однако из-за климатических особенностей на всех сахарных заводах России сахар получают из сахарной свеклы. Для этого её моют и измельчают на стружку из которой вымывают сахарозу диффузиозным способом. Для получения кристаллического сахара диффузиозный сок необходимо осветлить, а затем выпарить из него большое количество воды (115% к массе свеклы).

На различных технологических стадиях сок обладает разными физическими свойствами и составом. Для нагрева диффузионного, дефекованного и сатурированного сока необходимо использовать теплообменники с большой шириной каналов ввиду присутствия в продукте дополнительных твердых частиц и волокон. Разборные пластинчатые теплообменники ГЕА Машимпэкс серии Free Flow шириной каналов до 12 мм соответствуют технологическим требованиям сахарного производства. При нагреве диффузиозной воды, очищенного и сгущенного сока, а также первого и второго оттеков возможно использовать пластинчатые теплообменники с обычной шириной каналов типа Varitherm или NT.

В сахарной промышленности широко используются пластинчатые испарители CONCITHERM. Принципиальное преимущество пластинчатых испарителей по сравнению с традиционными резервуарами Роберта:

  • Более низкие различия рабочей температуры между стороной с паром и стороной, где проходит сок;
  • Увеличенная турбулентность сока, протекающего по смежной к нагревающей поверхности стороне, что вызывает улучшение коэффициента теплопередачи;
  • Хорошие характеристики пленочного кипения жидкости;
  • Компактная конструкция.

Пластинчатые испарители CONCITHERM используются для увеличения поверхности нагрева существующих испарителей или в качестве новых испарителей.

Кроме того, компания "ГЕА Машимпэкс" поставляет полностью сварные пластинчатые испарители серии EVAPplus, которые отличаются высоким коэффициентом теплопередачи, коротким временем пребывания продукта, что позволяет получить значительный экономический эффект от их использования. EVAPplus это:

  • Высокоэффективные выпарные аппараты;
  • Выпарные станции;
  • Модернизация испарителей Роберта.