Vacuümverdampingsinstallatie met circulatie 50 - 1800 L
Een vacuümverdamper met circulatie is een gecombineerde versie van een verdamper die ook andere typen benut om de verdampingsefficiëntie te verbeteren, met name door de concentratietijd te verkorten en bij de verwerking van warmtegevoelige producten zoals melk.
- Het externe circulatiecircuit met verwarming intensiveert het cyclische verdampingsproces.
- Het geforceerde circulatiesysteem zorgt voor een verminderd risico op plaatselijke oververhitting van het product.
- De condensor maakt een diep vacuüm mogelijk en handhaaft een lage verdampingstemperatuur.
- Het gebruik van een menginrichting met een sproeisysteem bevordert de verdamping van het product in een dunne laag, vergelijkbaar met een filmverdamper.
Verdampingssystemen worden veelvuldig gebruikt, niet alleen in de voedingsmiddelenindustrie, maar ook in de chemische, farmaceutische en cosmetische sector. Concentratie dient niet alleen als primair proces, maar ook als tussenstap vóór het drogen van diverse vloeibare, stromende producten. Het verdampingsproces omvat het indikken van vloeibare massa's door er een oplossing in de vorm van stoom aan te onttrekken, die vervolgens uit de werkkamer van de apparatuur wordt verwijderd. Hoewel waterverdamping typisch is, kan het in de chemische industrie ook de verdamping van andere soorten oplossingen omvatten.
Vacuümverdampingsinstallaties in de voedingsmiddelenindustrie en andere industrieën zijn noodzakelijk voor de verwerking van producten zoals:
- sapconcentratie
- condensatie van melk en room
- productie van hittebestendige vullingen
- kooksiroop
- productie van gezonde jam
- drogen van diverse oplossingen (oliën)
- koken van hittegevoelige dierlijke eiwitten
- verwerking van fruitpuree met behoud van kleur en smaak
- productie van babyvoeding
- productie van suikerpasta (suikerpasta)
Vacuümverdampingsinstallaties kunnen ook worden gebruikt als basiskookapparatuur in de zoetwaren- of zuivelindustrie voor het koken van producten onder vacuümomstandigheden. Een vacuüm maakt het mogelijk om het kookpunt van verschillende mengsels te verlagen, veranderingen in de moleculaire structuur te voorkomen, mogelijke karamelisatie van suikers in de te verwerken grondstoffen tegen te gaan en de natuurlijke kleur en smaak van het product te behouden. Veel vitaminen en nuttige mineralen worden vernietigd door hoge temperaturen. Daarom is het bij de productie van diverse voedingssupplementen en natuurlijke geneeskrachtige tincturen noodzakelijk om de ingrediënten uitsluitend onder vacuüm te concentreren.
Vacuümverdampers werken volgens verschillende principes, waarbij ze doorgaans de voordelen van hun respectievelijke typen benutten. Er bestaan talloze klassieke versies van vacuümverdampers. Ons verdampingssysteem is een nieuwe hybride versie van een enkelvoudige vacuümverdamper, die de meest effectieve en gunstige eigenschappen van verschillende typen concentratoren combineert.
Voordelen:
Het schuine ontwerp van de werkreactor van de verdamper garandeert een maximale lediging van de tank, met de uitlaatklep op het laagste hydraulische punt van het vat. Het is niet nodig om dure bodemkleppen te installeren, waardoor 100% lossing van diverse productmassa's gegarandeerd is en productverlies tot een minimum wordt beperkt.
Mengmethoden op basis van zwaartekracht zijn tot 50% effectiever dan klassieke mengmethoden. Dit is met name belangrijk, bijvoorbeeld bij het mengen van diverse ingrediënten in de bulk van het product of bij het combineren van suikerstroop met geconcentreerde melk. Het product stroomt in het onderste deel van de reactor, waar het wordt opgepakt door de schoepen van de menginrichting en naar het midden van de installatie wordt getransporteerd. Bij de verwerking van dikke en stroperige mengsels wordt aanbevolen schrapers te installeren (optioneel). Deze helpen niet alleen bij het mengen van het product, maar ook bij het verwijderen van resten van de wanden van de installatie. Hierdoor worden de componenten gelijkmatig verdeeld over de totale massa van het product.
Een verdampingsinstallatie met één unit en een externe warmtewisselaar heeft een groot voordeel: een hoge verdampingsintensiteit zonder lokale oververhitting. De productpomp zorgt voor een constante circulatie van het product met een constante snelheid door de warmtewisselaar, waardoor verbranding of oververhitting van het product tijdens de doorgang door de warmtewisselaar wordt voorkomen. De keuze van het type warmtewisselaar (platen of buizenwarmtewisselaar) hangt af van het type product dat wordt verwerkt. Alle typen warmtewisselaars zijn ontworpen om stoom als koelmiddel te gebruiken. Dit is de snelste en meest efficiënte methode voor het verwarmen van temperatuurgevoelige producten.
Het hybride karakter van de verdampingseenheid zorgt ervoor dat de verdamping in een dunne laag plaatsvindt, vergelijkbaar met filmverdampingseenheden. Bij binnenkomst in de verdampingskamer wordt de vloeistof door de rotatie van de menginrichting (een speciaal sproeisysteem kan optioneel worden geïnstalleerd) in fijne nevels verspreid. Het product koelt vrijwel direct af door de intense stoomontwikkeling (directe verdamping) zodra het in contact komt met de ijle omgeving. Vervolgens vormt zich een dunne film langs de verwarmde wanden van de container, wat verdere verwarming en verdamping bevordert.
Een speciaal systeem (afscheider) met een bypass, geïnstalleerd vóór de condensor, zorgt ervoor dat productverlies uit de container wordt beperkt, met name bij de verwerking van schuimende producten zoals melk. Bij de keuze van een geschikte installatie wordt aanbevolen een kamerinhoud te selecteren die 50% groter is dan het berekende werkvolume.
Het tweetraps temperatuurregelsysteem voorkomt praktisch oververhitting van het product. De koelvloeistofaanvoer wordt geregeld op basis van gegevens van professionele roestvrijstalen temperatuursensoren die in contact staan met het product in de werkkamer, in de circulatiestroom. Wanneer de waarde van een van deze sensoren stijgt, schakelt het systeem automatisch de toevoer van het warmteoverdrachtsmedium uit.
Het vacuümgeneratie en handhavingssysteem maakt gebruik van een vloeistofringvacuümpomp en een grote buizenwarmtewisselaar. De vacuümdiepte wordt automatisch ingesteld via een contactvacuümmeter. Voor een goede werking van de vloeistofringvacuümpomp en de condensor is een bron van ijswater met een temperatuur tussen 5 en 7 graden Celsius essentieel.
Visuele controle - de behuizing van de unit is voorzien van een inspectievenster (afhankelijk van de configuratie kan dit venster zijn uitgerust met achtergrondverlichting of een ruitenwisser). Op de condensoruitlaatpijp bevindt zich een doorstroomglassectie waarmee het verdampingsproces (condensatie van dampen en afvoer ervan uit de installatie) kan worden gecontroleerd.
Basisversie
Het verdampingssysteem is voorzien van een schuin geplaatste vacuümreactor, vervaardigd uit dik roestvrij staal om de stabiliteit van het vat te garanderen onder wisselende vacuümomstandigheden en thermische belastingen. Alle componenten die in contact komen met het product zijn gemaakt van roestvrij staal van voedselkwaliteit of materialen die gecertificeerd zijn voor gebruik in de voedingsmiddelenindustrie. De installatie is uitgerust met een extern circulatiecircuit, inclusief een productpomp en een warmtewisselaar. De keuze voor een geschikte warmtewisselaar en productpomp hangt af van de eigenschappen van het te verwerken product. Daarnaast omvat het systeem een dampafvoer- en condensatiesysteem met een labyrintval en druppelafscheider. Ook is een vacuümgeneratie en indicatiesysteem op basis van een Venturi-ejector inbegrepen.
Semi-automatische besturing: maakt de regeling van de verwarmingstemperatuur, de rotatiesnelheid van de menginrichting, de vacuümopbouw en de aansturing van de productpomp mogelijk. Het systeem is uitgerust met zowel afsluit als regelkleppen van voedselveilige kwaliteit.
Voor het reinigen van de installatie kunnen CIP-reinigingskoppen worden geïnstalleerd. Het serviceluik op de reactor kan ook worden gebruikt voor onderhoud en reiniging van de menginrichting. Het luik is voorzien van een openingssensor, wat een veilige bediening voor de operator garandeert.
De besturingseenheid wordt afzonderlijk gekozen, afhankelijk van het vereiste automatiseringsniveau.
Technische specificaties
- De werkvacuümdiepte is -0,8 bar (0,2 bar restdruk), de stoomtemperatuur bij deze vacuümwaarde is 57-59 °C.
- Het minimale laadvolume varieert afhankelijk van het model en volume; het wordt aanbevolen dat het product de bodem van de menger bedekt.
- Het maximale vulvolume varieert van 50% tot 75% van het totale volume (afhankelijk van de schuimvormende eigenschappen van het product).
Extra opties:
- Schrapers voor de menginrichting, vervaardigd van roestvrij staal, Teflon of PEEK (een hittebestendig materiaal).
- Een set voor -0,9 bar (verdampingstemperatuur van water bij 40 graden Celsius).
- Productsproeisysteem in de reactor.
- CIP-koppen voor reiniging.
Technische specificaties:
- Verwarming: Stoom
- Materiaal: Roestvrij staal
- Bedrijfsmodus: Semi-automatisch
- Land van herkomst: Slowakije
- Totaal vermogen, kW: 2,4
- Spanning: 380-400V
- Materiaal: Roestvrij staal
- Werkingsprincipe: Batchmodus
- Land van herkomst: Slowakije