Instalacja do odparowywania próżniowego z cyrkulacją 50–1800 l
Wyparka próżniowa typu cyrkulacyjnego to kombinowana wersja wyparki, która wykorzystuje również inne typy parowników w celu poprawy wydajności odparowywania, w szczególności poprzez skrócenie czasu zagęszczania oraz podczas przetwarzania produktów wrażliwych na ciepło, takich jak mleko.
- Zewnętrzny obieg cyrkulacyjny z ogrzewaniem intensyfikuje cykliczny proces odparowywania.
- System wymuszonej cyrkulacji zapewnia zmniejszenie ryzyka miejscowego przegrzania produktu.
- Skraplacz umożliwia uzyskanie głębokiej próżni i utrzymuje niską temperaturę parowania.
- Zastosowanie urządzenia mieszającego z systemem natryskowym ułatwia odparowywanie produktu w cienkiej warstwie, naśladując parownik warstwowy.
Systemy odparowywania są szeroko stosowane nie tylko w przemyśle spożywczym, ale także w sektorze chemicznym, farmaceutycznym i kosmetycznym. Zagęszczanie służy nie tylko jako proces wstępny, ale także jako etap pośredni przed suszeniem różnych płynnych, płynnych produktów. Proces parowania polega na zagęszczaniu mas cieczy poprzez ekstrakcję z nich roztworu w postaci pary wodnej, który następnie jest usuwany z komory roboczej urządzenia. Podczas gdy odparowywanie wody jest typowe, w przemyśle chemicznym może być stosowane odparowywanie innych rodzajów roztworów.
Instalacje odparowujące próżniowo w przemyśle spożywczym i innych gałęziach przemysłu są niezbędne do przetwarzania produktów takich jak:
- zagęszczanie soków
- kondensacja mleka i śmietanki
- produkcja termostabilnych nadzień
- syropów kuchennych
- produkcja zdrowych dżemów
- suszenie różnych roztworów (olejów)
- gotowanie wrażliwych na ciepło białek zwierzęcych
- przetwarzanie przecierów owocowych z zachowaniem koloru i smaku
- produkcja żywności dla niemowląt
- produkcja pasty cukrowej (pasty do posłodzenia)
Instalacje odparowujące próżniowo mogą być również stosowane jako podstawowe urządzenia do gotowania w przemyśle cukierniczym lub mleczarskim do gotowania produktów w warunkach próżni. Próżnia pozwala obniżyć temperaturę wrzenia różnych mieszanin, zapobiega zmianom struktury molekularnej, ewentualnej karmelizacji cukrów w przetwarzanych surowcach, a także zachowuje naturalny kolor i smak produktu. Wiele witamin i cennych minerałów ulega zniszczeniu pod wpływem wysokich temperatur, dlatego w produkcji różnych suplementów diety i naturalnych nalewek leczniczych konieczne jest zagęszczanie składników wyłącznie w próżni.
Wyparki próżniowe mogą działać na różnych zasadach, zazwyczaj wykorzystując zalety poszczególnych typów. Istnieje wiele klasycznych wersji parowników próżniowych, a nasz system parowania to nowa, hybrydowa wersja parownika próżniowego o pojedynczym efekcie, łącząca w sobie najbardziej efektywne i korzystne cechy różnych typów koncentratorów.
Zalety:
Pochylona konstrukcja reaktora roboczego parownika gwarantuje maksymalne opróżnienie zbiornika, a zawór wylotowy jest zainstalowany w najniższym punkcie hydraulicznym zbiornika. Nie ma potrzeby instalowania drogich zaworów dennych, co zapewnia 100% rozładunek różnych mas produktów i minimalizuje straty produktu.
Mieszanie grawitacyjne jest nawet o 50% bardziej efektywne niż klasyczne metody mieszania. Jest to szczególnie ważne na przykład podczas mieszania różnych składników w masie produktu lub podczas łączenia syropu cukrowego z mlekiem zagęszczonym. Produkt przepływa do dolnej części reaktora, gdzie jest przechwytywany przez łopatkę mieszadła i przemieszczany ku górze do środka instalacji. Podczas przetwarzania gęstych i lepkich mieszanin zaleca się montaż skrobaków (opcjonalnie), które pomagają nie tylko wymieszać produkt, ale także oczyścić jego pozostałości ze ścian instalacji. Dzięki temu składniki są równomiernie rozprowadzane w całej masie produktu.
Pojedyncza instalacja parowa ze zdalnym wymiennikiem ciepła ma ogromną zaletę – wysoką intensywność parowania bez lokalnego przegrzania. Pompa produktu zapewnia stałą cyrkulację produktu z jednakową prędkością przez wymiennik ciepła, zapobiegając jego przypaleniu lub przegrzaniu podczas przepływu przez wymiennik ciepła. Wybór typu wymiennika ciepła (płytowy lub płaszczowo-rurowy) zależy od rodzaju przetwarzanego produktu. Wszystkie typy wymienników ciepła są zaprojektowane do wykorzystania pary wodnej jako czynnika chłodzącego. Jest to najszybsza i najskuteczniejsza metoda ogrzewania produktów wrażliwych na temperaturę.
Hybrydowa konstrukcja parownika zapewnia parowanie w cienkiej warstwie, podobnie jak w parownikach foliowych. Po wejściu do komory parownika, ciecz jest rozpylana w drobne kropelki wewnątrz komory dzięki obrotowi urządzenia mieszającego (opcjonalnie można zainstalować specjalny system rozpylania). Produkt, w kontakcie z rozrzedzonym środowiskiem, jest niemal natychmiast schładzany dzięki intensywnemu uwalnianiu pary wodnej (natychmiastowe parowanie). Następnie, wzdłuż rozgrzanych ścianek pojemnika tworzy się cienka warstwa, ułatwiająca dalsze ogrzewanie i parowanie.
Specjalny system (syfon) z obejściem, zainstalowany przed skraplaczem, pozwala ograniczyć straty produktu z pojemnika, szczególnie podczas przetwarzania produktów pieniących się, takich jak mleko. Przy wyborze odpowiedniej instalacji zaleca się wybór komory o objętości o 50% większej od obliczonej objętości roboczej.
Dwustopniowy system regulacji temperatury praktycznie zapobiega możliwości przegrzania produktu. Dopływ czynnika chłodzącego regulowany jest na podstawie danych z profesjonalnych czujników temperatury ze stali nierdzewnej, stykających się z produktem w komorze roboczej, w obiegu cyrkulacyjnym. Wzrost wartości jednego z nich powoduje automatyczne odcięcie dopływu czynnika grzewczego.
System wytwarzania i utrzymywania próżni opiera się na pompie próżniowej z pierścieniem cieczowym i dużym skraplaczu płaszczowo-rurowym. Regulacja głębokości próżni jest zautomatyzowana za pomocą manometru kontaktowego. Aby zapewnić prawidłową pracę pompy z pierścieniem cieczowym i skraplacza, niezbędne jest źródło wody lodowej o temperaturze od 5 do 7 stopni Celsjusza.
Kontrola wizualna – na korpusie urządzenia znajduje się okienko inspekcyjne (w zależności od konfiguracji może być wyposażone w podświetlenie lub wycieraczkę). Na wylocie skraplacza znajduje się przeszklona sekcja przepływowa, która umożliwia kontrolę procesu parowania (kondensacji oparów i ich usuwania z instalacji).
Wersja podstawowa
System parowania wyposażony jest w pochylony reaktor próżniowy, wykonany z grubej stali nierdzewnej, co zapewnia stabilność zbiornika w zmiennych warunkach próżni i obciążeniach termicznych. Wszystkie elementy mające kontakt z produktem wykonane są ze stali nierdzewnej dopuszczonej do kontaktu z żywnością lub materiałów certyfikowanych do stosowania w przemyśle spożywczym. Instalacja wyposażona jest w zewnętrzny obieg cyrkulacyjny, w skład którego wchodzi pompa produktu i wymiennik ciepła. Dobór odpowiedniego wymiennika ciepła i pompy produktu zależy od charakterystyki przetwarzanego produktu. Dodatkowo system zawiera układ usuwania oparów i kondensacji z pułapką labiryntową i separatorem kropel. Zastosowano również układ wytwarzania i sygnalizacji próżni oparty na eżektorze Venturiego.
Sterowanie półautomatyczne: umożliwia regulację temperatury grzania, prędkości obrotowej mieszalnika, wytwarzania podciśnienia oraz sterowania pompą produktu. System wyposażony jest w mechaniczne zawory odcinające i regulacyjne, dopuszczone do kontaktu z żywnością.
Do czyszczenia instalacji można zamontować głowice czyszczące CIP. Klapa serwisowa w reaktorze może być również używana do serwisowania i czyszczenia mieszalnika. Klapa jest wyposażona w czujnik otwarcia, co zapewnia bezpieczną obsługę operatora.
Jednostkę sterującą dobiera się oddzielnie, w zależności od wymaganego poziomu automatyzacji.
Warunki techniczne
- Głębokość podciśnienia roboczego wynosi -0,8 bara (0,2 bara resztkowego), temperatura parowania przy tej wartości podciśnienia wynosi 57-59°C.
- Minimalna objętość załadunku różni się w zależności od modelu i objętości, zaleca się, aby produkt zakrywał dno mieszalnika.
- Maksymalna objętość załadunku wynosi od 50% do 75% całkowitej objętości (w zależności od właściwości spieniających produktu).
Opcje dodatkowe
- Zgarniacze do urządzenia mieszającego wykonane ze stali nierdzewnej, teflonu lub PEEK-u (materiału wysokotemperaturowego).
- Zestaw do -0,9 bara (temperatura parowania wody 40 stopni).
- System natrysku produktu wewnątrz reaktora.
- Głowice CIP do czyszczenia.
Dane techniczne:
- Ogrzewanie: Para wodna.
- Materiał: Stal nierdzewna.
- Tryb pracy: Półautomatyczny.
- Kraj pochodzenia: Słowacja.
- Moc całkowita, kW: 2,4
- Napięcie: 380-400 V.
- Materiał: Stal nierdzewna
- Zasada działania: Tryb wsadowy
- Kraj pochodzenia: Słowacja