De fire typer pladevarmevekslere i fødevareindustrien

Introduktion

Varmeudveksling er grundlæggende i fødevare- og drikkevareindustrien for processer som pasteurisering, sterilisering, køling, opvarmning og energigenvinding. Blandt de forskellige varmevekslere er pladevarmevekslere (PHE'er) særligt populære på grund af deres kompakte design, høje termiske effektivitet og lette vedligeholdelse. Der er fire hovedtyper af pladevarmevekslere, der anvendes i fødevareindustrien:

Pakningspladevarmevekslere (GPHE'er)

Loddede pladevarmevekslere (BPHE'er)

Svejste pladevarmevekslere (WPHE'er)

Halvsvejsede pladevarmevekslere (SWPHE'er)

Hver har unikke egenskaber, der er velegnede til specifikke anvendelser inden for fødevareforarbejdning.

1. Pakningspladevarmevekslere (GPHE'er)

Design og struktur
Pakningstætte pladevarmevekslere består af en stak bølgeplader, der holdes sammen i en ramme. Hver plade er forseglet med elastomerpakninger, der styrer strømmen af ​​væsker gennem alternative kanaler.

Nøglefunktioner
Fleksibel og brugbar: Plader og pakninger kan udskiftes eller tilføjes.

Bølgeplader skaber turbulens, hvilket forbedrer varmeoverførslen.

Pakninger tillader nem adskillelse og rengøring, hvilket er afgørende for fødevarehygiejnen.

Ansøgninger
Pasteurisering af mælk, juice og øl

Fermentering afkøling

CIP (Clean-in-Place) systemer

Varmt vand og afkølet vand cirkulation

Fordele
Fremragende hygiejne: Nem at rengøre og inspicere.

Skalerbar: Plader kan tilføjes eller fjernes for at matche efterspørgslen.

Høj effektivitet: Tynde plader giver fremragende varmeoverførselsydelse.

Begrænsninger
Pakningsbegrænsninger: Ikke egnet til meget høje tryk eller temperaturer.

Potentiale for lækage, hvis pakninger nedbrydes over tid.

2. Loddede pladevarmevekslere (BPHE'er)

Design og struktur
BPHE'er består af tynde, rustfri stålplader, der er vakuumloddet sammen med kobber eller nikkel. Resultatet er en kompakt, forseglet enhed uden pakninger.

Nøglefunktioner
Ingen pakninger: fuldt forseglet, hvilket gør den mere robust.

Ekstremt kompakt og pladsbesparende.

Velegnet til højtryks- og højtemperaturapplikationer.

Ansøgninger
Mejeri kølesystemer

Kulsyrekøling af drikkevarer

Varmtvandsopvarmning

Kølefordampere og kondensatorer

Fordele
Kompakt design: Passer i trange rum.

Holdbar: Modstandsdygtig over for højt tryk og temperatur.

Lav vedligeholdelse: Ingen pakninger at udskifte.

Begrænsninger
Kan ikke repareres: Kan ikke skilles ad eller rengøres mekanisk.

Mindre hygiejnisk til nogle fødevaregodkendte applikationer på grund af rengøringsbegrænsninger.

Risiko for kobberforurening i følsomme produkter, medmindre der anvendes nikkellodning.

3. Svejste pladevarmevekslere (WPHE'er)

Design og struktur
WPHE'er har plader, der er fuldt svejset sammen, ofte uden nogen pakninger overhovedet. De er designet til aggressive medier og ekstreme temperaturer og tryk.

Nøglefunktioner
Fuldsvejset til nul lækage i farlige eller ætsende processer.

Fås i kompakte blokdesigns.

Bruges ofte i kombination med kabinetter af skaltype.

Ansøgninger
Behandling af tyktflydende eller aggressive væsker (f.eks. tomatpasta, sirup)

Varmegenvinding i steriliseringsprocesser

Forarbejdning af olie og fedt

Dampopvarmning af rengøringsmidler

Fordele
Robust konstruktion: Velegnet til barske miljøer.

Lækagefri drift.

Lang levetid med aggressive væsker.

Begrænsninger
Kan ikke rengøres i hånden: Skal stole på CIP-systemer.

Dyrere end pakningsenheder.

Ingen ændring mulig, når først den er fremstillet.

4. Halvsvejsede pladevarmevekslere (SWPHE'er)

Design og struktur
Disse er en hybrid mellem pakninger og svejsede PHE'er. To plader svejses sammen til en "kassette", og kassetterne er tætnet mellem hinanden. Den ene side har en svejset kanal, og den anden har en pakningskanal.

Nøglefunktioner
Tillader håndtering af aggressive væsker på den svejsede side og rengøringsvenlige medier på den tætte side.

Ideel til ammoniaksystemer og ætsende væsker.

Tillader delvis adskillelse til rengøring.

Ansøgninger
Ammoniakkondensatorer og fordampere

Forarbejdning af frugtsaft og koncentrat

Opvarmning af sukkerlage

Dampkondensering i fordampere

Fordele

Dobbelt funktionalitet: Balancerer servicevenlighed og holdbarhed.

Omkostningseffektiv for systemer, der har brug for begrænset pakningseksponering.

Velegnet til delvis CIP og mekanisk rengøring.

Begrænsninger

Stadig sårbar over for pakningsfejl på den ene side.

Mere kompleks konstruktion øger omkostningerne.