Come progettare la configurazione dello scambiatore di calore ottimale per le tue esigenze
Investire in uno scambiatore di calore non è come scegliere un dispositivo pronto all'uso. Una soluzione basata su uno scambiatore di calore deve essere configurata per soddisfare la tua linea di produzione e i suoi requisiti.
Un fornitore specializzato analizzerà il tuo processo di produzione e i piani futuri prima di configurare una soluzione specifica per le tue esigenze. Questo è quello che facciamo sempre in Tetra Pak. Ecco come.
Il primo passo è sapere quali prodotti produci e in che modo li produci. Le esigenze del tuo scambiatore di calore varieranno in base al prodotto: che si tratti di latte, yogurt, succo, ketchup, vino e qualcos'altro.
Esistono tre tipologie principali di scambiatori di calore: a piastra, tubolare e a superficie raschiata. Per un effetto ottimale, dovrai utilizzarne più di uno, e a volte tutti e tre, nella tua linea.
Il numero di unità e la loro dimensione dipenderanno da cinque variabili principali: il tipo di prodotto, il tipo di processo, la quantità prodotta, il consumo energetico e l'operatività della tua produzione.
Per creare la progettazione giusta, i dati sulla viscosità del tuo prodotto sono un'informazione essenziale. La viscosità può cambiare durante il trattamento a caldo e richiedere diverse combinazioni di scambiatori di calore.
8.000 prodotti alimentari nel database
Gli ingegneri Tetra Pak spesso combinano piastre con tubi e utilizzano anche diverse dimensioni di gusci e tubi interni per lo stesso prodotto in base a come il fluido cambia con la temperatura, dice Inge Kristensson, Tetra Pak Application Specialist, Heat Transfer.
Spiega: "Quando il cliente ha un prodotto complesso e forse più viscoso, solitamente chiediamo dei campioni, trattati e non trattati, da inviare al laboratorio Tetra Pak per effettuare delle misurazioni dal punto di vista della viscosità. I dati vengono poi memorizzati nel nostro database di circa 8.000 prodotti. In base ai dati misurati, possiamo decidere la dimensione, il numero e il tipo di scambiatori di calore e configurare l'allestimento per soddisfare le esigenze produttive del cliente."
Altri dati importanti sono il contenuto di cloruro, la presenza o l'assenza di particelle e fibre, i tempi di operatività previsti e il consumo energetico desiderato.
Tutti questi aspetti influiscono sulla progettazione e la configurazione di uno scambiatore di calore.
"Abbiamo a disposizione un grande numero di rubi e piastre diversi con dimensioni diverse, circa 15.000 pezzi diversi che possiamo combinare. Quello che facciamo è combinarli. Questa è la configurazione," spiega Kristensson.
Fatto per essere misurato
Assomiglia in parte al lavoro di progettazione e costruzione di un architetto. Il cliente specifica lo scopo dell'edificio e, forse, elementi come il numero di stanze o di piani. L'architetto crea poi un progetto che soddisfi i requisiti.
Tetra Pak lo fa utilizzando il proprio complesso strumento di progettazione tecnica, Quantum, unito ai dati provenienti dal database di 8.000 prodotti unico nel suo genere menzionato prima.
Spesso, spiega Kristensson, i clienti immaginano di avere bisogno di un tipo di scambiatore di calore quando, in realtà, un tipo diverso farebbe il lavoro molto meglio, sia da una prospettiva di qualità del prodotto sia da una prospettiva dei costi.
"Ed è qui che, grazie ai decenni di esperienza e conoscenza, ti guideremo verso la scelta perfetta per la tua produzione."
Scarica la checklist "5 cose da tenere in considerazione prima di acquistare uno scambiatore di calore"
Investire in un nuovo scambiatore di calore può avere un impatto significativo sulle tue operazioni. Quindi a cosa devi pensare prima di fare questo investimento? Scarica il nostro PDF con 5 cose da tenere in considerazione prima di acquistare uno scambiatore di calore.
Scambiatori di calore per risultati coerenti e di alta qualità
Indipendentemente da ciò che si produce, ad esempio polpette al sugo, una marmellata di fragole, un budino al cioccolato o semplice latte, il processo include il trattamento a caldo, solitamente mediante l'utilizzo di scambiatori di calore. Lo scambiatore di calore utilizzato dipende dalle caratteristiche del prodotto in questione, come la viscosità e le dimensioni delle particelle. I prodotti più complessi e impegnativi, con particelle e viscosità maggiore o variabile, richiedono scambiatori di calore con un più complesso disegno del tubo, al fine di promuovere il corretto flusso di prodotto.
