Kako delujejo strgalni toplotni izmenjevalci?
Strgalni toplotni izmenjevalci, imenovani tudi uparjalniki s strgano površino, delujejo po principu prisilne konvekcije in strganja. Ti toplotni izmenjevalci so sestavljeni iz valjaste posode z vrtljivo notranjo cevjo, imenovano rotor, ki med vrtenjem strga površino stene za prenos toplote. Rotor s pomočjo lopatic strga izdelek s stene in ustvarja turbulentni tok, ki povečuje stopnjo prenosa toplote.
Izdelek se dovaja v posodo in se ogreva prek stika s steno, ki prenaša toploto. Ko se izdelek segreva, postaja bolj viskozen in se lepi na steno, ki prenaša toploto. Vrtljivi rotor preprečuje, da bi se izdelek prilepil na steno in na površini ustvari tanek film, ki poveča površino, ki je na voljo za prenos toplote.
Strgalni toplotni izmenjevalci so še posebej uporabni za predelavo viskoznih izdelkov, kot so omake, paste in geli. Turbulentni tok, ki ga ustvarijo vrtljive lopatice, pomaga razgraditi morebitne grudice ali delce v izdelku in poskrbi za gladko in homogeno zmes.
Prednosti in koristi strgalnih toplotnih izmenjevalcev
Strgalni toplotni izmenjevalci (SSHE) nudijo številne prednosti in koristi, zato so pogosta izbira za različne industrijske aplikacije:
- Učinkovit prenos toplote s pomočjo visoke turbulence in strganja
- Primerni so za zelo viskozne izdelke, ki bi običajne toplotne izmenjevalce zamašili
- Majhne strižne sile in kratek čas delovanja zmanjšujejo razgradnjo izdelka ter ohranjajo njegovo kakovost in neoporečnost
- Vsestranska in prilagodljiva zasnova, ki izpolnjuje specifične procesne zahteve
- Enostavni so za čiščenje in vzdrževanje, kar skrajšuje čas izpada in znižuje proizvodne stroške
- Robustna konstrukcija in materiali zagotavljajo visoko vzdržljivost in dolgo življenjsko dobo
- Lahko se uporabljajo za ogrevanje, hlajenje, kristalizacijo in druge procese v različnih industrijskih panogah, kot so živilska, kemična, farmacevtska in kozmetična industrija
- So energetsko učinkoviti, lahko zmanjšajo porabo energije in znižajo stroške
- Lahko se uporabljajo za neprekinjene in serijske procese
- Zagotavljajo natančen nadzor temperature in enakomerno porazdelitev toplote
- Omogočajo visoko prepustnost in produktivnost zaradi hitrega prenosa toplote in kratkega časa obdelave
- Omogočajo prilagodljivost v primeru sprememb ali širitve procesov v prihodnosti
Industrijske panoge in aplikacije, kjer se uporabljajo strgalni toplotni izmenjevalci
Strgalni toplotni izmenjevalci so izredno prilagodljivi in so široko uporabni v različnih industrijskih panogah in aplikacijah zaradi njihovih številnih prednosti. Strgalni toplotni izmenjevalci se med drugim najpogosteje uporabljajo v naslednjih industrijskih panogah in aplikacijah:
- Živilska industrija: Strgalni toplotni izmenjevalci se pogosto uporabljajo za predelavo živilskih izdelkov z visoko viskoznostjo, kot so arašidovo maslo, sadne kaše, omake, slaščice, čokolada in skuta. Uporabljajo se tudi pri proizvodnji sladoleda, jogurta in drugih mlečnih izdelkov.
- Kemična industrija: Strgalni toplotni izmenjevalci se uporabljajo za segrevanje in hlajenje kemikalij v različnih procesih, kot so polimerizacija, kristalizacija in kondenzacija.
- Kozmetična industrija: Strgalni toplotni izmenjevalci se uporabljajo za obdelavo različnih kozmetičnih izdelkov, kot so kreme, losjoni in geli za lase.
- Farmacevtska industrija: Strgalni toplotni izmenjevalci se uporabljajo za segrevanje in hlajenje farmacevtskih izdelkov kot so mazila, kreme in losjoni, med proizvodnim procesom.
- Proizvodnja hrane za male živali: Strgalni toplotni izmenjevalci se uporabljajo za predelavo izdelkov za male živali z visoko viskoznostjo, kot so konzervirana mokra hrana in polsuhi izdelki.
- Industrija izdelkov za osebno nego: Strgalni toplotni izmenjevalci se uporabljajo za obdelavo različnih izdelkov za osebno nego, kot so mila, šamponi in geli za prhanje.
Kaj je treba upoštevati pri izbiri strgalnih toplotnih izmenjevalcev
Da se zagotovi nemoten potek aplikacije je treba pri izbiri strgalnih toplotnih izmenjevalcev upoštevati več vidikov, in sicer:
1. Viskoznost: Strgalni toplotni izmenjevalci so namenjeni za obdelavo visoko viskoznih materialov, vendar je treba zagotoviti, da je viskoznost vašega materiala v priporočenem območju, ki je predvideno za izbrani model strgalnega toplotnega izmenjevalca SSHE.
2. Velikost delcev: Strgalni toplotni izmenjevalec mora biti odvisno od namena uporabe sposoben obdelovati delce ali trdne materiale. Zagotoviti je potrebno, da ima izbrani strgalni toplotni izmenjevalec ustrezen razmak in obliko strgalnika, da lahko te materiale obdeluje brez poškodb.
3. Temperatura: Upoštevati je treba temperaturo obdelovanega izdelka. Strgalni toplotni izmenjevalci lahko delujejo znotraj širokega razpona temperatur, vendar je treba zagotoviti, da so izdelki združljivi s konstrukcijskimi materiali strgalnega toplotnega izmenjevalca SSHE.
4. Pretok: Pomemben dejavnik je tudi hitrost pretoka materiala, ki se obdeluje. Strgalni toplotni izmenjevalci so zasnovani za širok razpon hitrosti pretoka, vendar je treba zagotoviti, da izbrani strgalni toplotni izmenjevalec prenese specifično hitrost pretoka glede na namen uporabe.
5. Čiščenje: Strgalni toplotni izmenjevalci zahtevajo redno čiščenje, da se ohrani njihova učinkovitost. Pri izbiri strgalnega toplotnega izmenjevalca je treba upoštevati, da je enostaven za čiščenje in morebitne posebne zahteve ali postopke čiščenja.
Zakaj izbrati strgalne toplotne izmenjevalce pri AxFlow
AxFlow nudi strgalne toplotne izmenjevalce za širok spekter industrijskih panog in aplikacij. Samo pri AxFlow vam bodo individualno svetovali izkušeni procesni inženirji ter boste lahko izbirali med vodilno svetovno tehnologijo ne glede na proizvajalca. Potrebujete strokovno podporo pri izbiri pravega toplotnega izmenjevalca za vaše potrebe? Kontaktirajte nas. Strokovnjaki in inženirji podjetja AxFlow vas bodo usmerjali in vam nudili strokovno tehnično podporo pri izbiri, specifikaciji, montaži in vzdrževanju vaše opreme za ravnanje s tekočinami.