Empat Jenis Penukar Haba Plat dalam Industri Makanan

pengenalan

Pertukaran haba adalah asas dalam industri makanan dan minuman untuk proses seperti pempasteuran, pensterilan, penyejukan, pemanasan dan pemulihan tenaga. Di antara pelbagai penukar haba, penukar haba plat (PHE) amat popular kerana reka bentuknya yang padat, kecekapan haba yang tinggi dan kemudahan penyelenggaraan. Terdapat empat jenis penukar haba plat utama yang digunakan dalam industri makanan:

Penukar Haba Plat Bergasket (GPHE)

Penukar Haba Plat Brazed (BPHEs)

Penukar Haba Plat Dikimpal (WPHE)

Penukar Haba Plat Separuh Kimpalan (SWPHE)

Setiap satu mempunyai ciri unik yang sesuai untuk aplikasi khusus dalam pemprosesan makanan.

1. Penukar Haba Plat Bergasket (GPHE)

Reka Bentuk dan Struktur
Penukar haba plat bergasket terdiri daripada timbunan plat beralun yang disatukan dalam bingkai. Setiap plat dimeterai dengan gasket elastomer yang mengawal aliran cecair melalui saluran ganti.

Ciri-ciri Utama
Fleksibel dan boleh diservis: Plat dan gasket boleh diganti atau ditambah.

Plat beralun mencipta pergolakan, meningkatkan pemindahan haba.

Gasket membolehkan pembongkaran dan pembersihan mudah, yang penting untuk kebersihan makanan.

Aplikasi
Pempasteuran susu, jus, dan bir

Penyejukan penapaian

Sistem CIP (Bersih-di-Tempat).

Peredaran air panas dan air sejuk

Kelebihan
Kebersihan yang sangat baik: Mudah dibersihkan dan diperiksa.

Boleh skala: Plat boleh ditambah atau dialih keluar untuk memadankan permintaan.

Kecekapan tinggi: Plat nipis menawarkan prestasi pemindahan haba yang sangat baik.

Had
Had gasket: Tidak sesuai untuk tekanan atau suhu yang sangat tinggi.

Berpotensi kebocoran jika gasket merosot dari semasa ke semasa.

2. Penukar Haba Plat Brazed (BPHEs)

Reka Bentuk dan Struktur
BPHE terdiri daripada plat keluli tahan karat nipis yang dipateri vakum bersama-sama menggunakan kuprum atau nikel. Hasilnya ialah unit yang padat dan tertutup tanpa gasket.

Ciri-ciri Utama
Tiada gasket: tertutup sepenuhnya, menjadikannya lebih teguh.

Sangat padat dan menjimatkan ruang.

Sesuai untuk aplikasi tekanan tinggi dan suhu tinggi.

Aplikasi
Sistem penyejukan tenusu

Penyejukan pengkarbonan minuman

Pemanasan air panas

Penyejat penyejukan dan pemeluwap

Kelebihan
Reka bentuk padat: Muat dalam ruang yang sempit.

Tahan lama: Tahan tekanan dan suhu tinggi.

Penyelenggaraan rendah: Tiada gasket untuk diganti.

Had
Tidak boleh diservis: Tidak boleh dibongkar atau dibersihkan secara mekanikal.

Kurang bersih untuk beberapa aplikasi gred makanan kerana had pembersihan.

Risiko pencemaran kuprum dalam produk sensitif melainkan pematerian nikel digunakan.

3. Penukar Haba Plat Dikimpal (WPHE)

Reka Bentuk dan Struktur
WPHE mempunyai plat yang dikimpal sepenuhnya bersama, selalunya tanpa gasket sama sekali. Ia direka untuk media yang agresif dan suhu dan tekanan yang melampau.

Ciri-ciri Utama
Dikimpal sepenuhnya untuk sifar kebocoran dalam proses berbahaya atau menghakis.

Terdapat dalam reka bentuk blok padat.

Selalunya digunakan dalam kombinasi dengan penutup jenis shell.

Aplikasi
Pemprosesan cecair likat atau agresif (cth., pes tomato, sirap)

Pemulihan haba dalam proses pensterilan

Pemprosesan minyak dan lemak

Pemanasan wap penyelesaian pembersihan

Kelebihan
Pembinaan teguh: Sesuai untuk persekitaran yang keras.

Operasi bebas kebocoran.

Hayat perkhidmatan yang panjang dengan cecair yang agresif.

Had
Tidak boleh dibersihkan dengan tangan: Mesti bergantung pada sistem CIP.

Lebih mahal daripada unit bergas.

Tiada pengubahsuaian mungkin setelah dibuat.

4. Penukar Haba Plat Separuh Kimpalan (SWPHE)

Reka Bentuk dan Struktur
Ini adalah hibrid antara PHE bergas dan dikimpal. Dua plat dikimpal bersama untuk membentuk "kaset", dan kaset digas antara satu sama lain. Satu sisi mempunyai saluran yang dikimpal, dan yang lain mempunyai saluran gasket.

Ciri-ciri Utama
Membenarkan pengendalian cecair agresif pada bahagian yang dikimpal dan media yang boleh dibersihkan pada bahagian gasket.

Ideal untuk sistem ammonia dan cecair menghakis.

Membenarkan pembongkaran separa untuk pembersihan.

Aplikasi
Pemeluwap ammonia dan penyejat

Jus buah-buahan dan pemprosesan pekat

Pemanasan sirap gula

Pemeluwapan wap dalam penyejat

Kelebihan

Kefungsian dwi: Mengimbangi kebolehkhidmatan dan ketahanan.

Kos efektif untuk sistem yang memerlukan pendedahan gasket terhad.

Sesuai untuk CIP separa dan pembersihan mekanikal.

Had

Masih terdedah kepada kegagalan gasket di satu pihak.

Pembinaan yang lebih kompleks meningkatkan kos.