На предприятиях молочной промышленности для охлаждения большого количества пищевых жидкостей, требуется использование промежуточного хладоносителя. Таковым является ледяная вода. Это хладоноситель, который обладает рядом необходимых свойств для пищевой промышленности:
- не токсичность
- невысокая стоимость
- приемлемые теплопередающие свойства
- низкая вязкость
- нелетучесть
- не агрессивность
Для получения максимальной разности температур при охлаждении жидкостей температура воды должна быть максимально низкой, т.е. иметь температуру, близкую к температуре замерзания. Однако получение ледяной воды с температурой 0,5С - 1С довольно сложная задача.
Ледяная вода для предприятий молочной промышленности обычно вырабатывается установками двух типов:
- С использованием пленочных испарителей. От потребителя в верхний бак поступает теплая вода. Там она распределяется по соплам, попадает на теплообменные пластины и стекает по ним, образуя тонкую пленку. Пластины наполнены кипящим хладагентом за счет которого вода быстро охлаждается, достигая необходимой температуры. Это очень надежная и удачная конструкция, так как пластины устроены таким образом, что теплообменник не может разрушиться и прийти в негодность в результате намерзания толстого слоя льда. При этом не требуется никаких электронных систем – схема очень простая и работает даже в нештатных ситуациях.
- С использованием погружных льдоаккумуляторов. Это несколько секций испарителей, соединенных между собой. В большинстве случаев используются медные трубки и панельные испарители. Их опускают в баки с водой в установленный активатор для движения воды. В трубках кипит хладагент, где образовывается лед на поверхности льдогенератора. Накопление льда происходит в отсутствие тепловой нагрузки в течение 10-12 часов, обычно в ночное время.
В общих случаях при относительно равномерных нагрузках для получения ледяной воды предпочтительнее использование холодильных чиллеров, тогда как при пиковых нагрузках больший экономический эффект даст применение льдоаккумуляторов холода. Грамотный выбор холодильного оборудования нужно совершать исходя из графика потребления холода предприятием с определением соотношения пиковой нагрузки и среднего потребления холода. Так при превышении пиковой нагрузки над средней в 2-3 раза выбор следует остановить на льдоаккумуляторе.
Наоборот, при соотношении показателей 1,5 более выгодным будет применение чиллера – аккумулятор вместе с баками для накопления льда будет стоить дороже при сравнимой холодопроизводительности. Если соотношение нагрузок находится в диапазоне 1,5-2, то наибольший экономический эффект наступит при комбинировании промышленного аккумулятора холода и холодильного чиллера, при котором последний выступает в качестве предохладителя.
Однако проектируя холодильную систему на предприятии нужно подбирать холодильное оборудование только после предварительных расчетов. Чтобы получить достаточную холодопроизводительность при подборе генераторов ледяной воды необходимо точно определять тепловые нагрузки, учитывать объемы предприятия и перерабатываемого сырья.
