Refroidissement par eau glacée dans les laiteries

Utilisation de nos systèmes efficaces d'eau glacée BUCO dans les laiteries

Nos systèmes d'eau glacée BUCO sont plus efficaces que les systèmes à serpentin en cuve disponibles sur le marché. Si les anciens systèmes coil-in-tank existants ne fonctionnaient qu'à T0= -12°C, il est possible , avec le même compresseur et un refroidissement direct au moyen d'un Falling Film ruisseleur, d 'obtenir environ 30 % de puissance supplémentaire à T0= -2°C. La consommation d'énergie des moteurs des compresseurs n'augmente toutefois que de 5 %. Par conséquent, les moteurs existants peuvent souvent continuer à être utilisés. Seuls les condenseurs d'évaporation qui sont principalement utilisés aujourd'hui doivent être agrandis.

Pourquoi utiliser un Bac à eau glacée comme option de refroidissement du lait ?

Dans les laiteries, le premier traitement du lait (c'est-à-dire le préchauffage, la pasteurisation, etc.) est principalement effectué à l'aide d'échangeurs de chaleur à plaques. Ensuite, deux étapes de refroidissement ont lieu. La première étape est réalisée avec de l'eau de ville normale, la seconde avec de l'eau glacée. Dans le passé, les systèmes à serpentin dans la citerne ont souvent été utilisés comme réserve de glace pour les systèmes d'eau glacée. La production de la journée entière était stockée dans la glace sur les tuyaux et décongelée en cas de besoin. Grâce aux livraisons de lait après la traite dans les fermes, les pics de charge des produits laitiers sont ainsi absorbés. Aujourd'hui, le processus dans une laiterie est différent. Il y a généralement une charge de base constante sur 24 heures, plus une ou deux phases de fonctionnement plus longues avec des besoins en énergie élevés.

Qu'est-ce qu'un refroidisseur d'eau industriel ? Quel est le mode de refroidissement optimal, par glace dans un réservoir (banque de glace) ou par eau glacée (refroidisseur d'eau) ?

Les systèmes à serpentin ont l'inconvénient d'être très encombrants, d'avoir une température d'évaporation basse (T0= 10°C à T0= -15°C) et d'avoir une grande quantité de fluide frigorigène. Le coefficient de transfert de chaleur (valeur K) de ces systèmes est très faible et diminue d'autant plus que la couche de glace s'épaissit sur le tuyau. Les fabricants d'échangeurs de chaleur à plaques présentent leurs températures d'évaporation plus élevées (0°C) et les différences de température plus faibles entre l'eau glacée et les températures d'évaporation comme un avantage de leurs systèmes. Cependant, des problèmes de formation de glace dans les coudes des canaux des échangeurs de chaleur à plaques se produisent régulièrement, en particulier avec de l'eau de traitement contaminée dans ces unités fermées. Par expérience, nous connaissons le degré de contamination de l'eau de traitement des produits laitiers dans la plupart des usines, surtout si elles sont anciennes. Un degré élevé de contrôle avec des commutateurs de débit et l'injection de gaz chauds rendent le système complexe et susceptible de fonctionner en permanence en toute sécurité afin d'éliminer ou de minimiser le risque de gel dans les échangeurs de chaleur à plaques.

Pourquoi les laiteries utilisent-elles des cuves de fabrication de glace ? Quels sont ses avantages ? Bac à eau glacée comme dispositif de refroidissement ou refroidisseur d'eau direct ?

En ce qui concerne l'optimisation des installations de production d'eau glacée, la combinaison du refroidissement direct à l'aide d'un refroidisseur d'eau et du stockage de la glace provenant de machines à glace en grain dans une seule installation constitue la conception actuelle du refroidissement du lait industriel. Une combinaison de refroidissement direct à l'aide d'un Falling Film ruisseleur et de production de glace à l'aide de Silo banque glacée est une solution éprouvée et plus efficace sur le plan énergétique. En fonction de l'espace disponible sur le site, il est possible d'utiliser à la fois des conteneurs rectangulaires et des silos cylindriques de petite taille. Une autre combinaison de refroidissement direct au moyen d'un refroidisseur à film ruisseleur et de production de glace au moyen de silos à accumulation de glace est également une solution éprouvée et plus efficace sur le plan énergétique. La construction d'un refroidisseur à film ruisseleur au-dessus d'un stockage de glace existant en tant que pré-refroidisseur pour augmenter la capacité du système d'eau glacée a permis de refroidir avec beaucoup d'efficacité et un faible investissement dans cette industrie.

La majeure partie du profil de charge (kWh par heure sur une journée de 24 heures) est progressivement traitée plus favorablement en termes d'énergie par un refroidisseur à film tombant, qui est allumé et éteint. Seules les charges de pointe sont couvertes par le système de banque de glace ou le silo de banque de glace, qui fonctionne également plus favorablement (T0= -8°C) qu'un stockage de glace conventionnel à serpentin dans un réservoir (T0= -10°C à -15°C), mis à part l'espace désavantageux requis par les unités à serpentin dans un réservoir avec d'énormes réservoirs. L'avantage des refroidisseurs à film tombant, des systèmes à banque de glace et des silos à banque de glace BUCO est leur conception ouverte, accessible pour le nettoyage, et entièrement en acier inoxydable avec un réservoir d'eau de stockage raisonnable en dessous. Il n'est pas nécessaire de remplacer les joints, comme c'est le cas pour les échangeurs de chaleur à plaques, et si des fluctuations imprévisibles de la commande du système de réfrigération devaient malgré tout se produire, la glace se fige sur les évaporateurs Buco, qui se dégivrent ensuite à nouveau pendant le fonctionnement de la commande, sans détruire mécaniquement les évaporateurs. L'encrassement n'a pas non plus d'effet grave avec un risque accru de destruction mécanique, comme c'est le cas avec l'utilisation d'échangeurs de chaleur à plaques.

Refroidisseur au glycol vs refroidisseur à l'eau avec ammoniac – Pourquoi utiliser le glycol pour refroidir le lait ? Pourquoi ne pas refroidir par la glace (réservoir de la banque de glace) ?

Dans la plupart des installations, en raison de la procédure d'approbation de l'ammoniac au-delà d'un certain niveau, par exemple 4-5 tonnes d'ammoniac, des réfrigérants secondaires (glycols) sont inclus dans les processus pour réduire la quantité d'ammoniac. Nos systèmes de plaques Pillow Plate nécessitent moins d'ammoniac que les systèmes conventionnels à serpentin dans le réservoir, de sorte que cet aspect peut être négligé. La plupart du temps, il y a même plus d'espace pour les installations futures, car avec nos systèmes, les niveaux d'approbation sont bien inférieurs à 5 tonnes d'ammoniac.

Il convient de souligner les aspects suivants d'un système de Falling Film ruisseleur et d'une banque de glace :

• Évaporateur pour refroidir le lait chaud provenant du processus de traite avec de l'eau refroidissant l'eau glacée jusqu'à 0,5 °C.
• Refroidisseur d'eau de la technologie de réfrigération pour le refroidissement le plus rapide du lait jusqu'à un point proche du point de congélation.
• Possibilité d'évaporation efficace du CO2 dans l'industrie du refroidissement du lait
• Capacité de refroidissement extrêmement élevée pour les pics de charge dans le refroidissement du lait
• Efficacité élevée grâce à l'option de refroidissement direct dans le refroidissement du lait
• Entièrement en acier inoxydable, obligatoire pour le refroidissement du lait
• Inspection facile, car le système d'évaporation n'est pas immergé dans l'eau
• Presque toutes les géométries de réservoirs de stockage sont possibles dans le système de refroidissement du lait
• Possibilité d'utiliser les réservoirs de stockage existants
• Production de glace ou d'eau glacée pour le refroidissement direct, qui est plus efficace sur le plan énergétique.
• Bac à eau glacée pour la production d'eau glacée d'une température de 0,5°C entièrement en acier inoxydable
• La plus faible teneur en fluide frigorigène de cette unité de réfrigération
• Recirculation efficace et sûre de l'huile pour le refroidissement de ce groupe frigorifique
• Systèmes d'évaporation ouverts et facilement accessibles pour l'industrie laitière
• Distributeur automatique de glace écaille pour le refroidissement du lait, facile à inspecter et à nettoyer
• Utilisation des réservoirs existants possible avec ces systèmes de stockage de glace pour le refroidissement du lait
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