Dlaczego ogrzewanie indukcyjne jest najbardziej innowacyjną opcją dla przemysłu spożywczego?
Suszenie indukcyjne
Suszenie polega na dostarczeniu ciepła w celu przyspieszenia parowania lotnych związków organicznych obecnych w przedmiocie. Na przykład tych obecnych w wodzie, rozpuszczalnikach w farbach itp.
Suszenie jest procesem wykorzystywanym w produkcji szerokiej gamy produktów. Obszary, w których możemy zastosować indukcję, to te, które wymagają bezpośredniego lub pośredniego ogrzewania przez metalowy element.
Przykłady:
- Bezpośrednio: samochodowe hamulce tarczowe
- Pośrednie: suszenie papieru
Istnieje kilka metod realizacji procesu suszenia, takich jak mikrofale, podczerwień i opór elektryczny. Indukcja oferuje jednak szereg zalet w porównaniu z tymi metodami.
Ogrzewanie indukcyjne to innowacyjna i bezkontaktowa technologia ogrzewania elektromagnetycznego, która ma kilka zalet, takich jak wysoka efektywność energetyczna, kontrolowane ogrzewanie, wysokie bezpieczeństwo i brak zanieczyszczeń. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie tych i innych zalet w oparciu o różne dane naukowe dotyczące wydajności ogrzewania indukcyjnego w przemyśle spożywczym. Uważamy, że Firmy, które zastosują ogrzewanie indukcyjne w swoich procedurach, będą miały większą wszechstronność w zakresie zrównoważonych metod żywności i będą w stanie sprostać przyszłym wyzwaniom.
Informacje o ogrzewaniu indukcyjnym
System nagrzewania indukcyjnego (generator + cewka) wytwarza pole magnetyczne, które indukuje prąd w materiale przewodzącym (zbiorniku reaktora), którego temperatura wzrasta. Nagrzewanie indukcyjne działa tylko z materiałami przewodzącymi i żelaznymi. W zależności od materiał'magnetyczny Dzięki przepuszczalności i właściwościom ferromagnetycznym, różne materiały metalowe, takie jak stal, żeliwo i inne, mogą być nagrzewane indukcyjnie. Niemagnetyczne materiały przewodzące mogą być również ogrzewane z niższą wydajnością. Ogrzewanie indukcyjne jest postrzegane jako idealna technologia do pasteryzacji płynnej żywności, ale wszechstronność indukcyjnych nagrzewnic elektrycznych umożliwia zastosowanie w różne dziedziny przemysłu spożywczego i napojów, jak pokazano na następnym obrazku: 
Ogrzewanie indukcyjne ma swoje zalety w porównaniu z konwencjonalnymi systemami grzewczymi (opór, gorąca woda, gaz, para itp.), ponieważ jest to bezdotykowy jest bardzo skutecznya ciepło jest generowane wewnątrz przedmiotu obrabianego (próbki), oznacza to, że ogrzewanie bezpośrednie powierzchni metalu bez bezwładności cieplnej i brak strat przewodzenia. A ponieważ indukcja nie wymaga cyklu rozgrzewania ani schładzania, sprawiają, że jest on wysoce kompatybilny z energooszczędnymi zautomatyzowanymi systemami. Przeczytaj cały artykuł, aby dowiedzieć się 5 najważniejszych faktóws o ogrzewaniu indukcyjnym w przemyśle spożywczym.
1. Podgrzewanie indukcyjne poprawia jakość żywności
Wymienniki ciepła zasilane indukcyjnie mają stały i bezpośrednie ogrzewanie przepływającego płynu, przy maksymalnej niepewność ± 0.5 ° C Pozwala to uniknąć lokalnych wysokich temperatur i jest niezbędne dla kontrolowanie kinetyki reakcji w przemyśle spożywczym.
Wyniki eksperymentu przeprowadzonego przez R. Martel, Y. Pouliot na Uniwersytecie Laval w Kanadzie, porównujące mleko pasteryzowane przez konwencjonalne ogrzewanie i ogrzewanie indukcyjne, wykazały, że podczas pracy w procesie pasteryzacji UHT z ogrzewaniem indukcyjnym możemy unikać lub regulować reakcja Maillarda (Tworzenie aromatów i związków brązujących) to poprawia właściwości sensoryczne w mleku i produktach mlecznych. (Więcej danych na temat przemysłu mleczarskiego znajduje się w Załączniku A)
W innym artykule naukowym z Brazylii doniesiono, że stosowanie ferrytycznej stali nierdzewnej (powszechnie stosowanej w systemach ogrzewania indukcyjnego) w zakładach produkcji cukru ma kilka zalet, ponieważ metal ten jest chemicznie i biologicznie obojętny, nie nie wpływać smak lub kolor cukru i zmniejszają ryzyko rozwoju kolonii mikroorganizmów.
2. Ogrzewanie indukcyjne ma dobrą wydajność energetyczną i egzergetyczną
Wyniki eksperymentów Başarana pokazują, że system pasteryzacji z nagrzewnicą indukcyjną wymaga mniejszy nakład energii i egzergii niż DPHE.(Egzergia, zwana również wydajnością drugiego prawa, to maksymalna użyteczna praca podczas procesu.)
Basaran i in. oraz grupa inżynierów z Uniwersytetu Celal Bayar w Turcji porównali w skali pilotażowej system pasteryzacji z nagrzewnicą indukcyjną z systemem pasteryzacji DPHE (Double Pipe Heat Exchanger) z kotłami elektrycznymi, aby ocenić energię i egzergię, wzięli pod uwagę ten sam wzrost temperatury w obu systemach od 65 do 110 ° C. Po obliczeniach dla obu zastosowań stwierdzono, że efektywność lub sprawność pierwszego prawa wymiany ciepła z indukcyjnym systemem grzewczym wynosi 95.00% efektywność energetyczna oraz 46.561 Sprawność egzergetyczna Tp3T podczas gdy konwencjonalny system grzewczy z kotłem elektrycznym jest 75,43% efektywności energetycznej i 16,63% efektywności egzergetycznej. (Dodatek B zawiera więcej danych na temat energii i egzergii).
Dzięki tym wynikom inżynierowie doszli do wniosku, że zastosowanie metody indukcyjnej w pasteryzacji pomidorów9Pasteryzacja dżemu truskawkowego, mleka i miodu jest bardziej wydajna niż system ogrzewania DPHE. (Aby wyjaśnić tę informację, większość fabryk działa na paliwach kopalnych, a paliwa kopalne są znacznie mniej wydajne, 40-65% niż komercyjna metoda elektryczna w tym badaniu.).
3. System ogrzewania indukcyjnego redukuje zatykanie się systemu
Zatykanie ze względu na niepożądany materiał nagromadzony na powierzchniach rur wymienników ciepła jest jednym z główne problemy w przemyśle spożywczym, zanieczyszczenia we wnętrzu tych rur poważnie zmniejszają masowe natężenie przepływu przez wiązkę rur. Zgodnie z wynikami eksperymentów, efekt ten może być zminimalizowany z wykorzystaniem indukcji elektromagnetycznej. R. Martel, Y. Pouliot5 odkryłem, że praca z indukcją białko na powierzchni grzewczej jest mniejsza. Poprawia to skuteczność czyszczeniaZwiększenie długości serii produkcyjnej przy jednoczesnym obniżeniu kosztu zdolności produkcyjnej oraz redukcja ścieków z procesu.
4. Instalacje indukcyjne są zrównoważone i mają niewielki ślad węglowy.
Obecnie termin "zrównoważony rozwój" jest używana do mówienia o wszystkim, ale tak naprawdę nie została dobrze zdefiniowana. Rosen, Marc i Dincer, Ibrahim przeprowadzili badania dotyczące efektywności egzergetycznej i zrównoważonego rozwoju, pod względem kilku miar (niszczenia porządku i tworzenia chaosu, degradacji zasobów lub emisji egzergii odpadowej). Doszli oni do wniosku, że proces ten może być" zrównoważony" jeśli jest wydajność energetyczna i egzergetyczna. W tych kategoriach możemy powiedzieć, że praca z indukcją zmniejszenie związanego z tym wpływu na środowisko, ponieważ zapewnia lepszą wydajność energetyczną i egzergetyczną.
Wiedząc o tym, producenci żywności i napojów, którzy będą pracować z indukcją, mają znaczną szansę, aby mieć "wartość dodana " i zrównoważone produkty, współpracując z czysta technologia co pomoże w ochronie środowiska i zmniejszenie śladu węglowego przemysłu spożywczego.
5. Instalacje indukcyjne poprawia warunki pracy dla pracowników
System wprowadzający poprawia warunki pracy pracowników poprzez eliminacja dymuciepło odpadowe, szkodliwe emisje i głośny hałas w obiektach (Indukcja podgrzewa tylko materiał, a nie warsztat). Ogrzewanie jest bezpieczny i wydajne dzięki brak otwartego ognia nie zagraża operatorowi; nie ma to wpływu na materiały nieprzewodzące i mogą być one umieszczone w pobliżu strefy grzewczej bez uszkodzeń.
Istnieją brak wysokiego ciśnienia oraz brak gorącej pary systemy i tak dalej mogą uniknąć jakiegokolwiek zagrożenia eksplozje jak w 2016 roku w firmie mleczarskiej w generatorze pary. (W bazie danych ARIA można znaleźć ponad 300 zdarzeń związanych z wysokimi temperaturami, które miały miejsce we Francji).
Wnioski
Ogrzewanie indukcyjne to czysta innowacja technologiczna zaprojektowana w celu oszczędzania energii, prowadząca do wysokiej produktywności i wydajności. Ogrzewanie indukcyjne zapewnia powtarzalną jakość i szybkie, intensywne, bezkontaktowe wytwarzanie ciepła bezpośrednio i dokładnie na powierzchni obrabianego przedmiotu.
Przy projektowaniu nagrzewania indukcyjnego w procesie wykorzystywana jest wyspecjalizowana integracja pracowników, w tym inżynierów mechaników, elektryków i chemików, którzy zapewnią niestandardowe rozwiązanie z unikalną i innowacyjną procedurą o wysokim poziomie niezawodności i trwałości.
Konsumenci na całym świecie są przygotowani na to, że biznes spożywczy będzie znacznie bardziej zrównoważony, dlatego zachęcamy do zastanowienia się nad zastosowaniem ogrzewania indukcyjnego w swojej firmie, aby sprostać wyzwaniu, jakim jest zmniejszenie śladu węglowego przemysłu spożywczego, skupić się na Agendzie na rzecz zrównoważonego rozwoju 2030.
