Почему индукционный нагрев - самый инновационный вариант для пищевой промышленности
Индукционная сушка
Сушка заключается в подаче тепла для ускорения испарения летучих органических соединений, присутствующих в изделии. Например, тех, что присутствуют в воде, растворителях в красках и т. д.
Сушка - это процесс, используемый при производстве широкого спектра продуктов. Индукция применяется в тех областях, где требуется прямой или косвенный нагрев через металлический элемент.
Примеры:
- Прямые: автомобильные дисковые тормоза
- Косвенные: сушка бумаги
Существует несколько методов сушки, таких как микроволновая, инфракрасная и электрическая. Однако индукция имеет ряд преимуществ перед этими методами.
Индукционный нагрев - это инновационная бесконтактная электромагнитная технология нагрева, которая обладает рядом преимуществ, таких как высокая энергоэффективность, контролируемый нагрев, высокая безопасность и отсутствие загрязнения окружающей среды. Цель данной статьи - обосновать эти и другие преимущества на основе различных научных данных об эффективности индукционного нагрева в пищевой промышленности. Мы считаем, что Компании, которые будут применять индукционный нагрев в своих процедурах, получат больше возможностей для использования экологически чистых методов питания и смогут противостоять вызовам будущего.
Об индукционном нагреве
Система индукционного нагрева (генератор + катушка) создает магнитное поле, которое индуцирует ток в проводящем материале (корпус реактора), температура которого повышается. Индукционный нагрев работает только с проводящими и черными материалами. В зависимости от материал'магнитный Благодаря проницаемости и ферромагнитным свойствам различные металлические материалы, такие как сталь, чугун и другие, могут быть нагреты индукцией. Немагнитные проводящие материалы также могут быть нагреты с меньшей эффективностью. Индукционный нагрев рассматривается как идеальная технология для пастеризации жидких продуктов, но универсальность Индукционные электронагреватели позволяют использовать их в различные области Как показано на следующем изображении, в пищевой промышленности и производстве напитков:
Индукционное отопление имеет свои преимущества перед традиционными системами отопления (сопротивление, горячая вода, газ, пар и т.д.), поскольку оно бесконтактный это очень эффективный, и тепло выделяется внутри детали (образца), что означает прямой нагрев поверхности металла без учета тепловой инерции и отсутствие потерь проводимости. А поскольку индукция не требует цикла разогрева или остывания, делают его очень совместимым с энергоэффективными автоматизированными системами. Прочитайте полный текст статьи, чтобы узнать 5 самых важных фактовs об индукционном нагреве в пищевой промышленности.
1. Индукционный нагрев улучшает качество пищи
Теплообменники, работающие на индукции, имеют постоянная и прямого нагрева текущей жидкости, с максимальным неопределённость ± 0.5 ° C Это позволяет избежать локальных высоких температур и необходимо для управление кинетикой реакции в пищевой промышленности.
Экспериментальные результаты Р. Мартеля и Ю. Пулио из Университета Лаваль-Канада, сравнивающие молоко, пастеризованное обычным нагревом и индукционным, показали, что при работе в процессе УВТ-пастеризации с индукционным нагревом мы можем избегать или регулировать реакция Майяра (Образование ароматизаторов и коричневых соединений) это улучшает сенсорные характеристики в молоке и молочных продуктах. (Более подробную информацию о молочной промышленности можно найти в Приложении А)
В другой научной статье, опубликованной в Бразилии, сообщается, что использование ферритной нержавеющей стали (широко используемой в системах индукционного нагрева) на заводах по производству сахара имеет ряд преимуществ, поскольку этот металл химически и биологически инертен, не не влиять вкус или цвет сахара и снижает риск роста колоний микроорганизмов.
2. Индукционный нагрев обладает хорошей энергетической и энергетической эффективностью
Экспериментальные результаты Башарана показывают, что система пастеризации с индукционным нагревателем требует меньшие затраты энергии и эксергии чем DPHE.(Эксергия, также называемая вторым законом эффективности, - это максимальная полезная работа в процессе)
Басаран и др. и группа инженеров из Университета Селал Баяр (Турция) сравнили в пилотном масштабе систему пастеризации с индукционным нагревателем и систему пастеризации с двухтрубным теплообменником (DPHE) с электрическими котлами, чтобы оценить энергию и эксергию, они рассматривали одинаковое повышение температуры в обеих системах с 65 до 110 °С. После расчетов для обоих приложений было установлено, что эффективность или первый закон эффективности теплопередачи в системе с индукционным нагревом составляет 95,00% энергоэффективность и 46,56% эффективность использования энергии в то время как традиционная система отопления с электрическим котлом это 75,43% энергетической эффективности и 16,63% эксергетической эффективности. (В приложении B приведены дополнительные данные об энергии и эксергии).
Благодаря этим результатам инженеры пришли к выводу, что применение индуктивного метода в пастеризации томатов9Пастеризация клубничного джема, молока и меда более эффективна, чем система нагрева DPHE. (Чтобы уточнить эту информацию, большинство заводов работают на ископаемом топливе, а ископаемое топливо гораздо менее эффективно, 40-65% эффективности, чем коммерческий электрический метод в этом исследовании.).
3. Система индукционного нагрева позволяет уменьшить засорение системы
Засорение из-за нежелательного материала, накапливающегося на поверхности труб теплообменников, является одним из основные проблемы в пищевой промышленности, загрязнение внутренней поверхности этих труб сильно снижает массовый расход через трубный пучок. Согласно экспериментальным результатам, этот эффект может быть минимизировано с использованием электромагнитной индукции. Р. Мартель, Й. Пулио5 обнаружил, что при работе с индукцией количество протеин на нагревательной поверхности меньше. Это улучшает эффективность очисткиувеличение длины производственного цикла при снижении стоимости производственных мощностей и уменьшение количества сточных вод из процесса.
4. Индукционные установки устойчивы и имеют небольшой углеродный след
В настоящее время термин "устойчивое развитие" используется для обозначения всего на свете, но его определение не совсем точно. Розен, Марк и Динсер, Ибрагим, провели исследование эффективности использования эксергии и устойчивости с точки зрения нескольких показателей (разрушение порядка и создание хаоса, или деградация ресурсов, или выбросы эксергии). Они пришли к выводу, что процесс может быть" устойчивое развитие" если это энерго- и эксергоэффективность. В этих терминах можно сказать, что работа с индукцией уменьшить сопутствующее воздействие на окружающую среду, потому что это способствует повышению энергичности и работоспособности.
Зная это, производители продуктов питания и напитков, которые будут работать с индукцией, получат значительную возможность "добавленная стоимость " и экологически чистые продукты, работая с чистая технология что поможет защитить окружающую среду и уменьшение углеродного следа пищевой промышленности.
5. Индукционные установки улучшает условия труда для сотрудников
Система введения в должность улучшает условия труда сотрудников за счет устранение дымаотработанное тепло, вредные выбросы и громкий шум в помещениях (Индукция нагревает только материал, но не мастерскую). Отопление безопасный и эффективным с без открытого огня опасность для оператора; непроводящие материалы не подвергаются воздействию и могут быть расположены в непосредственной близости от зоны нагрева без повреждений.
Есть отсутствие высокого давления и нет горячего пара системы и т.д. могут избежать любой опасности с взрывы как в 2016 году на молочном предприятии в парогенераторе. (В базе данных ARIA вы найдете более 300 событий, связанных с высокой температурой, которые произошли во Франции).
Заключение
Индукционный нагрев - это чистая технологическая инновация, разработанная для экономии энергии, что приводит к высокой производительности и эффективности. Индукционный нагрев обеспечивает воспроизводимое качество и быстрое, высокоинтенсивное, бесконтактное выделение тепла непосредственно и точно на поверхности обрабатываемой детали.
При проектировании индукционного нагрева в технологическом процессе задействована специализированная группа специалистов, включая инженеров-механиков, электриков и химиков, которые обеспечат индивидуальное решение с уникальной и инновационной процедурой с высоким уровнем надежности и долговечности.
Потребители во всем мире готовы к тому, что пищевой бизнес должен быть значительно более экологичным, поэтому мы рекомендуем вам подумать о применении индукционного нагрева на вашем предприятии, чтобы выполнить задачу по снижению воздействия пищевой промышленности на окружающую среду, сфокусироваться на Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 года.