Prečo je indukčný ohrev najinovatívnejšou možnosťou pre potravinársky priemysel
Indukčné sušenie
Sušenie spočíva v dodávaní tepla na urýchlenie odparovania prchavých organických zlúčenín prítomných v predmete. Napríklad tie, ktoré sú obsiahnuté vo vode, rozpúšťadlá v náteroch atď.
Sušenie je proces, ktorý sa používa pri výrobe širokej škály výrobkov. Oblasti, v ktorých môžeme použiť indukciu, sú tie, ktoré vyžadujú priamy alebo nepriamy ohrev prostredníctvom kovového prvku.
Príklady:
- Priame: automobilové kotúčové brzdy
- Nepriame: sušenie papiera
Na dosiahnutie procesu sušenia existuje niekoľko metód, napríklad mikrovlnné, infračervené a elektrické odporové sušenie. Indukcia má však oproti týmto metódam viacero výhod.
Indukčný ohrev je inovatívna a bezkontaktná elektromagnetická technológia ohrevu, ktorá má niekoľko výhod, napríklad vysokú energetickú účinnosť, kontrolovaný ohrev, vysokú bezpečnosť a neznečisťuje životné prostredie. Cieľom tohto článku je zostaviť tieto a ďalšie výhody na základe rôznych vedeckých údajov o výkonnosti indukčného ohrevu v potravinárskom priemysle. Domnievame sa, že spoločnosti, ktoré budú vo svojich postupoch uplatňovať indukčný ohrev, budú mať väčšiu všestrannosť v oblasti udržateľných metód výroby potravín a budú schopné čeliť budúcim výzvam.
O indukčnom ohreve
Indukčný ohrevný systém (generátor + cievka) vytvorí magnetické pole, ktoré indukuje prúd vo vodivom materiáli (nádoba reaktora), ktorého teplota sa zvýši. Indukčný ohrev funguje len s vodivými a železnými materiálmi. V závislosti od materiál'magnetické permeabilita a feromagnetické vlastnosti, rôzne kovové materiály, ako napríklad oceľ, liatina a iné, by mohli byť zahrievané indukciou. Nemagnetické vodivé materiály možno tiež ohrievať s nižšou účinnosťou. Indukčný ohrev sa považuje za ideálna technológia na pasterizáciu tekutých potravín, ale všestrannosť indukčných elektrických ohrievačov umožňuje použitie v rôzne oblasti potravinárskeho a nápojového priemyslu, ako je znázornené na ďalšom obrázku: 
Indukčné vykurovanie má svoje výhody oproti konvenčným vykurovacím systémom (odporový, horúcovodný, plynový, parný atď.) bezkontaktný je veľmi efektívnea teplo sa vytvára vo vnútri obrobku (vzorky), čo znamená priamy ohrev kovového povrchu bez tepelnej zotrvačnosti a bez straty vedenia. A keďže indukcia nevyžaduje žiadny cyklus zahrievania alebo ochladzovania, je vysoko kompatibilný s energeticky účinnými automatizovanými systémami. Prečítajte si celý článok a zistite 5 najdôležitejších faktovs o indukčnom ohreve v potravinárskom priemysle.
1. Indukčný ohrev zlepšuje kvalitu potravín
Výmenníky tepla poháňané indukciou majú konštantný a priameho ohrevu prúdiacej kvapaliny s maximálnym neistota ± 0.5 ° C tým sa zabráni lokálnym vysokým teplotám a je to nevyhnutné pre riadenie reakčnej kinetiky v potravinárskom priemysle.
Experimentálne výsledky R. Martela, Y. Pouliota z Univerzity Laval v Kanade, ktoré porovnávali mlieko pasterizované konvenčným ohrevom a indukčným ohrevom, ukázali, že pri práci v procese UHT pasterizácie s indukčným ohrevom môžeme vyhnúť sa alebo regulovať Maillardova reakcia (Tvorba aromatických a hnednúcich zlúčenín) tento zlepšuje senzorické vlastnosti v mlieku a mliečnych výrobkoch. (Viac údajov o mliekarenskom priemysle nájdete v prílohe A)
V inej vedeckej práci v Brazílii sa uvádza, že používanie feritickej nehrdzavejúcej ocele (bežne používanej v indukčných vykurovacích systémoch) v závodoch na výrobu cukru má niekoľko výhod, pretože tento kov je chemicky a biologicky inertný, nemá neovplyvňuje chuť alebo farba cukru a znižuje riziko vzniku kolónií mikroorganizmov.
2. Indukčné vykurovanie má dobrú energetickú a energetickú účinnosť
Başaranove experimentálne výsledky ukazujú, že pasterizačný systém s indukčným ohrievačom potrebuje menej vstupnej energie a exergie ako DPHE.(Exergia nazývaná aj účinnosť podľa druhého zákona je maximálna užitočná práca počas procesu)
Basaran a kol. a skupina inžinierov z Univerzity Celal Bayar-Turecko porovnávali v pilotnom meradle systém pasterizácie s indukčným ohrievačom so systémom pasterizácie s DPHE (Double Pipe Heat Exchanger), s elektrickými kotlami, aby vyhodnotili energiu a exergiu, pričom v oboch systémoch uvažovali rovnaké zvýšenie teploty od 65 do 110 °C. Po výpočtoch sa pre obe aplikácie zistilo, že účinnosť alebo prvý zákon účinnosti prenosu tepla pri systéme s indukčným ohrevom je 95.00% energetická účinnosť a 46.56% exergická účinnosť zatiaľ čo konvenčný vykurovací systém s elektrickým kotlom je . 75,43% energetickej účinnosti a 16,63% exergickej účinnosti. (V prílohe B sú uvedené ďalšie údaje o energii a exergii).
Vďaka týmto výsledkom inžinieri dospeli k záveru, že použitie indukčnej metódy pri pasterizácii paradajok9, pasterizácia jahodového džemu, mlieka a medu je účinnejšia ako systém ohrevu DPHE. (Na objasnenie tejto informácie treba uviesť, že väčšina tovární funguje na fosílne palivá a fosílne palivá sú oveľa menej účinné, 40-65% účinnosť, ako komerčná elektrická metóda v tejto štúdii.).
3. Indukčný vykurovací systém znižuje zanášanie systému
Ucpávanie v dôsledku nežiaduceho materiálu nahromadeného na povrchu rúrok výmenníkov tepla je jedným z hlavné problémy v potravinárskom priemysle, usadeniny vo vnútri týchto rúrok výrazne znižujú hmotnostný prietok zväzkom rúrok. Podľa experimentálnych výsledkov môže byť tento účinok minimalizované pomocou elektromagnetickej indukcie. R. Martel, Y. Pouliot5 zistil, že práca s indukciou množstvo proteín na vykurovacej ploche je menšia. To zlepšuje účinnosť čistenia, zvýšenie dĺžky výrobnej série so znížením nákladov na výrobnú kapacitu a zníženie množstva odpadových vôd z procesu.
4. Indukčná inštalácia je udržateľná a má malú uhlíkovú stopu
V súčasnosti sa používa termín "udržateľnosť" sa používa na rozprávanie o všetkom, ale v skutočnosti nie je veľmi dobre definovaný. Rosen, Marc a Dincer, Ibrahim uskutočnili výskum o exergickej účinnosti a udržateľnosti z hľadiska niekoľkých opatrení (deštrukcia poriadku a vytváranie chaosu, alebo degradácia zdrojov, alebo emisie odpadovej exergie). Dospeli k záveru, že proces môže byť" udržateľný" ak je energeticky a energeticky účinné. V týchto podmienkach môžeme povedať, že práca s indukciou znížiť súvisiaci vplyv na životné prostredie, pretože vedie k lepšiemu energetickému a výkonnostnému výkonu.
S týmto vedomím majú výrobcovia potravín a nápojov, ktorí budú pracovať s indukciou, významnú príležitosť mať "pridaná hodnota " a udržateľné produkty, spolupráca s čistá technológia ktoré pomôžu pri ochrane životného prostredia a znížiť uhlíkovú stopu potravinárskeho priemyslu.
5. Indukčné zariadenia zlepšuje pracovné podmienky zamestnancov.
Úvodný systém zlepšuje pracovné podmienky zamestnancov tým, že odstránenie dymu, odpadové teplo, škodlivé emisie a hlasný hluk v zariadeniach (Indukcia zohrieva iba materiál, nie dielňu). Vykurovanie je bezpečné a efektívne s žiadny otvorený plameň neohrozujú obsluhu; nevodivé materiály nie sú ovplyvnené a môžu byť umiestnené v blízkosti ohrevnej zóny bez poškodenia.
Existujú žiadny vysoký tlak a žiadna horúca para systémy a podobne sa môžu vyhnúť akémukoľvek nebezpečenstvu s výbuchy ako v roku 2016 v mliekarenskej spoločnosti v parnom generátore. (V databáze ARIA nájdete viac ako 300 udalostí súvisiacich s vysokými teplotami, ktoré sa vyskytli vo Francúzsku.)
Záver
Indukčný ohrev je čistá technologická inovácia navrhnutá na úsporu energie, ktorá vedie k vysokej produktivite a účinnosti. Indukčný ohrev ponúka opakovateľnú kvalitu a rýchle, vysoko intenzívne, bezkontaktné generovanie tepla priamo a presne na povrchu obrobku.
Na návrhu indukčného ohrevu v procese sa podieľajú špecializovaní pracovníci vrátane strojných, elektrotechnických a chemických inžinierov, ktorí zabezpečia riešenie na mieru s jedinečným a inovatívnym postupom s vysokou úrovňou spoľahlivosti a životnosti.
Spotrebitelia na celom svete sú pripravení na to, aby bol potravinársky priemysel podstatne udržateľnejší, preto vás nabádame, aby ste sa zamysleli nad použitím indukčného ohrevu pre vašu spoločnosť a splnili tak výzvu na zníženie vplyvu potravinárskeho priemyslu, zameranie na Agendu 2030 pre udržateľný rozvoj.
