Пластинчатые теплообменники для охлаждения активно применяются в у устройстве ПОУ для ряде отраслей, среди которых промышленное и домашнее пивоварение. Используются данные аппараты, чтобы охлаждать сусло при производстве пива и пастеризации. Главное достоинство пластинчатых теплообменников – высокий показатель КПД. В результате чего охлаждение даже большого количества жидкости происходит максимально быстро.
Отличительная особенность – максимальная пропускная способность у пластинчатых теплообменников не ограничена, напрямую зависит от приобретенной модели и числа установленных пластин.
Как правильно пользоваться теплообменниками
В процессе производства пива требуется нагреть до определенной температуры сусло. Прежде чем добавить дрожжи, которые запустят процесс брожения, выполняют работы по охлаждению пивного сусла. Дрожжи, представляющие собой одноклеточные грибы, способны жить и работать исключительно в теплой среде, при температурном режиме не ниже +5 и не выше +25 градусов. Поэтому появляется необходимость в охлаждение сусла. Эффективным решением является покупка специального аппарата.
Благодаря теплообменному аппарату имеется возможность выполнения процесса охлаждения сусла и нагрева. Данная функция подходит, чтобы поверхностно кипятить сусло и выполнять пастеризацию пивных напитков.
Смотрите также: Правила эксплуатации пластинчатого теплообменного оборудования
Теплообменник выполняет следующие технологические процессы:
- Нагревает сусло.
- Охлаждает.
- Осуществляет поверхностное кипячение.
- Конденсирует пары.
- Охлаждает пивные напитки.
- Выполняет пастеризацию.
Особенности оборудования
Теплообменники, предназначенные для охлаждения сусла, могут быть нескольких разновидностей:
- Паяные теплообменники – можно использовать для дома либо небольшой пивоварни.
- Разборные теплообменники – для крупных пивоваренных предприятий.
Разборный аппарат представляет внешне конструкцию из стали на опорной стойке, состоит из верхних и нижних направляющих с пластинами, выполненными из нержавеющей стали. Фиксация осуществляется при помощи прижимных плит.
Конструкции данного типа небольшие по весу и габаритам. Несмотря на то, что в конструкции насчитывается от 30 пластин и более – они достаточно тонкие и являются одним целым, стянуты между собой прижимными плитами.
Каждая пластина является цельным изделием из металла, с отсутствующими соединительными швами. Между ними установлен уплотнитель.
Конструкция, предназначенная для охлаждения пива и сусла, включает следующие элементы:
- Опорная стойка из металла.
- Направляющие из стали.
- Пластины из нержавеющей стали (в них имеются специальные отверстия, в которые вставляются направляющие).
- Прижимные плиты (бывают подвижными и неподвижными).
- Штуцера, предназначенные для подключения шлангов.
Принцип работы
На входе и выходе из теплообменника имеется по 2 специальных отверстия, куда подключаются шланги. По одному в оборудование попадает горячая вода – сусло, по второму – холодная вода. Подача жидкости внутрь аппарата осуществляется при помощи насоса.
Теплообмен осуществляется по принципу противотока. Таким образом, горячие и холодные элементы чередуются, поэтому, среды с разными температурными режимами, проходя через разные каналы, взаимодействуют между собой. Так получают на выходе сусло, охлажденное примерно до +20 градусов и нагретую рабочую жидкость. Сырье, предназначенное для пива, собирается в специальную емкость, а вода поступает в канализационную систему.
Охлаждение сусла
Благодаря наличию множества стальных пластин, имеющих ребристую поверхность, удается добиться высокой эффективности теплообмена внутри оборудования. В результате этого площадь контакта двух разных сред становится выше, тем самым увеличивая КПД.
Преимущества аппаратов
Главное достоинство теплообменного аппарата, используемого для производства пивного напитка – быстрое охлаждение и нагрев сусла. Производительность намного выше, чем у кожухотрубного оборудования. Например, чтобы охладить жидкость до требуемого температурного режима, потребуется затратить в среднем в 5 раз меньше времени.
Смотрите также: Основные принципы подключения теплообменника
Несмотря на внушительную площадь теплообмена, приборы, предназначенные для охлаждения, занимают немного места и имеют небольшую массу.
Пластины могут быть ограничены пластинами подвижного и неподвижного характера, которые стягиваются и растягиваются. Благодаря этому имеется возможность увеличивать уровень мощности теплообменного оборудования во время работы. Достаточно установить дополнительные детали.
Недостатки аппаратов
Высокий уровень производительности теплообменного прибора объясняется не только эффективностью оборудования, но и большим расходом охлаждающей жидкости. Если в водопроводе наблюдается хороший напор, то вода для охлаждения подается самотеком, но, как показывает практика, чаще всего для этого используют насос. В данном случае придется дополнительно купить насос и штуцера для подключения.
Еще один недостаток – небольшое расстояние между соседними пластинами, в результате этого с внутренней стороны теплообменного аппарата начинают появляться отложения, уровень производительности и КПД существенно падают, наблюдается высокая потеря давления. Именно по этой причине теплообменные приборы данного типа нуждаются в регулярном обслуживании.
Заключение
Несмотря на имеющиеся недочеты, пластинчатые теплообменные системы существенно превосходят по многим параметрам традиционные аппараты, предназначенные для охлаждения пива. Использование данного оборудования позволяет ускорить процесс производства пива, что обусловлено высокой популярностью не только в промышленности, но и у частных небольших пивоварен.