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 te obecne w wodzie, rozpuszczalniki w farbach itp.
Suszenie to proces stosowany w produkcji szerokiej gamy produktów. Pola, w których możemy zastosować indukcję, to te, które wymagają bezpośredniego lub pośredniego nagrzewania przez element metalowy.
Przykłady:
- Bezpośrednie: samochodowe hamulce tarczowe
- Pośrednie: suszenie papieru
Istnieje kilka metod osiągnięcia procesu suszenia, takich jak mikrofale, podczerwień i rezystancja elektryczna. Jednak indukcja ma wiele zalet w porównaniu z tymi metodami.
Nagrzewanie indukcyjne to innowacyjna i bezkontaktowa elektromagnetyczna technologia nagrzewania, która ma kilka zalet, takich jak wysoka wydajność energetyczna, kontrolowane ogrzewanie, wysokie bezpieczeństwo i brak zanieczyszczeń. Celem tego artykułu jest zbudowanie tych i innych zalet w oparciu o różne dane naukowe dotyczące wydajności nagrzewania indukcyjnego w przemyśle spożywczym. Wierzymy, że firmy, które zastosują ogrzewanie indukcyjne w swoich procedurach, będą miały większą wszechstronność w zakresie zrównoważonych metod żywności i będą w stanie stawić czoła przyszłym wyzwaniom.
O nagrzewaniu indukcyjnym
Indukcyjny system grzewczy (generator + cewka) wygeneruje pole magnetyczne, które indukuje prąd w materiale przewodzącym (naczynie reaktora), którego temperatura wzrośnie. Ogrzewanie indukcyjne działa tylko z materiałami przewodzącymi i żelaznymi. W zależności od materiał"jest magnetyczny przepuszczalności i właściwości ferromagnetycznych, różne materiały metalowe, takie jak między innymi stal, żeliwo, można było nagrzewać indukcyjnie. Materiały przewodzące niemagnetyczne można również podgrzewać z niższą wydajnością. Ogrzewanie indukcyjne jest postrzegane jako idealna technologia do pasteryzacji płynnej żywności, ale wszechstronność indukcyjnych nagrzewnic elektrycznych umożliwia różne pola przemysłu spożywczego, jak pokazano na następnym obrazku: 
Ogrzewanie indukcyjne ma swoje zalety w porównaniu z konwencjonalnymi systemami grzewczymi (oporowe, gorąca woda, gaz, para itp.) Ponieważ jest bez kontaktu to jest bardzo wydajny, a ciepło jest generowane wewnątrz przedmiotu obrabianego (próbki), co oznacza ogrzewanie bezpośrednie powierzchni metalu bez bezwładności cieplnej i brak strat przewodzenia. A ponieważ indukcja nie wymaga cyklu rozgrzewania ani schładzania, sprawiają, że jest wysoce kompatybilny z energooszczędnymi systemami automatycznymi. Przeczytaj cały artykuł, aby dowiedzieć się 5 najważniejszych faktóws o nagrzewaniu indukcyjnym w przemyśle spożywczym.
1. Ogrzewanie indukcyjne poprawia jakość żywności
Wymienniki ciepła zasilane indukcyjnie mają stały i bezpośrednie ogrzewanie do przepływającego płynu, z maksimum niepewność ± 0.5 ° C pozwala to uniknąć lokalnych wysokich temperatur i jest niezbędne do kontrolowanie kinetyki reakcji w przemyśle spożywczym.
Wyniki eksperymentalne R. Martela, Y. Pouliota z Uniwersytetu Laval-Kanada, porównujące mleko pasteryzowane przez ogrzewanie konwencjonalne i przez ogrzewanie indukcyjne, wykazały, że pracując 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 można znaleźć w Załączniku A)
W innym artykule naukowym w Brazylii doniesiono, że stosowanie ferrytycznej stali nierdzewnej (powszechne zastosowanie w systemach nagrzewania indukcyjnego) w cukrowniach ma kilka zalet, ponieważ metal ten jest chemicznie i biologicznie obojętny. nie wpływa smak lub kolor cukru i zmniejszyć ryzyko rozwoju kolonii mikroorganizmów.
2. Ogrzewanie indukcyjne ma dobrą wydajność energetyczną i egzergii
Wyniki eksperymentalne Basarana pokazują, że system pasteryzacji z nagrzewnicą indukcyjną wymaga mniej energii i nakładu egzergii niż DPHE.(Egzergia zwana również efektywnością drugiego prawa to maksymalna użyteczna praca podczas procesu)
Basaran i in. i grupa inżynierów z University of Celal Bayar-Turcja, porównana w skali pilotażowej, system pasteryzacji z nagrzewnicą indukcyjną z systemem pasteryzacji DPHE (Double Pipe Heat Exchanger), z kotłami elektrycznymi, w celu oceny energii i egzergii, rozważyli taki sam wzrost temperatury w obu układach od 65 do 110°C. Po obliczeniach dla obu zastosowań stwierdzono skuteczność lub sprawność pierwszego prawa wymiany ciepła z indukcyjnym układem grzewczym 95.00% efektywności energetycznej i 46.56% sprawność egzergii natomiast konwencjonalny system grzewczy z kotłem elektrycznym is 75.43% sprawności energetycznej i 16.63% sprawności egzergii. (Dodatek B podaje więcej danych na temat energii i egzergii).
Dzięki tym wynikom inżynierowie doszli do wniosku, że zastosowanie metody indukcyjnej w pasteryzacji pomidorów9, pasteryzacja dżemu truskawkowego, mleka i miodu jest bardziej wydajna niż system ogrzewania DPHE. (Aby wyjaśnić te informacje, większość fabryk pracuje na paliwach kopalnych, a paliwa kopalne są znacznie mniej wydajne, 40-65% skuteczności, niż komercyjna metoda elektryczna w tym badaniu.).
3. System ogrzewania indukcyjnego oferuje zmniejszenie zatykania się systemu
Zatykanie ze względu na niepożądany materiał gromadzący się na powierzchniach rur wymienników ciepła jest jednym z główne problemy w przemyśle spożywczym maź we wnętrzu tych rur znacznie zmniejsza masowe natężenie przepływu przez wiązkę rur. Zgodnie z wynikami eksperymentalnymi efekt ten może być zminimalizowane za pomocą indukcji elektromagnetycznej. R. Martel, Y. Pouliot5 odkrył, że pracując z indukcją ilość białko na powierzchni grzewczej jest mniej. To poprawia skuteczność czyszczenia, zwiększając długość serii produkcyjnej przy obniżeniu kosztów zdolności produkcyjnej i a redukcja ścieków z procesu.
4. Instalacje indukcyjne są zrównoważone i mają niewielki ślad węglowy
Obecnie termin "długofalowość" jest używany do mówienia o wszystkim, ale tak naprawdę nie został zbyt dobrze zdefiniowany. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim przeprowadzili badania na temat wydajności i zrównoważenia egzergii pod kątem kilku środków (niszczenie porządku i tworzenie chaosu lub degradacja zasobów lub emisje egzergii odpadowej). Dochodzą do wniosku, że proces może być" zrównoważone" Jeśli jest wydajny energetycznie i egzergetycznie. W tych terminach możemy powiedzieć, że praca z indukcją zmniejszyć związany z tym wpływ na środowisko, ponieważ powoduje lepszą wydajność energetyczną i egzergetyczną.
Wiedząc o tym, producenci żywności i napojów, którzy będą pracować z indukcją, mają znaczną szansę na posiadanie "wartość dodana " i zrównoważonych produktów, współpracując z czysta technologia co pomoże w ochronie środowiska i zmniejszyć ślad węglowy przemysłu spożywczego.
5. Instalacje indukcyjne poprawia warunki pracy pracowników
System wprowadzający poprawia warunki pracy pracowników poprzez: eliminacja dymu, ciepło odpadowe, szkodliwe emisje oraz hałas w obiektach (Indukcja ogrzewa tylko materiał, a nie warsztat). Ogrzewanie jest "bezpiecznym" i wydajny z brak otwartego ognia zagrażać operatorowi; materiały nieprzewodzące nie są naruszone i mogą być umieszczone w pobliżu strefy grzewczej bez uszkodzeń.
Tam są brak wysokiego ciśnienia i brak gorącej pary systemy i tak dalej mogą uniknąć zagrożenia z Eksplozje jak w 2016 roku w mleczarni w wytwornicy pary. (W bazie danych ARIA znajdziesz ponad 300 zdarzeń związanych z wysoką temperaturą, 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, bezdotykowe wytwarzanie ciepła bezpośrednio i dokładne na powierzchni przedmiotu obrabianego.
Wewnątrz projektu nagrzewania indukcyjnego w procesie istnieje wyspecjalizowana integracja pracowników, w tym inżynierów mechaników, elektryków i chemików, która zapewni niestandardowe rozwiązanie z unikalną i innowacyjną procedurą o wysokim poziomie niezawodności i trwałości.
Konsumenci na całym świecie są przygotowani na to, aby branża spożywcza była znacznie bardziej zrównoważona, dlatego zachęcamy Cię do przemyślenia zastosowania ogrzewania indukcyjnego w Twojej firmie, aby sprostać wyzwaniu, jakim jest zmniejszenie śladu węglowego przemysłu spożywczego, skupić się na Agendzie Zrównoważonego Rozwoju 2030.
