Истифодаи мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда дар саноати маргарин
Мубодилаи гармии сатҳии харошидашуда (SSHE) дастгоҳҳои интиқоли гармии хеле самаранок мебошанд, ки интиқоли гармиро тавассути харошидани механикӣ беҳтар мекунанд. Онҳо махсусан барои моеъҳои часпакии баланд, ба осонӣ кристаллшаванда ё зарраҳои дорои зарраҳо мувофиқанд. Дар зер таҳлили принсипи кори онҳо ва татбиқи мушаххаси онҳо дар саноати маргарин оварда шудааст:
I. Принсипи кори мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда
1. Сохтори асосӣ
o Силиндр бо пӯшиш: Қабати берунӣ бо воситаҳои гармкунӣ/хунуккунӣ (ба монанди буғ, оби хунук ё равғани интиқоли гармӣ) таъмин карда мешавад.
o Меҳвар ва скрепери чархзананда: Дар дохили он, меҳвари чархзананда бо якчанд скреперҳои чандир ё сахт мавҷуд аст, ки ба девори дарунии силиндр сахт часпидаанд.
o Қисми гардонанда: Мотор меҳварро бо суръати баланд (одатан 100-500 чархзанӣ) гардонда, онро ба ҳаракат медарорад.
2. Раванди корӣ
o Таъсири харошидан: Харошиданҳо пайваста маводро аз девори дарунӣ харошида, аз ифлосшавӣ ё кристаллшавӣ пешгирӣ мекунанд ва ҳамзамон қабати сарҳадиро дар сатҳи интиқоли гармӣ маҷбур мекунанд, ки коэффитсиенти интиқоли гармиро ба таври назаррас афзоиш медиҳад (то 5-10 маротиба нисбат ба мубодилаи гармии анъанавии найча).
o Функсияи омехтакунӣ: Скреперҳои чархзананда ба мавод таъсири буриш ва омехтакунӣ мерасонанд ва ҳарорат ва таркиби якхеларо таъмин мекунанд.
o Назорати тағйири фаза: Бо танзими дақиқи ҳарорати курта ва суръати скрепер, хунуккунии босуръат, кристализатсия ё эмульсиякунонии маводро ба даст овардан мумкин аст (масалан, назорат кардани кристализатсияи равған дар маргарин).
3. Бартариҳо ва хусусиятҳо
o Барои часпакии баланд (то 10^5 cP), моеъҳои ғайринютонӣ ё маводҳое, ки зарраҳои сахт доранд, мувофиқ аст.
o Аз гармшавии маҳаллӣ ё нуқтаҳои хунук пешгирӣ мекунад ва сифати якхелаи маҳсулотро таъмин мекунад.
o Метавонад маводҳои ҳассосро, ки ба коксшавӣ ё кристаллшавӣ моиланд, коркард кунад.
II. Истифода дар истеҳсоли маргарин
1. Нақши калидӣ дар раванди истеҳсолот
Истеҳсоли маргарин эмульсиякунонии равғанҳо ва фазаҳои об (шир, намак, эмульгаторҳо ва ғайра)-ро талаб мекунад, ки пас аз он хунуккунии босуръат ва кристаллизатсия сурат мегирад. Мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда дастгоҳи аслӣ буда, асосан дар соҳаҳои зерин истифода мешавад:
o Хунуккунӣ ва кристаллизатсияи эмульсияҳо: Хунуккунии босуръати эмульсияи омехта (тақрибан 40-50°C) то 10-20°C барои ба вуҷуд овардани ташаккули сохтори устувори кристаллии β' (барои сохтори ҳамвор муҳим аст).
o Коркарди ядросозӣ: Қувваи буриши скреперҳо кристаллҳои калонро вайрон мекунад ва шабакаи равғании майда ва якхеларо ташкил медиҳад ва васеъшавии қаймоқро беҳтар мекунад.
o Коркарди стерилизатсия: Дар баъзе равандҳо, барои стерилизатсияи кӯтоҳмуддат куртаҳои ҳарорати баланд истифода мешаванд (масалан, дар ҳарорати 85°C барои 15 сония).
2. Мутобиқшавии соҳа
o Назорати дақиқи ҳарорат: Кристализатсияи равған ба ҳарорат ҳассос аст (масалан, равғани нахл бояд дар 20-25°C назорат карда шавад) ва мубодилаи гармии харошидашуда метавонад диапазони ҳароратро дақиқ нигоҳ дорад.
o Пешгирии ҷудошавии фазаҳо: Қувваи баланди буриш парокандагии якхелаи фазаи обро таъмин мекунад ва аз ҷудошавии равған ва об пешгирӣ мекунад.
o Коркарди маводҳои дорои равғани зиёд: Маргарин 70-80% равған дорад ва тарҳи скрепер мушкилоти бандшавии гармидиҳии анъанавиро бартараф мекунад.
3. Параметрҳои маъмулии таҷҳизот
o Коэффитсиенти интиқоли гармӣ: 500-1500 Вт/(м²·К) (вобаста ба часпакии мавод).
o Суръати хунуккунӣ: То 30°C/дақиқа (барои кинетикаи кристаллизатсияи равған муҳим аст).
o Иқтидор: Таҷҳизоти саноатӣ метавонад аз 1 то 10 тонна дар як соат борро коркард кунад.
III. Муқоиса бо дигар мубодилаи гармӣ
Истифодаи он дар маргарин ★★★★★ ★★☆ ★☆☆
| Хусусиятҳо | Мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда | Мубодилаи гармии Shell and Tube | Мубодилаи гармии плита |
| Часпакии татбиқшаванда | Баланд (≤10^5 cP) | Миёна-паст (≤10^3 cP) | Паст (≤10^2 cP) |
| Хатари ифлосшавӣ | Хеле паст (худтозакунӣ бо роҳи харошидан) | Баланд | Мӯътадил |
| Таъсири буриш | Қавӣ (идорашаванда) | Заиф | Заиф |
IV. Тамоюлҳои рушди саноат
• Беҳтарсозии энергия: Барои танзими суръати скрепер аз муҳаррикҳои басомади тағйирёбанда истифода баред, ки ба талаботи гуногуни формула мувофиқат мекунад (масалан, буриши баландтар барои қаймоқи камравған).
• Идоракунии интеллектуалӣ: Сенсорҳои часпакии ҳароратро барои танзими суръати хунуккунӣ ва қувваи буриш дар вақти воқеӣ муттаҳид кунед. • Тарроҳии санитарӣ: Мутобиқи стандартҳои EHEDG/3A, системаи CIP (Clean-In-Place) вақти бекористиро кам мекунад.
Мубодилаи гармии скреперӣ бо қобилияти интиқоли гармӣ ва омехтакунии хеле самараноки худ ба таҷҳизоти калидии ҳатмӣ дар саноати маргарин табдил ёфтааст. Хусусан дар шароити тамоюли истифодаи маҳсулоти дорои равғани кам ва дорои функсияҳои баланд, бартариҳои дақиқи коркарди он боз ҳам таъкид карда мешаванд.
Вақти нашр: июл-02-2025