Пайдоиши мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда
Пайдоиш ва рушди мубодилаи гармии сатҳии харошидашударо метавон ба аввали асри 20 пайгирӣ кард. Офаридани онҳо як муваффақияти якшаба набуд, балки вокуниш ба маҳдудиятҳои дохилии мубодилаи гармии анъанавӣ ҳангоми кор бо маводҳои мушаххас буд.
Пайдоиши аслӣ: солҳои 1920 - 1930
Консепсия ва тарҳи ибтидоии мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда асосан дар ин давра ташаккул ёфтанд, ки ин аз ҷониби саноати хӯрокворӣ, бахусус дар истеҳсоли маргарин ва яхмос, пешбарӣ шуда буд.
1. Мушкилоте, ки бояд ҳал карда шаванд:
o Маводҳои часпакии баланд: Маводҳо ба монанди равған, омехтаи яхмос ва мураббо хеле часпак буда, дар мубодилаи гармии анъанавии найча ё табақча ҷараёни суст доранд, ки ба осонӣ баста мешаванд ва самаранокии интиқоли гармиро хеле паст мекунанд.
o Ҳассосияти буриш: Ташаккули кристаллҳои равғанӣ ё кристаллҳои ях дар ин мавод назорати дақиқро талаб мекунад. Сардии шадид ё нобаробар метавонад боиси сохтори дағал ва таъми бад гардад.
o Ифлосшавӣ ва кокскунӣ: Маводҳое, ки шакар ё сафеда доранд, дар сатҳҳои гармидиҳӣ сахт мешаванд ва карамелизатсия мешаванд, ки на танҳо ба интиқоли гармӣ таъсир мерасонанд, балки боиси вайроншавии маҳсулот ва душвории тоза кардани таҷҳизот низ мегарданд.
2. Пешравон дар технология:
o Яке аз аввалин патентҳо барои мубодилаи гармии сатҳии харошидашуда метавонад ба охири солҳои 1920 то аввали солҳои 1930 рост ояд. Масалан, тақрибан соли 1928 муҳандисони ширкати Gerhard дар Олмон (баъдтар қисми гурӯҳи APV) дар ин соҳа корҳои пешравона анҷом доданд.
o Як шахси дигари калидӣ CO (Чарли) Линн буд, ки аввалин мубодилакунандаи гармии сатҳии харошидашударо барои бахши Votator-и Girdler Corporation дар Иёлоти Муттаҳида (тақрибан солҳои 1933-1935) тарҳрезӣ карда буд. Ин дастгоҳ аслан барои истеҳсоли пайвастаи маргарин ихтироъ шуда буд. Номи "Votator" ҳатто муддати тӯлонӣ бо мубодилакунандаҳои гармии сатҳии харошидашуда ҳаммаъно гашт.
Нуқтаҳои инноватсионии принсипи корӣ
Тарҳи асосии мубодилаи гармии сатҳи харошидашуда мушкилоти дар боло зикршударо оқилона ҳал мекунад:
• Амали харошидан: Дар дохили силиндраи мубодилаи гармӣ, роторе, ки бо харошандаҳо муҷаҳҳаз аст, бо суръати баланд чарх мезанад. Харошандаҳо таҳти таъсири қувваи марказгурез ё пружинаҳо ба девори силиндр сахт часпида, пайваста плёнкаи маводи девори дохилиро харошида мегиранд.
• Чор бартарии асосӣ:
1. Навсозии доимии сатҳи интиқоли гармӣ: Аз часпидан ва ифлосшавии мавод пешгирӣ мекунад ва самаранокии баланди интиқоли гармиро нигоҳ медорад.
2. Омехта ва буридани яксон: Гармидиҳӣ ва хунуккунии яксони тамоми маводро таъмин мекунад ва қувваи буридани идорашавандаро таъмин мекунад, ки барои раванди кристаллизатсия (масалан, кристаллизатсияи равған ва ташаккули кристаллҳои ях) муҳим аст.
3. Коркарди часпакии бениҳоят баланд: Амали механикии харошидан ва тела додан ба он имкон медиҳад, ки моеъҳои хамирмонанд, қаймоқмонанд ва ҳатто доначадорро, ки мубодилаи гармии анъанавӣ онҳоро идора карда наметавонад, коркард кунад.
4. Вақти ниҳоии кӯтоҳи нигоҳдорӣ: Мавод аз мубодилаи гармӣ дар шакли плёнкаи тунук мегузарад, ки онро барои маводҳои ба гармӣ ҳассос хеле мувофиқ мегардонад ва нигоҳдории мазза, ранг ва ғизоии маҳсулотро ба ҳадди аксар мерасонад.
Рушд ва маъруфият
• Солҳои 1940 - 1950: Бо суръатбахшии саноатикунонии маҳсулоти хӯрокворӣ пеш ва баъд аз Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ, ивазкунандаҳои гармии рӯизаминии харошидашуда дар саноати шир, мураббо ва чошнӣ зуд истифода мешуданд. Яхкунии пайвастаи яхмос як марҳилаи дигари муҳим буд.
• Аз солҳои 1960 то имрӯз: Соҳаҳои татбиқи онҳо аз саноати хӯрокворӣ то саноати кимиёвӣ, дорусозӣ, нафту кимиё ва полимерҳои пластикӣ васеъ шудаанд. Онҳо барои коркарди моеъҳои душвор, аз қабили гудохтаҳои полимерӣ, парафин, асфалт, косметика ва дорусозӣ истифода мешаванд.
• Пешрафти технологӣ: Гармии мубодилоти сатҳи муосири харошидашуда дар маводҳо (масалан, истифодаи рӯйпӯшҳои сахти ба фарсудашавӣ ва зангзанӣ тобовар), технологияи мӯҳргузорӣ, назорати автоматикунонӣ (назорати дақиқи ҳарорат, фишор ва суръат) ва тарҳрезии модулӣ пешрафтҳои назаррас ба даст овардаанд.
Хулоса
Пайдоиши мубодилаи гармии скреперро метавон дақиқ дар солҳои 1920 ва 1930 пайдо кард. Он барои қонеъ кардани талаботи раванди гармкунӣ, хунуккунӣ, кристаллизатсия ва стерилизатсияи пайвастаи маводҳои часпакии баланд ва ба гармӣ ҳассос дар саноати хӯрокворӣ ихтироъ шудааст. Ихтирои он як марҳилаи муҳим дар таърихи таҷҳизоти саноати коркард буд ва функсияи оддии "мубодилаи гармӣ"-ро ба амалиёти якҷояи "мубодилаи гармӣ ва коркарди механикӣ" васеъ кард. То имрӯз, он то ҳол дар бисёр соҳаҳои саноатӣ нақши ивазнашаванда дорад.
Вақти нашр: 20 октябри соли 2025