Plakalı Eşanjörlerin Gıda Sektöründe Kullanımı

Plakalı ısı eşanjörleri (PHE’ler), bir sıvıyı diğerine ısı aktarmak için kullanılır. Gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılırlar, çünkü sıvıları ısıtmanın veya soğutmanın etkili ve verimli bir yoludur. PHE’ler, süt ürünleri, içecekler, unlu mamuller, kümes hayvanları ve et işleme gibi çeşitli uygulamalarda kullanılabilir.

Isı eşanjörleri, ısıtılması veya soğutulması gereken ürünün bir ısı transfer ortamından oluklu metal plakalarla ayrıldığı cihazlardır. Sıcak ve soğuk ortamlar, ısı aktarımı için geniş bir yüzey alanı yaratan plakalarda alternatif olarak akar.

Plakalı Isı Eşanjörleri Nasıl Çalışır?

İki sıvı arasındaki ısıyı transfer etmek için metal plakalar kullanırlar. Plakalar ince ve çok sayıda oldukları için geniş bir yüzey alanına sahiptirler. Sıvılar, plakaların zıt taraflarında akar ve ısı, bir sıvıdan diğerine transfer edilir. Sıvılar, contalı bir dizi oluklu plakadan oluşan bir üniteye yönlendirilir. Contalar, sıvıların plakalar arasındaki kanallara yönlendirilme şeklini belirler. PHE’ler çok yönlüdür ve çeşitli akış hızlarına, sıcaklıklara ve basınçlara göre özelleştirilebilirler.

Farklı plakalı ısı eşanjörleri türleri vardır, ancak en yaygın tür, bir dizi ince, oluklu metal plakadan oluşan contalı plakalı ısı eşanjörüdür. Plakalar, sıvının akması için bir dizi kanal oluşturacak şekilde istiflenir. Kanallar arasındaki contalar sıvıları ayrı tutar. Sıcak sıvı, plaka grubunun bir tarafından akar ve ısıyı plakalardan soğuk sıvıya transfer eder. Soğuk sıvı, plaka grubunun diğer tarafından akar ve sıcak sıvıdan ısıyı emer.

Gıda Endüstrisinde Plakalı Isı Eşanjörlerini Kullanmanın Faydaları

Gıda endüstrisinde plakalı ısı eşanjörlerini kullanmanın birçok faydası vardır. Bunlara şunlar dahildir:

• Yüksek enerji verimliliği: Plakalı ısı eşanjörleri, sıcak sıvıdan soğuk sıvıya çok verimli bir şekilde ısı transfer eder, bu da enerji maliyetlerini düşürür. PHE’lerin diğer ısı eşanjörlerine göre önemli bir avantajı, sıvıların daha geniş bir yüzey alanına maruz kalmasıdır, çünkü sıvılar ince katmanlar halinde plakalara yayılır.

• Kompakt boyut: Plakalı ısı eşanjörleri, diğer ısı eşanjörü türlerine göre çok kompakttır. Bu, onları alanın kısıtlı olduğu uygulamalarda kullanım için ideal kılar. Gövde ve borulu ısı eşanjörleri gibi daha geleneksel ısı eşanjörlerine göre daha düşük bir sıvı tutma kapasitesine sahiptirler, bu da onları daha kısa süreli gıda işleme için uygun hale getirir.

• Kolay temizlik ve bakım: Plakalı ısı eşanjörlerinin temizlenmesi ve bakımı kolaydır. Plaka grubuna kolayca erişilebilir, bu da gerektiğinde plakaların temizlenmesini veya değiştirilmesini kolaylaştırır. Bunun nedeni, ısı eşanjörünün plaka paketinin, sadece çubukların gevşetilmesiyle çıkarılabilmesidir.

• Çok yönlülük: Plakalı ısı eşanjörleri, ısıtma, soğutma ve pastörizasyon dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. Bu, onları gıda endüstrisindeki çeşitli uygulamalar için çok yönlü bir seçenek haline getirir.

• Kirlenme oranı: PHE’ler, plakalardaki sıvılar arasında yüksek akış hızına sahip türbülanslı bir akış oluşturacak şekilde tasarlanmıştır. Bu türbülanslı akış ve plakalar arasında yumuşak bir temas noktası, kirlenme oranını önemli ölçüde azaltır.

• Daha düşük maliyet: PHE’ler diğer ısı eşanjörü türlerine göre daha ucuzdur. Ayrıca, nispeten düşük kurulum ve bakım maliyetlerine sahiptirler.

Gıda Endüstrisinde Plakalı Isı Eşanjörlerinin Uygulamaları

Plakalı ısı eşanjörleri, gıda endüstrisinde çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. En yaygın uygulamalardan bazıları şunlardır:

• Pastörizasyon: Plakalı ısı eşanjörleri, gıdadaki zararlı bakterileri öldürmek için süt, meyve suyu ve yumurta gibi sıvıları pastörize etmek için kullanılır. Pastörizasyon, gıdanın belirli bir süre belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılmasını ve ardından hızla soğutulmasını içeren bir işlemdir. Bu işlem, Salmonella ve E. coli gibi gıdaların bozulmasına ve gıda kaynaklı hastalıklara neden olabilen zararlı bakterileri öldürmeye yardımcı olur.

• Isıtma ve soğutma: Plakalı ısı eşanjörleri, çorba, sos ve içecek gibi çeşitli sıvıları ısıtmak veya soğutmak için kullanılabilir. PHE’ler, pişirme, pişirme ve sterilizasyon gibi ısıtma uygulamalarında kullanılabilir. Ayrıca, yoğurt ve dondurma gibi soğutma uygulamalarında da kullanılabilirler.

• Konsantrasyon: Plakalı ısı eşanjörleri, sıvı gıdaları konsantre etmek için kullanılabilir. Meyve suları ve süt ürünleri gibi sıvı gıdalardan suyun buharlaştırılmasıyla konsantrasyon yapılır. Bu işlem, ürünün ağırlığını ve hacmini azaltmaya yardımcı olur, bu da taşımayı ve depolamayı kolaylaştırır.

• Isı geri kazanımı: Plakalı ısı eşanjörleri, atık ısı akışlarından ısı geri kazanmak için kullanılabilir. Bu ısı daha sonra diğer sıvıları önceden ısıtmak için kullanılabilir, bu da enerji maliyetlerini düşürür. Örneğin, PHE’ler, pastörizasyon için gelen sütü önceden ısıtmak için pastörize edilmiş sütten ısı geri kazanmak için kullanılabilir.

Plakalı ısı eşanjörleri, gıda endüstrisindeki çeşitli uygulamalar için çok yönlü ve verimli bir seçenektir. Yüksek enerji verimliliği, kompakt boyut ve kolay bakım dahil olmak üzere diğer ısı eşanjörü türlerine göre bir dizi avantaj sunarlar. PHE’ler, gıda endüstrisi üreticileri için giderek daha popüler bir seçim haline gelmektedir.