Охлаждение ледяной водой: Эффективный контроль температуры с помощью систем ледяной воды

Введение: Роль ледяной воды в охлаждении промышленных предприятий и зданий

Системы охлаждения ледяной водой обеспечивают надежное, эффективное и точное охлаждение как в промышленных процессах производства продуктов питания и напитков, так и при кондиционировании воздуха в зданиях. Особенно там, где важны стабильно низкие температуры и гигиена - например, на пищевых производствах или в фармацевтике, - системы охлаждения ледяной водой обеспечивают идеальный баланс между производительностью и энергопотреблением. Благодаря рабочим температурам, близким к 0 °C, они обеспечивают оптимальное охлаждение процессов при минимальном воздействии на окружающую среду.

Что такое охлаждение ледяной водой? Определение и функции

Охлажденная вода - это вода, охлажденная до температуры от 0,5 °C до 1 °C с помощью систем на основе испарителей, таких как пленочные охладители или испарители с теплообменными панелями. Охлажденная вода циркулирует в замкнутом или открытом контуре, поглощая тепло от продуктов или окружающей среды через теплообменники и возвращаясь в холодильную установку для повторного охлаждения.

Этот метод непрямого охлаждения позволяет минимизировать объем хладагента и обеспечивает точное управление процессом.

Преимущества и ключевые особенности охлаждения охлажденной водой

  • Экстремально низкие температуры без риска замерзания

  • Высокая энергоэффективность благодаря прямому контактному теплообмену

  • Последовательное и равномерное охлаждение

  • Гигиеничность и легкость очистки, идеально подходит для пищевых продуктов

  • Низкая потребность в хладагенте в непрямых системах

  • Интеграция с системами хранения льда или рекуперации тепла

  • Упрощенное управление и совместимость с автоматикой

Хладагенты и типы систем

В зависимости от технологических требований используются различные хладагенты:

  • Аммиак (NH₃) и CO₂ для естественного, устойчивого охлаждения

  • ГФУ для компактных систем в условиях ограниченного пространства

  • Смеси гликоля с водой для контуров с защитой от замерзания.

Режимы работы включают насосные системы, гравитационные установки или системы прямого расширения.

Конструкции систем: Открытые и закрытые контуры охлажденной воды

  • Открытые системы предполагают прямое воздействие воды и легко очищаются (идеально подходят для пищевых продуктов).

  • Закрытые системы защищают от загрязнения и подходят для технического охлаждения.

Каждая из них имеет свои преимущества в зависимости от гигиенических требований, необходимости обслуживания и интеграции.

Инженерно-планировочные услуги

Наши специалисты разрабатывают индивидуальные системы охлаждения с учетом ваших конкретных нагрузок и температурных потребностей:

  • Расчет нагрузки и определение размеров системы

  • Оптимизация COP для экономии энергии

  • Выбор испарителя и динамика потока

  • Интеграция в технологические процессы или системы объекта

  • Экономическая эффективность благодаря проектированию на основе ТСО

Техническое резюме Охлаждение ледяной водой

ХарактеристикаТехнические характеристики
Диапазон температурОт 0,5 °C до 1 °C
ХладагентыNH₃, CO₂, HFCs, смеси гликоля с водой
ИспарителиИспарители с падающей пленкой, Теплообменные панели
Типы системОткрытый или закрытый водяной контур
Области примененияПищевая промышленность, производство напитков, фармацевтика, HVAC
Варианты управленияТемпературный или на основе COP
Уровень гигиеныCIP-совместимость, нержавеющая сталь, возможность полировки
ЭффективностьВысокая производительность, низкое энергопотребление

Охлаждение продукта: Использование ледяной воды или льда

Использование ледяной воды или льда

В пищевой промышленности для производства льда мы используем не только водяное охлаждение , но и охлажденную сетевую воду (ледяную воду). Это помогает контролировать температуру в процессе производства. Контролируя температуру, мы можем сдерживать рост микроорганизмов или создавать температурный шок. Этот шок от холодной воды с температурой 0,5°C важен для следующих этапов обработки продуктов.

 

  • Разбавление концентратов при производстве соков, безалкогольных напитков, соусов и заправок.
  • При выпечке хлеба, например, воду часто охлаждают, чтобы довести тесто до нужной температуры и тем самым обеспечить контролируемую ферментацию.
  • Смешивание сухих ингредиентов с ледяной водой позволяет поддерживать нужную температуру и регулировать консистенцию при приготовлении мороженого, сорбетов и пирожных. Охлаждение также является важным этапом в приготовлении десертов, таких как муссы или кремы, для достижения желаемой консистенции и текстуры.
  • Приготовление фармацевтической продукции.
  • Охлаждение скоропортящихся продуктов, таких как супы и бульоны.
  • В колбасной промышленности для предотвращения повышения температуры в процессе смешивания ингредиентов.
  • Обработка морепродуктов для охлаждения или поддержания температуры.

Охлаждение воды, близкой к точке замерзания, с помощью ледяной воды с температурой 0,5°C используется для поддержания температуры продуктов во время производства - например, при выпечке или переработке мяса. Охлажденная вода помогает регулировать температуру, что, в свою очередь, контролирует процессы ферментации, ограничивает рост микроорганизмов и обеспечивает безопасность продуктов.

Методы охлаждения также используются для сохранения свежести после сбора урожая. Один из методов - гидроохлаждение, которое помогает сохранить свойства овощей и фруктов при хранении и транспортировке.

Быстрое и эффективное охлаждение необходимо для обеспечения качества и срока хранения морепродуктов. Сразу после вылова нежные морские обитатели охлаждаются между льдом (колотым льдом), чтобы мгновенно снизить температуру до 0 °C без потери времени. Лед не только регулирует температуру, но и бережно омывает рыбу при таянии, сохраняя ее естественные слизистые оболочки и влагу в коже.

Чипсовый лед - предпочтительный способ хранения свежей рыбы. Рыба укладывается на него и хранится при температуре чуть ниже 0 °C. Наличие льда имеет большое значение, так как он препятствует росту микроорганизмов, ускоряющих порчу, и в то же время не дает рыбе высохнуть. Однако важно, чтобы рыба не хранилась слишком холодно: слишком низкая температура может привести к морозильному ожогу, что негативно сказывается на внешнем виде и вкусовых качествах рыбы. Предварительное охлаждение воды или методы предварительного охлаждения. А также использование промышленного льда. К методам предварительного охлаждения, которые можно использовать для быстрого отвода тепла от продукта, относятся:

  • Охлаждение ледяной водой с температурой 0,5°C, также известное как гидроохлаждение, быстро охлаждает продукты. Холодная вода вытягивает тепло из продуктов и эффективно снижает их температуру. Этот метод не только быстро охлаждает, но и увеличивает теплоотдачу к поверхности продукта, что делает его очень эффективным. Наиболее важные методы гидроохлаждения используются для фруктов, овощей, рыбы, мяса, готовых блюд и соусов.
  • При охлаждении льдом лед накладывается непосредственно под и сверху продукта. Наиболее важные технологии гидроохлаждения в области применения: фрукты, овощи, рыба, мясо.

Воспользуйтесь возможностью убедиться, что благодаря передовой технологии гидроохлаждение происходит в 15 раз быстрее, чем воздушное. Мы гарантируем, что вы будете поражены скоростью, точностью и удобством, которые предлагает наше современное гидроохлаждение для конкретных видов фруктов и овощей.

Контроль температуры имеет решающее значение для свежести и срока хранения овощей и фруктов. Он контролирует процессы дыхания и выделение этилена, которые могут влиять на созревание и ускорять его. Точное регулирование температуры позволяет собирать собранные продукты в оптимальном состоянии и дольше сохранять их свежесть. Благодаря этому фрукты и овощи остаются сочными, ароматными, с упругой текстурой и меньшим содержанием клетчатки.

Высокая теплопроводность ледяной воды при температуре 0,5°C значительно повышает эффективность системы охлаждения. Она быстро охлаждает фрукты с 30 до 2 градусов Цельсия, снижая активность дыхания, продлевая срок хранения и предотвращая потерю качества. Этот процесс позволяет нам собирать плоды именно тогда, когда они достигли своих оптимальных вкусовых качеств. Необходимое время охлаждения зависит от размера и характера кожицы фрукта, а также от количества охлаждающей воды, проходящей через нее.

Помимо преимуществ быстрого охлаждения и уменьшения дыхания, система также способствует соблюдению гигиены. После сбора урожая фрукты моют и дезинфицируют, удаляя остатки средств защиты растений, пестицидов и вредных микроорганизмов, таких как насекомые, бактерии или грибки (например, Penicillium, Botrytis, Rhyzopus, Alternaria, Monilina). Также удаляются взвешенные твердые частицы и крупные частицы, такие как пыль, ветки и листья, которые могут повлиять на продажи и потребление. В результате потребитель получает высококачественный продукт питания.

 

Цель охлаждения дробленым льдом - продлить срок хранения сырья без кардинального изменения его свойств и качества. В зависимости от типа продукта современные методы производства колотого льда работают с большей контактной поверхностью, толщина льда составляет 1,5-6 мм, а площадь поверхности - 2,5-5 см². Такой лед оптимально обволакивает продукт и не наносит никакого вреда соприкасающимся с ним продуктам. При охлаждении температура рыбы быстро снижается до значения, близкого к криоскопической точке (температура, при которой вода в тканях рыбы начинает переходить из жидкого состояния в твердое). Использование льда снижает температуру, уменьшает биохимическое и микробное воздействие и продлевает срок хранения рыбы или мяса.

Лед в промышленности должен отвечать особым требованиям, и именно здесь на помощь приходит чип-лед BUCO. Льдогенераторы BUCO производят именно тот лед, который вам нужен - будь то колотый лед из соленой или пресной воды. В центре внимания всегда находится оптимальная производительность охлаждения при минимально возможном потреблении энергии. Температура в процессе производства, будь то температура льда -0,5°C или -8°C, играет лишь второстепенную роль, поскольку наиболее эффективный теплообмен происходит при 0°C с 335 кдж/кг. Хотя способность к таянию у переохлажденного льда (T= -8°C) выше примерно на 8 %, это часто означает удвоенное потребление энергии обычными барабанными льдогенераторами. С другой стороны, колотый лед BUCO идеально подходит для целей охлаждения, поскольку он особенно бережно относится к рыбе. Мягкие, закругленные края осколков льда гарантируют, что чувствительная кожа рыбы останется невредимой. Благодаря толщине льда 6-8 мм, он тает очень медленно, при смывании конденсата в нем развивается меньше микроорганизмов и сохраняется качество рыбы. На качество поверхности рыбы не влияют следы от давления или ожоги от морозильника. Таким образом, лед BUCO - это долговременная свежесть и высочайшее качество ваших морепродуктов.