inductieverwarming voor het drogen van de voedselverwerkende industrie

Waarom inductieverwarming de meest innovatieve optie is voor de voedselverwerkende industrie

Inductie Drogen Verwerking

Drogen bestaat uit het leveren van warmte om de verdamping van vluchtige organische stoffen in een artikel te versnellen. Bijvoorbeeld die aanwezig zijn in water, oplosmiddelen in verven, enz.

Drogen is een proces dat wordt gebruikt bij de vervaardiging van een breed scala aan producten. De velden waar we inductie kunnen toepassen, zijn die waarvoor directe of indirecte verwarming door een metalen element nodig is.

Voorbeelden:

  • Direct: schijfremmen voor auto's
  • Indirect: drogen van papier

Er zijn verschillende methoden om het droogproces te bereiken, zoals magnetron, infrarood en elektrische weerstand. Inductie biedt echter een aantal voordelen ten opzichte van deze methoden.

Inductieverwarming is een innovatieve en contactloze elektromagnetische verwarmingstechnologie die verschillende voordelen heeft, zoals een hoge energie-efficiëntie, gecontroleerde verwarming, hoge veiligheid en vrij van vervuiling. Het doel van dit artikel is om deze en andere voordelen op te bouwen op basis van verschillende wetenschappelijke gegevens over de prestaties van inductieverwarming in de voedingsindustrie. wij geloven dat de bedrijven die inductieverwarming in hun procedures zullen toepassen, zullen meer veelzijdigheid hebben in duurzame voedselmethoden en zullen toekomstige uitdagingen het hoofd kunnen bieden.

Over inductieverhitting

Het inductieverwarmingssysteem (generator + spoel) wekt een magnetisch veld op dat een stroom in het geleidende materiaal (reactorvat) induceert, die in temperatuur zal stijgen. Inductieverwarming werkt alleen met geleidende en ijzerhoudende materialen. Afhankelijk van materiaal'is magnetisch permeabiliteit en ferromagnetische eigenschappen, kunnen verschillende metalen materialen, zoals staal, gietijzer, onder andere, worden verwarmd door inductie. Niet-magnetisch geleidende materialen kunnen ook met een lager rendement worden verwarmd. Inductieverhitting wordt gezien als een ideale technologie voor het pasteuriseren van vloeibaar voedselmaar de veelzijdigheid van inductieve elektrische kachels maakt het mogelijk om in verscheidene velden van de voedings- en drankenindustrie, zoals te zien is in de volgende afbeelding:

Inductieverwarming heeft zijn voordelen ten opzichte van conventionele verwarmingssystemen (weerstand, warm water, gas, stoom, enz.) Omdat het contactloze het is erg doeltreffend, en de warmte wordt gegenereerd in het werkstuk (monster) dit betekent: directe verwarming van metalen oppervlak zonder thermische inertie en geen geleidingsverlies. En aangezien inductie geen opwarm- of afkoelcyclus vereist, maken het zeer compatibel met energie-efficiënte geautomatiseerde systemen. Lees het volledige artikel om erachter te komen wat de 5 belangrijkste feits over Inductieverhitting in de voedingsindustrie.

1.   Inductieverhitting verbetert de kwaliteit van het voedsel 

Warmtewisselaars aangedreven door inductie hebben: constante en directe verwarming naar de stromende vloeistof, met een maximum onzekerheid van ± 0.5 ° C  dit vermijdt lokale hoge temperaturen en is essentieel voor het regelen van de reactiekinetiek in de voedingsindustrie.

Het experimentele resultaat van R. Martel, Y. Pouliot van de University Laval-Canada, waarin melk gepasteuriseerd door conventionele verwarming en door inductieverhitting werd vergeleken, toonde aan dat wanneer we in een UHT-pasteurisatieproces met inductieverhitting werken, we vermijden of reguleren de Maillard-reactie (Vorming van smaken en bruiningsstoffen) dit verbetert de zintuiglijke eigenschappen in de melk en zuivelproducten. (Voor meer gegevens over de zuivelindustrie, lees Bijlage A)

In een ander wetenschappelijk artikel in Brazilië werd gemeld dat het gebruik van ferritisch roestvrij staal (algemeen gebruik in inductieverwarmingssystemen) in suikerfabrieken verschillende voordelen heeft, omdat dit metaal chemisch en biologisch inert is. niet beïnvloed smaak of kleur van de suiker en verlagen het risico op koloniegroei van micro-organismen.

2.   Inductieverwarming heeft een goede energie- en exergie-efficiëntie;

De experimentele resultaten van Başaran laten zien dat het pasteurisatiesysteem met inductieverhitter minder energie- en exergie-input dan DPHE.(Exergie, ook wel efficiëntie van de tweede wet genoemd, is het maximaal bruikbare werk tijdens een proces)

Basaran et al. en een groep ingenieurs aan de Universiteit van Celal Bayar-Turkije, vergeleken op proefschaal een pasteurisatiesysteem met inductieverhitter met een DPHE (Double Pipe Heat Exchanger) pasteurisatiesysteem, met elektrische boilers, om energie en exergie te evalueren, beschouwden ze dezelfde temperatuurstijging in beide systemen van 65 tot 110 ° C. Na berekeningen, voor beide toepassingen, werd gevonden dat de effectiviteit of eerste wet efficiëntie van warmteoverdracht met het inductieve verwarmingssysteem is 95.00% energie-efficiëntie en 46.56% exergie-efficiëntie terwijl het conventionele verwarmingssysteem met de elektrische boiler is 75.43% energie-efficiëntie en 16.63% exergie-efficiëntie. (Bijlage B geeft meer gegevens over energie en exergie).

Dankzij deze resultaten concludeerden de ingenieurs dat de inductieve methode wordt toegepast bij pasteurisatie van tomaten9, aardbeienjam, melk en honing pasteurisatie is efficiënter dan het DPHE verwarmingssysteem. (Ter verduidelijking van deze informatie: de meeste fabrieken draaien op fossiele brandstoffen, en fossiele brandstoffen zijn veel minder efficiënt, 40-65% effectiviteit, dan de commerciële elektrische methode in dit onderzoek.).

3.   Inductieverwarmingssysteem biedt minder verstopping in het systeem

Verstopping vanwege het ongewenste materiaal dat zich ophoopt op de buisoppervlakken van de warmtewisselaars is een van de belangrijkste problemen in de voedingsindustrie vermindert de smurrie in het binnenste van deze buizen de massastroom door de buizenbundel aanzienlijk. Volgens experimentele resultaten kan dit effect geminimaliseerd met behulp van elektromagnetische inductie. R. Martel, Y. Pouliotontdekte dat werken met inductie de hoeveelheid eiwit op het verwarmingsoppervlak is minder. Dit verbetert reinigingsefficiëntie, de lengte van de productierun verlengen met een verlaging van de kosten van de productiecapaciteit en a vermindering van het afvalwater uit het proces.

4.   Inductie-installaties zijn duurzaam en hebben een kleine koolstofvoetafdruk

Tegenwoordig is de term "duurzaamheid" wordt gebruikt om over alles te praten, maar het is niet echt goed gedefinieerd. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim hebben onderzoek gedaan naar exergie-efficiëntie en duurzaamheid, in termen van verschillende maatregelen (vernietiging van de orde en het creëren van chaos, of degradatie van hulpbronnen, of exergie-emissies van afval). Ze concluderen dat het proces kan worden" duurzaam" als is energie- en exergie-efficiënt. In deze termen kunnen we zeggen dat werken met inductie de bijbehorende milieu-impact verminderen, omdat dit leidt tot betere energetische en exergetische prestaties.

Dit wetende, hebben de voedingsmiddelen- en drankenfabrikanten die met inductie zullen werken een grote kans om: "toegevoegde waarde " en duurzame producten, werken met een schone technologie die zal helpen bij de bescherming van het milieu en  verklein de ecologische voetafdruk van de voedingsindustrie.

5.   Inductie installaties verbetert de werkomstandigheden voor de werknemers

Een inductiesysteem verbetert de arbeidsomstandigheden van de medewerkers door: rook elimineren, afvalwarmte, schadelijke emissies en hard geluid in de faciliteiten (Inductie verwarmt alleen het materiaal en niet de werkplaats). Verwarming is veilig en efficiënt met geen open vuur de bediener in gevaar brengen; niet-geleidende materialen worden niet aangetast en kunnen zonder schade in de buurt van de verwarmingszone worden geplaatst.

Er zijn geen hoge druk en geen hete stoom systemen enzovoort kunnen elk gevaar vermijden met: explosies zoals in 2016 in een zuivelbedrijf in stoomgenerator. (In de ARIA-database vindt u meer dan 300 hoge temperatuurgerelateerde gebeurtenissen die in Frankrijk hebben plaatsgevonden.)

Conclusie

Inductieverwarming is een schone technologische innovatie die is ontworpen om energie te besparen, wat leidt tot een hoge productiviteit en efficiëntie. Inductieverwarming biedt herhaalbare kwaliteit en snelle, hoge intensiteit, contactloze warmteontwikkeling direct en nauwkeurig op het oppervlak van het werkstuk.

Binnen het ontwerp van inductieverwarming in een proces is er een gespecialiseerde integratie van werknemers, waaronder mechanische, elektrische en chemische ingenieurs, die zullen zorgen voor een oplossing op maat met een unieke en innovatieve procedure met een hoge mate van betrouwbaarheid en duurzaamheid.

Consumenten over de hele wereld zijn erop voorbereid dat de voedingsindustrie aanzienlijk duurzamer zal zijn, dus we moedigen u aan om na te denken over het toepassen van inductieverwarming voor uw bedrijf om de uitdaging aan te gaan om de voetafdruk van de voedingsindustrie te verkleinen, focus op de 2030 Agenda voor Duurzame Ontwikkeling. 

toepassingen in de inductieverwarmingsindustrie

Inductieverwarming Heteluchtgenerator

=