Оборудование для производства ледяной воды
Распространенные схемы холодильных машин для получения ледяной воды
Каждый из нас знает, что такое вода, данная жидкость используется во всех сферах нашей жизни. В том числе и в холодильной технике, вода является неотъемлемой составляющей, используемая в качестве хладоносителя. Вода с температурой +0,5 ºС … +2 ºС условно считается ледяной водой. Необходимость использования ледяной воды в пищевой и молочной промышленности сохраняется в настоящее время и будет актуальной в течении длительного времени. Охлаждение больших объемов пищевых жидкостей требует промежуточного хладоносителя отвечающего ряду требований, таких как нетоксичность, неагресивность, низкая стоимость, высокая теплоемкость. Всем вышеперечисленным условиям соответствует хладоноситель – вода. Получение ледяной воды в промышленности, является сложной технической задачей, для ее реализации в настоящее время преимущественно используются испарители открытого типа. На их основе существуют несколько схем, реализации системы получения ледяной воды:
– орошаемая (пленочные);
– погружная (льдоаккамулятор);
– комбинированная.
Холодильная машина представляет собой стандартный набор узлов: компрессор, конденсатор, ресивер, испаритель. Последняя позиция является отличительным элементом всех выше перечисленных схем исполнения холодильных машин получения ледяной воды. В случае требования больших мощностей используют насосную подачу хладагента. Преимуществом данной схемы является возможность регулирования производительности во всем диапазоне мощности, не нарушая циркуляцию масла в системе. Наша компания, в том числе практикует насосную подачу хладагента в своих системах.
Подбор оборудования для получения ледяной воды осуществляется на основе графика тепловой нагрузки предприятия, за определенный период времени. В случае, когда на предприятии, в течение суток, тепловая нагрузка равномерная, выбор следует сделать в пользу орошаемой системы, реализации холодильной машины. Основным отличительным элементом, орошаемой схемы, является пленочный испаритель. Конструктивно представляет набор вертикально расположенных пластин, внутри которых циркулирует кипящий хладагент. Над испарителем располагается бак с распределительным коллектором. По стенкам пластин испарителя стекает вода в виде тонкой пленки, поступающая из бака, и по мере продвижения воды вниз происходит процесс охлаждения. Ледяная вода скапливается в накопительной емкости, расположенной под испарителем. Далее система насосов распределяет воду по потребителям. Структурная схема, представленная на рисунке 1, иллюстрирует конструктивное исполнение выше описанной системы получения ледяной воды.
`
Рисунок 1 – Структурная схема установки получения ледяной воды с орошаемым теплообменником, где 1 – насос для перекачки ледяной воды; 2– испаритель пленочного типа; 3 – оросительный резервуар; 4 – терморегулирующий вентиль; 5 – накопительная емкость; 6 – компрессор; 7– ресивер; 8 – конденсатор.
С технико-экономической точки зрения, схемы непосредственного охлаждения жидкости в испарителе для получения ледяной воды, целесообразно использовать в диапазоне требуемой производительности от 400 до 1000 кВт. Такие установки позволяют: получать ледяную воду с температурой близкой к 0 ºС, без риска размораживания; использовать загрязненную воду; эксплуатировать систему при больших колебаниях нагрузки. Основными преимуществами данной системы является низкая стоимость.
Многие предприятия интенсивно работают в течение малого промежутка времени, что ведет к возникновению, пиковых тепловых нагрузок во время рабочего периода. Для компенсации плавающих нагрузок применяется льдоаккамулятор. Льдоаккамулятор – это холодильная установка, основным элементом которой является погружной трубчатый испаритель, внутри которого происходит кипение хладагента. Испаритель расположен внутри металлической накопительной емкости, заполненной водой, ледяная вода посредством насосов доставляется к потребителю. Емкость оснащена системой барботажа, для перемешивания жидкости. В процессе работы такой установки в период времени сниженных тепловых нагрузок происходит накопление льда на стенках теплообменника. Такая система (рисунок 2) позволяет компенсировать тепловые нагрузки возникающие во время интенсивной работы производства.
Рисунок 2 – Структурная схема льдоаккамулятора, где 1 – насос для перекачки ледяной воды; 2 – воздушный компрессор; 3 – бак льдоаккамулятора; 4 – система баботирования; 5 – погружной теплообменник; 6 – терморегулирующий вентиль; 7 – компрессор; 8– ресивер; 9 – конденсатор.
Льдоаккамулятор является успешным техническим решением сочетающий множество преимуществ, таких как:
– обеспечение постоянной температуры хладоносителя;
– низкое потребление электроэнергии;
– позволяет работать с загрязненной водой;
– исключена возможность разморозки и механического повреждения теплообменника;
– позволяет настроить работу машины в ночной период времени для накопления требуемого количества льда, ведущей к дополнительной экономии, за счёт ночного тарифа и сниженной стоимости электроэнергии.
Основными потребителями льдоаккамуляторов являются молокоперерабатывающие предприятия.
Еще одна из распространенных схем установки получения ледяной воды применяемая на предприятиях это комбинированная схема. Представляет систему в которой реализовано сочетание двух вышеописанных схем. Охлаждение основной массы воды осуществляется в пленочном испарителе, а в моменты пиковых нагрузок, таяние льда с погружного теплообменника обеспечивает компенсацию требуемого холода. Комбинированные схемы применяются в случае ненормированного забора воды, обеспечивая быстрое охлаждение до нужной температуры. На рисунке 3 представлена схема показывающая сочетание двух схем.
Рисунок 3 – Структурная схема комбинированного исполнения системы получения ледяной воды, где 1 – насос для перекачки ледяной воды; 2– испаритель погружного типа; 3 – испаритель пленочного типа; 4 – оросительный резервуар; 5 – терморегулирующий вентиль; 6 – накопительная емкость; 7 – компрессор; 8 – ресивер; 9 – конденсатор.
Все схемы получения ледяной воды широко применяются во многих сферах пищевой и технологической промышленности. Использование той или иной схемы зависит от условий работы на предприятии. Системы получения ледяной воды, выполняются из качественных и надежных материалов, тем самым обеспечивая стабильную и надежную работу на длительный срок.
Наша компания производит и выполняет монтаж систем получения ледяной воды. Системы, спроектированные инженерами нашей компании, зарекомендовали себя и успешно работают на многих объектах длительное время. Наши специалисты проконсультируют Вас по любому вопросы и помогут подобрать систему получения ледяной воды под требуемую задачу по телефону: 8 (8342)33-00-33, а также Вы можете направить нам запрос с техническим заданием на электронный адрес holod@liga13.ru.
