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淺談冷媒劑含量與降低啤酒成本的關系
發表時間: 2017-09-12     發布者:

 

    淺談冷媒劑含量與降低啤酒成本的關系 
    楊孝才 
    滄州進展化工有限公司  061600 
    現在啤酒市場競爭越來越激烈,節約能源降低成本的呼聲越來越高,降低成本和節能減排成了當前啤酒行業的頭等大事,發酵是啤酒釀造過程中的關鍵環節,發酵過程其實是一個化學反應過程,會釋放大量的熱量。為了維持發酵罐的溫度在正常的溫度范圍,通常使用冷媒劑將發酵產生的熱量傳遞出去。冷媒劑在蒸發器中被制冷劑冷卻后送到發酵罐周圍,吸收啤酒發酵所產生的熱量,再返回蒸發器將吸收的熱量傳遞給制冷劑。當今啤酒行業中所選用的蒸發器不同,造成所用的冷媒介質也不同,冷媒的使用過程中環境不同,不同的蒸發器對冷媒劑的要求也不同,當前啤酒行業的蒸發器大致有這么幾種: 臥式蒸發器、立管式蒸發器、螺旋管式蒸發器和薄板式蒸發器等。        
薄板式蒸發器:
薄板式蒸發器工作原理圖 
    薄板式蒸發器由高效傳熱波紋板片及框架組成。板片由螺栓夾緊在固定壓緊板及活動壓緊板之間,在蒸發器內部就構成了許多流道,板與板之間用橡膠密封。壓緊板上有本設備與外部連接的接管。板片用優質耐腐蝕金屬薄板壓制而成,四角沖有供介質進出的角孔,上下有掛孔。人字形波紋能增加對流體的擾動,使流體在低速下能達到湍流狀態,獲得高的傳熱效果。并采用特殊結構,保證兩種流體介質不會串漏,為了加強板式蒸發器的傳熱能力,延長使用壽命不影響生產,應在以下幾個方面加以注意:換熱器的目的就是將熱從一種介質移到另一種介質,并且使傳熱很容易地通過將冷熱介質隔開的薄金屬壁。金屬板壓制成特殊波紋形不僅使其強度和剛性增加,而且還大大地提高了冷熱介質通過金屬板壁的換熱效率。板壁上的各種沉淀物的形成會使金屬板的壁厚顯著增加,而且沉淀物的導熱性比金屬板低得多。因此,沉淀物的形成嚴重地降低了總的傳熱效率。
    (1) 要加強對冷媒水質的控制。采用優質的冷媒劑,增設過濾器,有效地控制冷媒水中的Cat十、Mgt+的含量,盡可能地減少各種沉淀物的形成。 
    (2) 要嚴格工藝指標的控制。冷媒劑的含量要盡可能地控制在25%一30%的范圍內(冷媒水的冰點要控制在-15℃到-23℃之間),如冷媒含量過低冰點過高,會造成冷媒在蒸發器中瞬間結冰,造成損壞設備停產等不必要的損失.冷媒劑的含量過低會使冷媒劑的黏度增大, 黏度是測量流體內在摩擦力的所獲得的數值。摩擦力愈大,我們就必須施予更大的力量以造成流體的移動,而這種力量的來源就靠電能來完成,所以冷媒的含量高低也是直接影響耗電的一個重要因素之一. 
不等含量的冷媒劑在-10℃的黏度對照表: 
含量%15%20%25%30% 
黏度m^2)/s(-10℃)結冰6.133.302.16 
綜上表所述:冷媒的含量直接影響著冷凍車間的耗能與設備的整常運行. 
    一. 有的啤酒廠為了降低成本只考慮到結約冷媒就可以降低成本,其實恰恰相反.特別是薄板蒸發器,由于板與板之間空間小,制冷劑溫度低,冷媒在蒸發器中瞬間通過時它的最低溫度達到-10℃--15℃之間,所以冷媒的含量如果低于25%時隨時就有可能出現凍結現象,其造成的損失要遠遠超過添加冷媒的成本. 
    二. 在同等溫度下冷媒的黏度與含量有著很大的關系,含量越高黏度越小,  黏度是測量流體內在摩擦力的所獲得的數值。當某一層流體的移動會受到另一層流體移動的影響時,此摩擦力顯得極為重要。摩擦力愈大,我們就必須施予更大的力量以造成流體的移動。高黏度的流體比低黏度需要更大的力量才能造成流體的流動,由此可見冷媒的 黏度直接影響著冷凍車間的耗電指標,  
    三. 參考上表提供的數據,冷媒的含量越高其黏度越低,根據牛頓流體公式算出在同等壓力下含量在20%與30%的耗電差是4.6%.也就是每小時的耗電能降低4.6%。這樣即結約了能源又降低了成本。

 

最后更新時間: 2011/10/01    【 關閉窗口 】
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