马里兰州海洋城-凯瑟琳·斯佩尔茨(Katherine Speltz)认为,高架凝结,雾,霜和/或冰形式的水分会给食品生产带来问题,无论是在生产,加工冷冻,包装,冷藏还是在装卸区,芒特国民帐户组食品大客户经理。

消除水分是控制生物污染的主要因素之一,尤其是在肉类和家禽加工中。它还会影响系统效率和工人安全,尤其是当水分冻结成霜和冰时。

她向这里的制冷工程技术员协会大会的与会者解释说:“任何吸收水分的物质都是干燥剂。”常见的类型包括钛硅胶,氯化锂和分子筛。她的演讲重点是使用Munters Corp.生产的旋转轮操作固体干燥剂系统。



旋转轮系统

根据Speltz的说法,当所需的露点低或相对湿度非常低时,基于干燥剂的除湿是一种经济高效的技术。设备使用蒸气压差来去除空气中的水分。

“与干燥空气相比,干燥剂的表面蒸汽压非常低,” Speltz说。水蒸气自然地从潮湿的空气中移到干燥剂表面上,以消除蒸气压差。

她继续说:“最终,干燥剂表面收集到足够的水蒸气,以等于潮湿空气的蒸气压。” “然后,干燥剂必须被干燥或重新活化,方法是:在循环利用干燥剂之前先加热,以从潮湿的工艺气流中除去更多的水分。”

该气流的来源可能来自气体,蒸汽或电力。她说:“可以通过多种方式向气流中添加干燥剂,但在大多数现代的大气压工业除湿机中,干燥剂以轮子状的轻质基质形式存在,在两个独立的气流之间旋转,重新激活和处理流。

她说,工艺空气通过干燥剂轮,“将其水蒸气释放到空气通道壁中包含的干燥剂中”。干燥的空气离开车轮,并由风扇或鼓风机带到使用地点。 “发生这种情况时,车轮的一部分正在通过第二小气流旋转,并带有被加热的活化空气。”这种热空气加热砂轮,将水蒸气驱逐出干燥剂。

当砂轮的每个部分从再活化空气中旋转出来时,其干燥剂将被干燥,并可以再次从工艺空气中去除水分。

Speltz说:“随着空气干燥,工艺空气的温度与去除的水量成比例上升。” “干燥的空气意味着更温暖的空气。”这与蒸发冷却过程相反。斯佩尔茨说:“当水被蒸发到空气中时,蒸发所需的热量就来自同一空气,因此其感温会下降。相反,当空气除湿时,原先蒸发水所需的热量得以释放,从而提高了气流的温度。

她继续说:“由于干燥剂除湿机将水以蒸气而不是冷凝液的形式从空气中除去,所以没有冻结冷凝物的风险。因此,这类设备最常用于露点要求低于50°F空气的应用。”



制冷应用

食品生产:许多食品生产过程都使用大量液体,无论是产品本身,其制备还是卫生残留。生产期间的现场冲洗增加了更多的水分;为了满足行业危害合规性规则(参见“收紧鸡的装备”,2000年12月4日),必须解决此问题,在凉爽的表面上形成的冷凝水(冷凝水要比周围空气质量的露点低)。

Speltz说,干燥剂除湿系统具有各种能力和配置,可用于局部控制或整个生产加工区域。

卫生冲洗: 为了使食品生产区域符合法规要求,需要在生产日和/或生产周结束时使用蒸汽注入水彻底冲洗。但是,“大量使用喷射水和清洁液经常会导致起雾,这会降低能见度并造成安全隐患,” Speltz指出。

“防止雾霾和卫生后所需的恢复时间至关重要,因为检查员禁止恢复生产,直到该地区干燥为止。”

图1显示了一个示例性的卫生冲洗应用程序。在开始卫生转换时,生产区域中的调节温度为45°,相对湿度为68%。斯佩尔茨说:“这种冷空气是如此接近饱和,无法吸收喷入房间的大量水蒸气。” “结果,被喷洒的水沉淀出来,立即在整个房间内形成雾气和冷凝水。”

Speltz说:“在卫生期间和整个恢复期间,将有9,000 scfm的回风塔从经过调节的生产区域输送到除湿机。” “然后,全部空气通过干燥剂轮,并以77°C,相对湿度4%的干燥条件返回生产区域。为了使通过生产区域的气流最大化,回流管和补给管位于房间的相对两端。”

她回答了与会者的问题,并补充说冲洗过程中有时使用的苛性碱不会导致干燥剂出现问题。

工艺冷冻柜: Speltz说:“即使很少的水分也会在工艺冷冻机的极端条件下导致结冰。” “发生这种情况是因为非常寒冷的空气只能容纳比温暖环境少一部分的水分。”

过程冷冻机中有害的冰块可能导致皮带阻塞和控制故障,进而导致生产停顿,产品损失以及劳动力意外中断。 “即使没有完全停止生产,工厂的效率也会受到影响,” Speltz说。

干燥剂除湿机可通过在输送机开口处或直接在盘管附近的冷冻机内部输送极干燥的空气来帮助防雪和除冰。

确定将干燥空气输送到哪个区域主要取决于湿气负荷的来源:

  • 渗透水分进入冷冻室的温暖包装或生产用空气承受的湿气负荷最大;空气通过传送带周围的开口连续进入;或者

  • 产品水分Speltz指出,在这种情况下,通过称量进入和离开过程冷冻机的产品相对容易量化产品中的水蒸气。但是,如果在冷冻之前将产品包装或包装,则产品的水分负荷将接近零,“除非存在消毒喷雾”。

    包装,码垛和分期: 这些食品加工区通常位于湿法生产室的外面,靠近冷藏室。这会导致水分和雾气,从而影响包装和粘合剂的完整性。

    Speltz指出:“在从生产中进入潮湿的码垛区域之前,最有效的方法是从潮湿的源头去除潮湿的空气。” “因此,管道位于输送机开口上方,以捕获湿空气并将其返回至干燥剂除湿器。”

    冷却器,冷藏柜: 根据Speltz的说法,在最常见的冷藏库和装卸区,发现95%的湿地板,冰,雾和霜冻是由于水分通过卡车车门渗透造成的。 “这种湿气正好进入冷冻机蒸发器的冷表面,通常位于冷冻机入口上方。

    她说:“这需要对卷材进行频繁的除霜,有时可能需要停机以用昂贵的劳动力彻底清洁卷材。”

    冰和雪的形成还可能导致复杂的快速动作冰柜入口门发生故障。门框和下面地板上的冰会堵塞门,阻止门正确密封,并导致产品移动延迟。”谁必须铲除冰块?可能更有效地受雇从事其他工作的员工。

    Speltz说,干燥剂除湿机通过解决其源头上的湿气并将干燥的空气直接输送到冷冻机内或冷冻机入口处的蒸发器盘管中,从而帮助解决了这些问题。

    装卸码头: 斯佩尔茨说:“把产品送出去就是食物的分配。”雾天,潮湿或结冰的地板会减慢叉车,托盘搬运车和步行的速度,这也会造成安全隐患。

    高湿度还会降低制冷效率。她说:“线圈表面的水分冻结限制了自由气流,降低了其冷却和除湿的能力。” “冰会积聚,直到开始除霜循环才能融化,这样冰才能像水一样流走。除霜期间,盘管不再冷却或除湿。取而代之的是,它为空间增加了热量,并且一些融化的水重新蒸发到空气中。当然,该过程是预期的,并通过为该区域提供服务的其他蒸发器的能力来补偿。

    “但是,当水分负荷高于预期时,由于线圈试图跟上负荷,可能导致无法维持适当的坞站温度。由于担心会牺牲产品质量,这可能会禁止将扩展坞用作登台区域。”

    同样,解决方案是在水分可能影响空间之前捕获水分。

    发布日期: 01/08/2001

    不以储蓄出售

    根据Speltz的说法,干燥剂系​​统在商业工业制冷过程中由于节省能源而不是在安全性和产品生产节省方面被大量出售。

    但是,“它可以减少霜冻,”她补充说。 “这确实使线圈承受了很大的负担。”

    整体工厂效率将带来更大的收益。工人效率也有回报。许多食品加工厂的工人经常意识到不利条件,但斯佩尔茨说,他们也经常不听或不相信。

    发布日期: 01/08/2001