Bakit ang induction heating ang pinaka-makabagong opsyon para sa industriya ng pagpoproseso ng pagkain
Induction Drying Processing
Ang pagpapatuyo ay binubuo ng pagbibigay ng init upang mapabilis ang pagsingaw ng mga pabagu-bagong organikong compound na nasa isang item. Halimbawa ang mga naroroon sa tubig, mga solvent sa mga pintura, atbp.
Ang pagpapatuyo ay isang prosesong ginagamit sa paggawa ng malawak na hanay ng mga produkto. Ang mga patlang kung saan maaari naming ilapat ang induction ay ang mga nangangailangan ng direkta o hindi direktang pag-init sa pamamagitan ng isang metal na elemento.
Halimbawa:
- Direkta: automotive disc brakes
- Di-tuwiran: pagpapatuyo ng papel
Mayroong ilang mga paraan upang makamit ang proseso ng pagpapatayo, tulad ng microwave, infrared at electrical resistance. Gayunpaman ang induction ay nag-aalok ng isang bilang ng mga pakinabang sa mga pamamaraang ito.
Ang induction heating ay isang makabago at non-contact na electromagnetic heating na teknolohiya na may ilang mga pakinabang tulad ng mataas na kahusayan sa enerhiya, kontroladong pagpainit, mataas na kaligtasan, at walang polusyon. Ang layunin ng artikulong ito ay bumuo ng mga ito at iba pang mga pakinabang batay sa iba't ibang siyentipikong data tungkol sa pagganap ng induction heating sa industriya ng pagkain. naniniwala kami na ang mga kumpanyang maglalapat ng induction heating sa kanilang mga pamamaraan ay magkakaroon ng higit na versatility sa napapanatiling mga pamamaraan ng pagkain at magagawang harapin ang mga hamon sa hinaharap.
Tungkol sa induction heating
Ang induction heating system (generator + coil) ay bubuo ng magnetic field na nag-uudyok ng kasalukuyang sa conductive material (reactor vessel), na tataas ang temperatura. Gumagana lamang ang induction heating sa mga conductive at ferrous na materyales. Depende sa materyal's magnetic permeability at ferromagnetic properties, iba't ibang metal na materyales, tulad ng bakal, cast iron, bukod sa iba pa, ay maaaring pinainit sa pamamagitan ng induction. Ang mga non-magnetic conductive na materyales ay maaari ding pinainit na may mas mababang kahusayan. Ang induction heating ay nakikita bilang isang perpektong teknolohiya para sa pag-pasteurize ng mga likidong pagkain, ngunit ang kagalingan ng induction electric heater ginagawang posible na gamitin sa iba't ibang larangan ng industriya ng pagkain at inumin tulad ng ipinapakita sa susunod na larawan: 
Ang induction heating ay may mga pakinabang nito kumpara sa mga conventional heating system (paglaban, mainit na tubig, gas, singaw, atbp.) Dahil ito ay hindi makipag-ugnayan Ito ay napaka episyente, at ang init ay nabuo sa loob ng work-piece (sample) ang ibig sabihin nito direktang pag-init ng ibabaw ng metal na walang thermal inertia at walang conduction loss. At dahil ang induction ay hindi nangangailangan ng warm-up o cool-down cycle, gawin itong lubos na katugma sa mga automated system na matipid sa enerhiya. Basahin ang kumpletong artikulo para malaman ang 5 pinakamahalagang katotohanans tungkol sa Induction Heating sa industriya ng pagkain.
1. Ang induction heating ay nagpapabuti sa kalidad ng pagkain
Ang mga heat exchanger na pinapagana ng induction ay mayroon patuloy at direktang pag-init sa dumadaloy na likido, na may maximum kawalan ng katiyakan ng ± 0.5 ° C iniiwasan nito ang mga lokal na mataas na temperatura at mahalaga para sa pagkontrol sa kinetika ng reaksyon sa industriya ng pagkain.
Ang pang-eksperimentong resulta ng R. Martel, Y. Pouliot sa Unibersidad ng Laval-Canada, na naghahambing ng gatas na pasteurized sa pamamagitan ng conventional heating at sa pamamagitan ng induction heating, ay nagpakita na kapag nagtatrabaho, sa isang UHT pasteurization na proseso, na may induction heating maaari naming iwasan o ayusin ang reaksyon ng Maillard (Pagbubuo ng mga lasa at browning compound) ito nagpapabuti ng mga katangian ng pandama sa gatas at mga produkto ng pagawaan ng gatas. (Para sa higit pang data tungkol sa industriya ng pagawaan ng gatas basahin ang Appendix A)
Iniulat sa isa pang siyentipikong papel sa Brazil na ang paggamit ng ferritic na hindi kinakalawang na asero (karaniwang ginagamit sa mga sistema ng pag-init ng Induction) sa mga planta ng paggawa ng asukal, ay may ilang mga pakinabang dahil ang metal na ito ay chemically at biologically inert, ay hindi nakakaapekto lasa o kulay ng asukal at babaan ang panganib ng paglaki ng kolonya ng micro-organism.
2. Ang induction heating ay may magandang enerhiya at exergy na kahusayan
Ang mga pang-eksperimentong resulta ng Başaran ay nagpapakita na ang pasteurization system na may induction heater ay nangangailangan mas kaunting enerhiya at exergy input kaysa sa DPHE.(Ang Exergy na tinatawag ding pangalawang batas na kahusayan ay ang pinakamataas na kapaki-pakinabang na gawain sa panahon ng isang proseso)
Basaran et al. at isang grupo ng mga inhinyero sa Unibersidad ng Celal Bayar-Turkey, kumpara sa pilot-scale, isang induction heater pasteurization system na may DPHE (Double Pipe Heat Exchanger) pasteurization system, na may mga electric boiler, upang suriin ang enerhiya at exergy, isinasaalang-alang nila ang parehong pagtaas ng temperatura sa parehong mga sistema mula 65 hanggang 110 ° C. Pagkatapos ng mga kalkulasyon, para sa parehong mga aplikasyon, natagpuan ang pagiging epektibo o unang batas na kahusayan ng paglipat ng init sa inductive heating system ay 95.00% na kahusayan sa enerhiya at 46.56% exergy na kahusayan habang ang conventional heating system na may electric boiler is 75.43% energy efficiency at 16.63% exergy efficiency. (Ang Appendix B ay nagbibigay ng higit pang data tungkol sa enerhiya at exergy).
Salamat sa mga resultang ito, napagpasyahan ng mga inhinyero na ilapat ang inductive method sa pasteurization ng kamatis9, strawberry jam, milk, at honey pasteurization ay mas mahusay kaysa sa DPHE heating system. (Upang linawin ang impormasyong ito, karamihan sa mga pabrika ay tumatakbo sa mga fossil fuel, at ang mga fossil fuel ay hindi gaanong mahusay, 40-65% ang bisa, kaysa sa komersyal na pamamaraang elektrikal sa pag-aaral na ito.).
3. Nag-aalok ang induction heating system na bawasan ang pagbara sa system
Nagbabara dahil sa hindi gustong materyal na naipon sa ibabaw ng tubo ng mga heat exchangers ay isa sa pangunahing problema sa industriya ng pagkain, ang gunk sa loob ng mga tubo na ito ay lubhang nagpapababa sa mass flow rate sa pamamagitan ng tube bundle. Ayon sa mga eksperimentong resulta, ang epektong ito ay maaaring pinaliit gamit ang electromagnetic induction. R. Martel, Y. Pouliot5 natuklasan na nagtatrabaho sa induction ang halaga ng protina sa ibabaw ng pag-init ay mas mababa. Nagpapabuti ito kahusayan sa paglilinis, pagtaas ng haba ng pagpapatakbo ng produksyon na may pagbawas sa gastos ng kapasidad ng produksyon at a pagbabawas ng wastewater mula sa proseso.
4. Ang pag-install ng induction ay napapanatiling at may maliit na carbon footprit
Sa panahon ngayon ang termino "pagpapanatili" ay ginagamit upang pag-usapan ang lahat, ngunit ito ay hindi pa talaga natukoy nang maayos. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim ay gumawa ng pananaliksik tungkol sa exergy efficiency at sustainability, sa mga tuntunin ng ilang mga hakbang (order destruction at chaos creation, o resource degradation, o waste exergy emissions). Napagpasyahan nila na ang proseso ay maaaring" napapanatiling" kung ay enerhiya at exergy mahusay. Sa mga terminong ito masasabi natin na gumagana sa induction bawasan ang nauugnay na epekto sa kapaligiran, dahil nagbibigay ng mas mahusay na energetic at exergetic performance.
Alam ito, ang mga tagagawa ng pagkain at inumin na gagana sa induction ay may malaking pagkakataon na magkaroon "Dagdag na halaga " at napapanatiling mga produkto, nagtatrabaho sa a malinis na teknolohiya na makakatulong sa pangangalaga sa kapaligiran at bawasan ang carbon footprint ng industriya ng pagkain.
5. Mga pag-install ng induction nagpapabuti ng mga kondisyon sa pagtatrabaho para sa mga empleyado
Ang isang induction system ay nagpapabuti sa mga kondisyon sa pagtatrabaho para sa mga empleyado sa pamamagitan ng pag-aalis ng usok, basura ng init, mga nakakalason na emisyon, at malakas na ingay sa mga pasilidad (Pinapainit lamang ng induction ang materyal at hindi ang pagawaan). Ang pag-init ay ligtas at mahusay sa walang bukas na apoy upang ilagay sa panganib ang operator; hindi apektado ang mga non-conductive na materyales at maaaring matatagpuan malapit sa heating zone nang walang pinsala.
May mga walang high pressure at walang mainit na singaw system at iba pa ay maaaring maiwasan ang anumang panganib na may pagsabog tulad noong 2016 sa isang dairy company sa steam generator. (Sa database ng ARIA, makikita mo ang higit sa 300 mga kaganapang nauugnay sa mataas na temperatura na naganap sa France.)
Konklusyon
Ang induction heating ay isang malinis na teknolohikal na pagbabago na idinisenyo upang makatipid ng enerhiya, na humahantong sa mataas na produktibidad at kahusayan. Ang induction heating ay nag-aalok ng paulit-ulit na kalidad at mabilis, mataas na intensity, direktang makipag-ugnayan sa mas kaunting init, at tumpak sa ibabaw ng work-piece.
Sa loob ng disenyo ng induction heating sa isang proseso, mayroong isang espesyal na pagsasama-sama ng mga manggagawa kabilang ang mga mekanikal, elektrikal, at kemikal na mga inhinyero na magsisiguro ng isang pasadyang solusyon na may kakaiba at makabagong pamamaraan na may mataas na antas ng pagiging maaasahan at tibay.
Ang mga mamimili sa buong mundo ay handa para sa negosyo ng pagkain na maging makabuluhang mas sustainable kaya hinihikayat ka naming mag-isip sa pag-apply ng Induction heating para sa iyong kumpanya upang matupad ang hamon na lumipat patungo sa pagbaba sa footprint ng industriya ng pagkain, tumuon sa 2030 Agenda para sa Sustainable Development.
