Den Urspronk vun den ofgeschaafte Uewerflächenhëtzetauscher

Den Urspronk vun den ofgeschaafte Uewerflächenhëtzetauscher

Den Urspronk an d'Entwécklung vun de geschraufte Uewerflächenwärmetauscher kënnen op den Ufank vum 20. Joerhonnert zréckgefouert ginn. Hir Kreatioun war keen iwwer Nuecht Erfolleg, mä éischter eng Äntwert op déi inherent Aschränkungen vun traditionelle Wärmetauscher beim Ëmgang mat spezifesche Materialien.

Kärurspréng: 1920er - 1930er Joren

D'Konzept an den initialen Design vun ofgeschaafte Wärmetauscher goufen haaptsächlech an dëser Period geformt, ugedriwwe vun der Liewensmëttelindustrie, besonnesch bei der Produktioun vu Margarine an Glace.

1. Problemer déi geléist musse ginn:

o Materialien mat héijer Viskositéit: Materialien wéi Botter, Glacemix a Konfitüre si ganz viskos a si schlecht fléissend an traditionelle Réier- oder Plackenwärmetauscher, kënne liicht verstoppen an zu enger ganz gerénger Wärmetransfereffizienz féieren.

o Schéierempfindlechkeet: D'Bildung vu Fettkristaller oder Äiskristaller an dëse Materialien erfuerdert eng präzis Kontroll. Intensiv oder ongläichméisseg Ofkillung kann zu enger grober Textur an engem schlechten Geschmaach féieren.

o Verschmotzung a Koksung: Materialien, déi Zocker oder Protein enthalen, tendéieren dozou, op Heizflächen ze festen a karamelliséieren, wat net nëmmen den Hëtzetransfer beaflosst, mä och de Produktverschlechterung a Schwieregkeeten bei der Reinigung vun der Ausrüstung verursaacht.

2. Pionéier an der Technologie:

Ee vun den éischte Patenter fir geschrauft Uewerflächenwärmetauscher geet op d'spéiden 1920er bis fréien 1930er Joren zréck. Zum Beispill, ëm 1928, hunn Ingenieuren vun der Gerhard Company an Däitschland (spéider Deel vun der APV Group) Pionéieraarbecht an dësem Beräich gemaach.

Eng aner Schlësselfigur war den CO (Charlie) Linn, deen den éischte kommerziell erfollegräiche Schraapflächen-Wärmetauscher fir d'Votator-Divisioun vun der Girdler Corporation an den USA entwéckelt huet (ëm 1933-1935). Dësen Apparat gouf ursprénglech fir déi kontinuéierlech Produktioun vu Margarine erfonnt. Den Numm "Votator" gouf souguer laang Zäit e Synonym fir Schraapflächen-Wärmetauscher.

Innovativ Punkte vum Aarbechtsprinzip

Den Haaptdesign vun den ofgeschaafte Wärmetauscher adresséiert déi uewe genannten Problemer op genial Aart a Weis:

• Schrabbaktioun: Am Wärmeaustauschzylinder rotéiert sech e Rotor, deen mat Schraber ausgestatt ass, mat héijer Geschwindegkeet. D'Schraber hänken ënner der Kraaft vun der Zentrifugalkraaft oder de Federe fest un der Zylinderwand a schrabben de Materialfilm vun der bannenzeger Mauer stänneg of.

• Véier grouss Virdeeler:

1. Kontinuéierlech Erneierung vun der Hëtziwwerdroungsuewerfläch: Verhënnert Materialhaftung a Verschmotzung, wouduerch eng extrem héich Hëtziwwerdroungseffizienz behalen gëtt.

2. Uniform Mëschen a Schéieren: Garantéiert eng uniform Erhëtzen a Killung vum ganze Material a suergt fir kontrolléierbar Schéierkraaft, déi entscheedend fir de Kristallisatiounsprozess ass (wéi Fettkristallisatioun a Bildung vun Äiskristaller).

3. Ëmgang mat extrem héijer Viskositéit: Déi mechanesch Schraab- a Dréckaktioun erméiglecht et, pastéis, cremeg a souguer granulär Flëssegkeeten ze verschaffen, déi traditionell Wärmetauscher net veraarbechte kënnen.

4. Extrem kuerz Verbleiwzäit: D'Material passéiert an engem dënne Film duerch den Wärmetauscher, wouduerch et héich gëeegent ass fir hëtzeempfindlech Materialien an d'Erhale vum Produktgeschmaach, der Faarf an den Nährwäerter maximéiert.

Entwécklung a Populariséierung

• 1940er - 1950er: Mat der Beschleunegung vun der Liewensmëttelindustrialiséierung virun an nom Zweete Weltkrich goufen Hëtzetauscher mat Schrauwenflächen séier an der Mëllech-, Konfitür- a Zoossindustrie agesat. D'kontinuéierlech Afréiere vun Glace war eng aner wichteg Uwendung.

• 1960er bis haut: Hir Uwendungsberäicher hunn sech vun der Liewensmëttelindustrie bis zur chemescher, pharmazeutescher, petrochemescher a Plastikpolymerindustrie erweidert. Si gi benotzt fir usprochsvoll Flëssegkeeten wéi Polymerschmëlz, Paraffin, Asphalt, Kosmetik a Pharmazeutika ze verschaffen.

• Technologesche Fortschrëtt: Modern Schraapflächenwärmetauscher hunn bedeitend Fortschrëtter a punkto Materialien (wéi d'Benotzung vu verschleißbeständegen a korrosiounsbeständegen haarde Beschichtungen), Dichtungstechnologie, Automatiséierungssteierung (präzis Kontroll vun Temperatur, Drock a Geschwindegkeet) a modularem Design gemaach.

Resumé

Den Urspronk vum Schraapwärmetauscher kann genee an den 1920er an 1930er Jore lokaliséiert ginn. E gouf erfonnt fir den Ufuerderunge vum Prozess vun der kontinuéierlecher Erhëtzung, Ofkillung, Kristalliséierung a Sterilisatioun vun héichviskosen a hitzeempfindleche Materialien an der Liewensmëttelindustrie ze erfëllen. Seng Erfindung war e wichtege Meilesteen an der Geschicht vun der Ausrüstung an der Prozessindustrie, andeems déi einfach "Hëtztauswiessel"-Funktioun op eng kombinéiert Operatioun vun "Hëtztauswiessel a mechanescher Veraarbechtung" erweidert gouf. Bis haut spillt e weiderhin eng onverzichtbar Roll a ville industrielle Beräicher.