Получение и применение ледяной воды

Под ледяной подразумевается вода, охлажденная до температуры, близкой к границе замерзания, – в пределах от +0,5...2°С. Такие параметры востребованы там, где требуется быстрое охлаждение при помощи нетоксичного и абсолютно безопасного хладоносителя – в пищевой, строительной промышленности, кондиционировании. Его получение сопряжено с определенными трудностями, так как соблюсти нулевой диапазон, не допуская замерзания и нарушений в работе теплообменника, довольно сложно.

Наиболее значимые характеристики ледяной воды 

Ледяная вода используется в качестве промежуточного хладоносителя и обладает следующими свойствами. 

Абсолютная безопасность

Используется самая обыкновенная водопроводная вода – первичная или отработанная, предварительно отфильтрованная. 

Экология

В силу природного состава этот хладоноситель является наиболее оптимальным с точки зрения гигиены, санитарии и подходит для использования в пищевой и медицинской промышленности.

Доступность

На территории любого предприятия имеется водопровод или скважина, вода из которой идеально подходит для использования в качестве хладоносителя. Еще один источник - отработанная техническая вода.

Низкая стоимость

Это самый дешевый и распространенный хладоноситель, который не нужно специально покупать или вырабатывать.

Высокие теплопередающие характеристики, не агрессивность и низкая вязкость. Физические и химические показатели воды идеальны для охлаждения любых жидкостей, особенно пищевых. 

Использование в качестве низкотемпературного хладоносителя именно воды очень экономично и рационально. 

Области применения ледяной воды

Вода нулевой температуры активно используется в пищевой промышленности, при выплавке пластмасс, производстве бетона, кондиционировании зданий. Она необходима для реализации следующих процессов. 

• Пастеризация, охлаждение и хранение молока, кисломолочных продуктов, мороженого, соков, овощной и фруктовой продукции. 
• Изготовление сыра – дозревание головок в холодильных камерах.
• Промывка, хранение, упаковка охлажденного мяса, птицы, рыбы.
• Приготовление сырья для пива и поддержание температурного режима брожения.
• Замешивание и доведение теста до нужной консистенции в хлебобулочном производстве. 
• Кондиционирование воздуха в развлекательных центрах, кинозалах и прочих заведениях.
• Производство бетона и цементных смесей.
• Охлаждение экструдеров при выплавке пластмассовых изделий.
• Поддержание температурного режима технических столов в кондитерской, мясо- и рыбоперерабатывающей отрасли

Как вырабатывается ледяная вода?

Самый эффективный способ получения ледяной воды – это применение пленочного чиллера. В этом агрегате используется панельный испаритель, поршневые или винтовые холодильные компрессоры. Количество последних зависит от мощности установки и объема вырабатываемой ледяной воды. Наличие автоматических контроллеров позволяет настраивать и поддерживать нужный режим работы, менять его по мере необходимости. 

Применение пленочных чиллеров актуально для производств с постоянной нагрузкой и неизменным режимом работы. Функционируют они с хладагентами R22, R404a, R507, R717.

Принцип работы панельного (пленочного) испарителя

Панельным этот агрегат назван из-за конструкции – секции теплообменника по внешнему виду напоминают панели батарей. Эффективное охлаждение воды до максимально низких температур достигается за счет ее стекания тонкой пленкой по поверхности пластин. На них вода попадает из распределительного бака. В него поступает первичная водопроводная или отработанная техническая вода. Она тонкой струйкой стекает на панели испарителя, образуя пленку. 

Благодаря большой рабочей поверхности и тонкому слою жидкости охлаждение осуществляется максимально быстро и эффективно. К потребителю ледяной хладоноситель поступает из аккумуляторного бака, где он накапливается после охлаждения. В нем поддерживается температура в диапазоне +0,5...2°С. 

Преимущества панельного испарителя

Получать ледяную воду можно и другими способами, но использование панельного (пленочного) испарителя наиболее эффективно. Это обусловлено следующими факторами. 

• Высокий показатель теплопередачи – до 2000 Вт/м²К. 
• Охлаждение воды до минимальных значений – до +0,5°С. 
• Защита теплообменника от размораживания. 
• Экономичность – нет необходимости использования других устройств. 

Возможность очистки во время работы. Для этого достаточно открыть крышку, не выключая агрегат.

Эффективная работа даже с плохо отфильтрованной водой.

Схемы получения ледяной воды

Существует несколько схем получения ледяной воды в зависимости от стабильности нагрузки и объема водоразбора. 

Проточная (одноконтурная)

Вода из распределительного бака поступает на панели испарителя и, охладившись, накапливается в нижнем баке, откуда осуществляется разбор. Обязательным условием ее использования является ровный водоразбор и стабильная производственная нагрузка. 

С баком смешивания

Подразумевает использование насосной станции рециркуляции и зоны смешивания. Такой принцип работы актуален для нестабильного водоразбора. Он обеспечивает постоянный расход воды для панельного испарителя и разбор ледяного хладоносителя по мере необходимости. При не постоянном разборе охлажденная вода переливается назад в зону смешивания.

Комбинированная схема (с аккумуляцией льда)

Предполагает рециркуляционный насос, зону смешивания и систему аккумуляции льда. Эта схема используется на предприятиях с периодическими тепловыми нагрузками – попеременно работают панельный испаритель и аккумулятор льда, восстанавливающий запас льда в период между пиковыми тепловыми нагрузками. 

Подбор нужной комплектации пленочного чиллера стоит доверить профессионалам, которые гарантируют его стабильную работу и производят сервисное обслуживание.

Назад в раздел