„Како смањити трошкове средства против пене у погонима за прераду кромпира“ заснован је на материјалима које је компанија ЦхемФрее Дефоам ЛЛЦ обезбедила ПотатоПро. Садржај оригиналног чланка уређен је ради прегледности и како би одговарао платформи ПотатоПро.
До сада су хемикалије против пене (пене) биле једино комерцијално одрживо решење за контролу пене. Сходно томе, погони за прераду су дизајнирани с обзиром на ово решење.
Међутим, са растом цена ових хемикалија и са све већом забринутошћу због прерада хемикалије које се додају нашој храни, прехрамбена индустрија преиспитује свој приступ контроли и превенцији пене.
Иако су нехемијска решења сада доступна за контролу пене, постоје и скупа, али ефикасна побољшања за постојеће објекте који се баве превенцијом пене. Ова побољшања могу се уклопити у рутинско одржавање постојећег постројења и додати мало или нимало укупном буџету за одржавање.
Постоје и проактивне модификације у постојећим објектима које ће спречити стварање пене врло краткорочном исплатом.
За објекте који су тренутно у фази пројектовања, постоје бројне исплативе опције дизајна које ће у великој мери смањити или елиминисати потребу за хемикалијама против пене.
Побољшање система водног транспорта
Како вода пролази кроз објекат, ваздух се све више завлачи унутар своје запремине. Једном када се ваздух пробије на површину, пена почиње да се ствара и расте. Брзина раста пене расте са количином заробљеног ваздуха.
Дакле, треба уложити све напоре да се увлачење ваздуха у процесну воду сведе на минимум.
Поред заробљеног ваздуха, још два физичка параметра утичу на брзину раста пене. То су брзина којом се вода креће и препреке на путу воде која тече. Што се вода брже креће, мања је вероватноћа да има локализованих проблема са пењењем. Како вода у покрету наилази на површинске препреке, пена се накупља и расте.
Овај чланак описује специфичне физичке дизајне који доприносе расту пене због једног или више горе поменутих проблема и предложене модификације које ове проблеме минимизирају.
Резервоари за воду који излазе из цеви
Типично стање које постоји у систему водног транспорта је када вода напушта цев и улази у резервоар.
Ако вода која избија удари о површину воде у резервоару (лево), узима се више ваздуха, па се ствара више пене. Међутим, потапањем краја цеви тако да вода која излази излази испод површине (десно) ) Учинак интерфејса ваздух / вода је у великој мери минимизиран. У таквом случају, ако вода која избија удари о површину воде у резервоару (лево), више ваздуха се захвати, па се ствара више пене.
Међутим, потапањем краја цеви тако да излаз воде излази испод површине (десно), ефекат интерфејса ваздух / вода је у великој мери минимизиран, смањујући или елиминишући стварање додатне пене.
Ово побољшање може се постићи једноставним додавањем наставка постојећој цеви урањајући је довољно дубоко да не би настале неприхватљиве површинске турбуленције.
Резервоари за воду који улазе из струје
Ограничавање протока
У идеалном случају, било би корисно претворити воду која излази из канала (стање „водопада“) тако да се ограничи на затворену цев и третира као што је претходно поменуто.
Међутим, ово може бити тежак задатак, делимично због пенастих последица преласка на проток воде.
Прелази протока воде, нпр. Промене смера, промене брзине протока, све веће задржавање итд., Често резултирају нежељеним турбуленцијама и више пене. Због тога треба узети у обзир пажљива разматрања дизајна уколико се такав приступ примени.
Користећи турбулентни ток
Још један приступ контроли пене настале услед удара воде за прераду из димњака у резервоар је да се искористи њен турбулентни проток при уласку у воду.
Немир, док се извор за задржавање ваздуха и накнадно стварање пене такође може користити у предност у управљању пеном.
Типично се не ствара пена у непосредној близини где вода за обраду удара о површину воде из резервоара. Уместо тога, турбулентни ток односи заробљени ваздух у запремину воде, где се потом подиже и излази на површину као пена. Удаљеност од ударног подручја на којем се појављује ова пена зависи од брзине и смера воде за обраду која удара о површину.
Пена која се пробије у подручје удара или се уништава или враћа у воду резервоара.
Користећи турбулентни проток, могуће је дизајнирати системе којима нивои пене у резервоарима који се напајају отвореним пламеном достижу равнотежу и одржавају се на прихватљивим нивоима. Користећи овај опис турбулентног протока, могуће је дизајнирати системе којима нивои пене у резервоарима који се напајају отворени пламен достиже равнотежу и одржава се на прихватљивим нивоима.
Горња слика приказује такву конфигурацију. Овде турбулентни ток долазне процесне воде има компоненту хоризонталне брзине која је помера испод воде према супротном крају резервоара где је преусмерена у обрнутом смеру.
Овај реверзни ток завршава „затворену петљу“ у којој се површинска пена враћа натраг у подручје удара где се или уништава или уноси у турбулентни ток испод површине ... понављајући циклични процес.
Вода у каналу и отворени подни одводи
Повећајте брзину протока
Пени је теже да расте у води која се брзо креће у поређењу са полако или мирном водом. Корак одвода и канала треба да буде висок онолико колико то разумно налаже околина.
Физичке препреке
Без обзира на брзину протока воде, било који ниво површинске пене који се транспортује са водом лако ће се прилепити на препреке на путу протока. Како вода наставља да пролази, надолазећа површинска пена ће се прикачити за ону већ присутну, што ће резултирати подручјем са непрекидним растом пене.
Идеално би било уклонити препреке. Ако то није могуће, глатка усмерена скретања која омогућавају да вода "склизне" због препреке без придржавања (приказано горе) У погонима за прераду хране уобичајене су две врсте препрека:
- „Тешке“ препреке
Они се односе на физичке објекте као што су цеви, дисконтинуитет пламеника и површинске неправилности. Једном идентификовано, идеално решење је једноставно уклонити ове препреке.
Знајући да ово није увек разумно, други приступ решавању проблема је увођење глатке усмерене скретања која омогућава да вода „склизне” због препреке, а да се не придржава тога као што је горе приказано.
Пример правилног дизајна за а затворена цевЧеста препрека која се често примећује је проток воде из цеви у одвод, често подни одвод. Овај улаз је често на или близу 90o, што значи да улазни ток директно удара у зид одвода. То узрокује турбуленцију и више стварања пене.
Штавише, ствара „меку“ препреку (види доле) за воду која тече у одвод. Вода која се уводи у одвод увек треба да улази што паралелније са смером одвода и у истом смеру као и одливна вода која тече.
Пример правилног дизајна за отворени ров (олук) - „Меке“ препреке
- Пена: Једна врста меке препреке је сама пена. Наслаге пене постају „семе“ за раст пене. Пена која дође у контакт лако ће се залепити за њу, нарочито ако та пена мирује.
Решење је спречити да та „семена“ настану ... средства за која је предмет овог чланка. - Вода: Друга мека препрека је вода. Када проточна вода наиђе на воду из другог извора, долази до турбуленције - додајте ваздух и ствара се пена.
У зависности од динамике протока, проток било ког извора може се успорити, што такође може допринети стварању додатне пене.
Да би се ова препрека свела на минимум, препоручују се исти критеријуми за пројектовање као што је приказано за затворену цев или отворени ров. - Рушевине: Друга препрека која је класификована као „мека“ су крхотине. Отпади од прераде хране често се сакупљају у каналу, посебно у одводима.
Овај проблем се обично ублажава повећањем брзине воде која тече у одводу. Где је могуће висина тона се повећава.
Друга средства укључују уметање млазнице са великим ударом која усмерава воду (пожељно рециклирану воду) према сметовима у смеру протока воде.
- Пена: Једна врста меке препреке је сама пена. Наслаге пене постају „семе“ за раст пене. Пена која дође у контакт лако ће се залепити за њу, нарочито ако та пена мирује.
Одводни поклопци
Поклопци за одвод могу помоћи у задржавању пене. Могу се користити за локализована подручја пене и за усмеравање пене на друга подручја за накнадни третман.
У ту сврху је доступно неколико материјала, укључујући поливинилхлорид, уретан и материјале на бази силикона.
Систем за дистрибуцију против пене
У прехрамбеној индустрији уобичајено је убризгавање хемикалија против пене на једно место система за транспорт воде затворене петље. Ова петља се обично састоји од неколико потенцијалних подручја за пенушање, тј. Од више резервоара, канала, столова за прање, подручја за обнављање шкроба итд.
Често се количина убризгавања пене која се убризгава у сваку петљу контролише на централном месту где се налазе заштита од пене и пумпе.
Иако се чини да је такав систем дистрибуције оперативно ефикасан, он прекомерно користи клепетаче и због тога троши новац.
Постоји неколико разлога за то:
- Прво, потребе за заштитом од пене за свако подручје на петљи ће се разликовати, што нужно значи да се троше хемикалије - довољно за једно подручје је превише за друга подручја.
- Друго, анти-пена се такође троши јер се ефикасност хемикалија смањује како се одмиче од места убризгавања.
То је због разблаживања хемикалија против пене великом количином воде у петљи, лепљења хемикалија против пене против производа унутар петље и деградације перформанси анти-пене током времена.
Разумном децентрализацијом неких места убризгавања пене против пењења ефикасност се може знатно побољшати:
„Ставите лек тамо где боли.“
Zakljucak
Извођење разумних модификација физичког постројења постојећих постројења за прераду хране и / или укључивањем ових модификација у дизајн нових постројења значајно ће смањити трошкове повезане са употребом хемикалија против пене.
Штавише, комбиновањем ових модификација са недавно доступним нехемијским средствима за уништавање пене, хемијски трошкови ће се смањити ... могуће на нулу.