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炭酸飲料製造における水冷却装置の具体的な用途
炭酸飲料の製造において、ウォーターチラーは単なる冷却装置ではなく、製品の品質、一貫性、生産効率を確保するための重要なコンポーネントです。その応用は、温度が低下すると二酸化炭素 (CO₂) の溶解度が増加するという 1 つの重要な原理に重点を置いています。
チラー システムは通常、生産ラインの 3 つのコア ステージに統合されます。
1. ベース水冷 (プレ炭酸化)
このプロセスは、ベース水を処理して冷却することから始まります。濾過と脱気（異臭を防ぐために酸素を除去）の後、水を正確な温度（通常は 1 度から 4 度（34 度から 39 度））まで冷却する必要があります。-。これが産業用チラーの主な機能です。
この低温は効率的な炭酸化の前提条件です。冷水は温水よりもはるかに効果的に CO₂ ガスを吸収し、保持します。
このステップがなければ、必要な「CO₂ 量」（炭酸化の標準的な尺度）を達成することは不可能であり、その結果、平坦で粗悪な製品が得られます。
2. 炭酸化と混合 (「プロポーショナー」または「計量」ステージ)
最も重要なアプリケーションは、冷水、シロップ、CO₂ を組み合わせる高度な機械であるプロポーショナー内にあります。多くの場合、このユニットには、超低温を維持するための独自の統合または専用の冷却ループがあります。
混合物は 0 度から 3 度 (32 度から 37 度) の低い温度に保たれることがよくあります。
プロセス:
冷水とシロップは正確に計量され、混合されます。
次に、混合物は炭酸化タンクまたは「カーボネーター」に入ります。
CO2 ガスが加圧下 (通常 40 ～ 60 psi) で冷たい混合物に注入されます。
低温と高圧の組み合わせにより CO₂ 吸収が最大化され、最終製品には高品質の炭酸飲料の特徴であるシャープでさわやかな「噛み応え」と安定した泡が確保されます。-
3. 充填時のフラッシング防止
炭酸化後、飲料は充填機に輸送されます。温度が上昇すると、CO₂ が溶液から急速に放出されます。-これは「フラッシュ」として知られる現象です。
チラーは、フィラーボウルと充填プロセス全体を通じて飲料を一貫した低温に維持します。
これにより、缶やボトルを高速で充填する際の過剰な泡の形成が防止されます。{0}泡は、容器の充填不足、製品の無駄、および生産ラインの速度 (1 分あたりのボトルまたは BPM で測定) の大幅な低下につながる可能性があります。
システム設計と要件
これらの目標を達成するために、炭酸飲料施設の冷水システムには次のような特定の設計特性があります。
高い冷却能力:大規模な生産ラインには大量の冷却能力が必要です。複数のスクリューまたはスクロールコンプレッサーを備えた集中冷却システムを使用して、複数の生産ラインに同時に冷水（またはグリコール-水混合物）を安定して供給するのが一般的です。
正確な温度制御:わずかな温度変動でも CO₂ 吸収に直接影響します。したがって、チラー システムは高精度の制御を提供する必要があり、多くの場合目標温度を ±0.5 度以内に維持して、すべてのバッチにわたって一貫した炭酸レベルを確保する必要があります。-
食品-グレードの材料:水や飲料と接触するすべてのコンポーネント-チラーの熱交換器、ポンプ、配管など-は、304 または 316L ステンレス鋼で作られている必要があります。これにより、腐食を防止し、衛生を確保し、厳しい食品安全規制を満たします。
バッファタンクとの統合:このシステムには通常、冷水のリザーバーを保管する大型の断熱バッファー タンクが含まれています。これにより、冷凍機はオンとオフを頻繁に繰り返すことなく安定して動作し、高速充填時のピーク需要に対応できるため、エネルギー効率とコンポーネントの寿命が向上します。-
要約すると、産業用冷却装置は炭酸飲料製造プロセスの根幹です。これにより、CO₂ の溶解度に必要な熱力学的条件が実現され、製品の安定性と一貫性が確保され、現代の飲料業界を定義する高速かつ効率的な充填が可能になります。-
ここではお客様からのプロジェクトを確認します
25度から4度まで9000L/hrのスプライト、顧客は冷却塔を接続する必要がある水冷チラーを必要としました。
グリコール側の冷却能力の計算では、2C 出口に基づいて冷却能力=9m3/h*(25-4)/0.86*1.1=242kw を選択しました。
プレート熱交換設計: 9000L/hr スプライト 25 度入口および 4 度出口、グリコール側 42m3/hr 7 度入口および 2 度出口。
ウォーターチラー冷却塔システム全体の動作原理を見てみましょう
ここでグリコール水チラー システムの仕様を見てみましょう。
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アイテム |
仕様 / サプライヤー |
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冷却能力 |
モデル |
AYD-250WS |
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キロワット/hr |
247.9 |
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電源入力 |
キロワット |
68.1 |
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現在 |
A |
115.1 |
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電源 |
380V-3N-50Hz |
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温度出口 (程度) |
0-2 |
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冷媒制御 |
膨張弁 |
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冷凍サークル |
1 |
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冷媒 |
R407C |
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寸法(mm)L*W*H |
3500*1000*1800 |
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コンプレッサー |
スタイル |
Scrえー |
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モデル |
RC-340B |
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数量 |
1 |
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コンプレッサー出力(kw) |
68.1 |
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|
コンデンサー |
スタイル |
シェルとチューブ/1セット |
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|
冷水の流れ(m3/h) |
54.3 |
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|
パイプサイズ(") |
4 |
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蒸発器 |
スタイル |
ステンレス鋼シェルとチューブ/1セット |
|
|
冷水の流れ(m3/h) |
42.6 |
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|
パイプサイズ(") |
4 |
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プロテクター装置 |
1,フェーズプロテクター 2,F低いプロテクター 3,高/低電圧保護装置 4,コイル過熱保護装置 5,凍結防止プロテクター- |
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単重(kg) |
2450 |
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主要部品ブランド |
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コンプレッサー |
ハンベル |
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電子 |
LS / Chnt |
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膨張弁 |
エマーソン |
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電気制御 |
シーメンス/パンプ |
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注: 冷却能力は出口に基づいています。温度2℃、凝縮温度40℃。
見積依頼:
1.モデルを確認する前に、どのような情報が必要ですか?
時間当たりのソフトドリンクの出力、温度変化、冷却タイプ。
2.どの冷媒をよく採用しますか?
R407C、R410A、R404A、R449A。
3.カスタマイズしても大丈夫ですか？
はい、-防食エリア、vsd 駆動、リモート空気凝縮器などのスプリット システム、リモコンなど、ご要望に応じて解決策を提供します。
4.グリコール水チラーの応用?
飲料冷却、ミルク冷却、醸造所冷却、アイスリンク冷却、アイスクリーム冷却など。
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