Utilaje în industria alimentară - schimbător de căldură

INTRODUCERE

Tehnologia reprezintă ansamblul metodelor, proceselor respectiv operaţiile aplicate asupra materiilor prime, materialelor şi datelor pentru realizarea unui anumit produs alimentar.

Procesul tenologic reprezintă ansamblul ordonat al operaţiilor de natură mecanică, fizică, biochimică sau chimică, prin care se realizează fabricarea unui produs.

Tehnologiile sunt utilizate prin operarea cu procese tehnologice adecvate.

Industria alimentară este strâns legată de agricultură şi participă nemijlocit la ridicarea nivelului de trai al populaţiei. Materiile prime ale industriei alimentare sunt de origine vegetală (grâu, orz, orez, floarea-soarelui, sfeclă de zahăr, trestie de zahăr etc.), animală (carne, lapte, ouă etc.) şi minerală (sarea). Este foarte variată şi prezintă pe aproape întreg globul. Are o pondere destul de mare în producţia industrială globală (9,5%, locul III). De regulă, activitatea ei poartă, în mare măsură, un caracter sezonier, deoarece este legată de recoltarea produselor agricole industrializabile.

Industria alimentară se împarte în două grupe de subramuri: industrii primare şi industrii secundare. Industriile primare fabrică semiproduse (faină, pudra de cacao, carne congelată, lapte praf, unt etc.), utilizate mai apoi de subramurile industriilor secundare la confecţionarea produselor finite, adică a alimentelor de consum. În unele cazuri întreprin¬derile industriale alimentare pot fi mixte, adică fabrică atât produse primare, cât şi finale.

Pentru industria alimentară sunt specifice atât întreprinderi mici specializate, cât şi întreprinderi mari. Întreprinderile mici sunt dispersate în majoritatea statelor lumii şi reprezintă unităţi artizanale rurale. La astfel de întreprinderi se preparară majoritatea mezelurilor şi brânzeturilor în Franta, produsele zaharoase şi de ciocolată în Elveţia etc. Unităţi mari ale industriei alimentare sunt specifice pentru statele cu un însemnat sector agricol şi cu numeroase oraşe mari, cum ar fi: SUA, Rusia, China, Ucraina. Astfel, mari abatoare sunt în Chicago, Moscova şi Shanghai, mari centre de morărit şi panificaţie - în oraşele Harcov, Rostov pe Don şi Volgograd, fabrici de zahăr - în New York şi Philadelphia, iar întreprinderi de producere a laptelui praf - în Milwaukee.

Întreprinderile industriei alimentare aparţin preponderent grupurilor nationale şi doar în unele subramuri există societăţi transnaţionale ce au sediul în ţările dezvoltate. Drept exemplu, pot servi companiile Nestle, Perrier, Procter & Gamble, Pepsi, Unilever, Coca Cola etc., care, pe lângă întreprinderile din ţara de bază, au un număr mare de filiale şi unităţi de producţie în multe state ale lumii. Grupul Nestle, de exemplu, dispune de 489 de uzine amplasate în 77 de ţări la care activează circa 220 000 de salariaţi.

De regulă, în industria alimentară funcţionează atât întreprinderi, producţia cărora este destinată consumului intern, cât şi întreprinderi producţia cărora este orientată spre export. Producţia destinată exportului depinde de specializarea agriculturii. O trăsătură specifică este faptul că statele în curs de dezvoltare în marea lor majoritate fabrică pentru export semiproduse, pe când cele dezvoltate - produse finite. Astfel, pudra de cacao produsă în Cote d'Ivoire este prelucrată ulterior în Europa de Vest.

Industria alimentară din statele dezvoltate concentrează toate fazele de transformare a materiilor prime, iar specializarea lor internatională depăşeşte cu mult posibilităţile agriculturii proprii. În statele în curs de dezvoltare, industria alimentară, cu toate că reprezintă una dintre ramurile de bază ale industriei, are o specializare îngustă.

În dependenţă de materia primă prelucrată şi de produsele fabricate industria alimentară se împarte în peste 20 de subramuri, din care mai principale sunt: industria zahărului şi produselor zaharoase, industria uleiurilor şi grăsimilor, industria cărnii şi produselor din carne, industria laptelui şi produselor lactate, industria de prelucrare a peştelui, industria băuturilor alcoolice, industria băuturilor nealcoolice, industria de prelucrare a fructelor şi legumelor, industria morăritului şi panificaţiei, industria produselor de tutungerie, industria produselor gustative, industria concentratelor alimentare

CAP. I OPERAŢIILE SUSŢINUTE DE SCHIMBUL DE CĂLDURĂ

1.1 Schimbătoare de căldură

Schimbătoarele de căldură reprezintă aparate care au drept scop transferul de căldură de la un fluid la altul în procesul de încalzire, fierbere, evaporare, condensare, racire sau în alte procese termice,în care sunt prezente două sau mai multe fluide cu temperaturi diferite.

Instalaţiile tehnologice, aparatele de schimb de căldura ocupă o poziţie particulară, ele putând funcţiona ca organe principale, când constituie părţi determinate ale unor procese tehnologice sau ale unor procese exclusiv termice, fie ca organe secundare, introduse în instalaţii din motive de economie de căldură sau de substanţă. Alături de sistemul de conducte şi de pompe, schimbul de căldura necesită echipamente termomecanice cele mai numeroase din industrie.

Realizarea instalaţiilor tehnologice moderne nu poate fi concepută fără perfecţionarea continuă a proceselor şi aparatelor de schimb de căldură.

Domeniile de utilizare de schimb de căldură sunt foarte variate, destinaţiile principale ale acestor aparate fiind urmatoarele:

- schimb complex de căldură dintre gazele de ardere şi apa-aburul din generatoarele de abur;

- transferul de căldură în cadrul proceselor de încălzire, răcire, fierbere, condensare sau alte procese speciale, practic din toate ramurile industriale;

- prepararea apei calde şi fierbinţi în sistemele de termoficare;

- evacuarea în atmosfera prin turnuri de răcire a căldurii rezidule rezultate din procesele industriale;

- procesele complexe de recuperare a căldurii cu potential termic redus pentru încalzire şi scopuri tehnologice.