De oarsprong fan skraapte oerflakwaarmtewikselers

De oarsprong fan skraapte oerflakwaarmtewikselers

De oarsprong en ûntwikkeling fan skrape oerflakwaarmtewikselers kin weromfierd wurde nei it begjin fan 'e 20e iuw. Harren skepping wie gjin oernachts súkses, mar earder in reaksje op 'e ynherinte beheiningen fan tradisjonele waarmtewikselers by it omgean mei spesifike materialen.

Kearn Oarsprong: 1920-er jierren - 1930-er jierren

It konsept en it earste ûntwerp fan skraapte oerflakwaarmtewikselers waarden benammen yn dizze perioade foarme, oandreaun troch de fiedingssektor, benammen yn 'e produksje fan margarine en iis.

1. Problemen dy't oplost wurde moatte:

o Materialen mei hege viskositeit: Materialen lykas bûter, iismix en jam binne ekstreem viskeus en hawwe in minne streamberens yn tradisjonele buis- of plaatwaarmtewikselers, wêrtroch't se maklik ferstopje en resultearje yn in heul lege waarmte-oerdrachteffisjinsje.

o Gefoelichheid foar skuorjen: De foarming fan fetkristallen of iiskristallen yn dizze materialen fereasket krekte kontrôle. Yntinsive of ûngelikense koeling kin liede ta in rûge tekstuer en minne smaak.

o Fersmoarging en ferkooksing: Materialen dy't sûker of aaiwyt befetsje, hawwe de neiging om te stollen en te karamellisearjen op ferwaarmingsoppervlakken, wat net allinich ynfloed hat op 'e waarmteoerdracht, mar ek feroarsaket dat it produkt efterútgiet en it lestich is om apparatuer skjin te meitsjen.

2. Pioniers yn technology:

Ien fan 'e ierste patinten foar skraapwaarmtewikselers kin weromfierd wurde nei de lette jierren 1920 oant de iere jierren 1930. Bygelyks, om 1928 hinne hawwe yngenieurs by Gerhard Company yn Dútslân (letter ûnderdiel fan 'e APV Group) baanbrekkend wurk dien op dit mêd.

In oare wichtige figuer wie CO (Charlie) Linn, dy't de earste kommersjeel suksesfolle skraapwaarmtewikseler ûntwurp foar de Votator-divyzje fan Girdler Corporation yn 'e Feriene Steaten (om 1933-1935 hinne). Dit apparaat waard oarspronklik útfûn foar de trochgeande produksje fan margarine. De namme "Votator" waard sels lange tiid synonym foar skraapwaarmtewikselers.

Ynnovative punten fan wurkprinsipe

It kearnûntwerp fan skraapte oerflakwaarmtewikselers pakt de boppesteande problemen op ynventyf oan:

• Skraapaksje: Binnen yn 'e waarmtewikselsilinder draait in rotor mei skrapers mei hege snelheid. De skrapers hechte, ûnder de krêft fan sintrifugale krêft of fearren, ticht oan 'e silinderwand, en skraabje konstant de materiaalfilm op 'e binnenwand ôf.

• Fjouwer wichtige foardielen:

1. Kontinu fernijing fan waarmte-oerdracht oerflak: Foarkomt materiaal oanhechting en fersmoarging, en behâldt ekstreem hege waarmte-oerdracht effisjinsje.

2. Uniforme Ming- en Skearkrêft: Soarget foar unifoarme ferwaarming en koeling fan it heule materiaal en soarget foar kontrolearbere skuorkrêft, dy't krúsjaal is foar it kristallisaasjeproses (lykas fetkristallisaasje en iiskristalfoarming).

3. Hantering fan ekstreem hege viskositeit: De meganyske skrabjen en drukken makket it mooglik om pasteuze, romige en sels korrelige floeistoffen te behanneljen dy't tradisjonele waarmtewikselers net oan kinne.

4. Ekstreem koarte ferbliuwstiid: It materiaal giet troch de waarmtewikseler yn in tinne film, wêrtroch it tige geskikt is foar waarmtegefoelige materialen en it behâld fan produkt smaak, kleur en fieding maksimalisearret.

Untwikkeling en Popularisaasje

• 1940-er jierren - 1950-er jierren: Mei de fersnelling fan 'e fiedingsyndustrialisaasje foar en nei de Twadde Wrâldoarloch waarden skraapwaarmtewikselers rap tapast yn 'e suvel-, jam- en sausyndustry. It trochgeand befriezen fan iis wie in oare mylpealtapassing.

• Jierren 1960 oant no: Harren tapassingsfjilden binne útwreide fan 'e fiedingssektor nei de gemyske, farmaseutyske, petrochemyske en plestikpolymeryndustry. Se wurde brûkt om útdaagjende floeistoffen te behanneljen lykas polymeersmelten, paraffine, asfalt, kosmetika en farmaseutika.

• Technologyske foarútgong: Moderne skrape oerflakwaarmtewikselers hawwe wichtige foarútgong makke yn materialen (lykas it gebrûk fan slijtvaste en korrosjebestendige hurde coatings), sealingtechnology, automatisearringskontrôle (krekte kontrôle fan temperatuer, druk en snelheid), en modulêr ûntwerp.

Gearfetting

De oarsprong fan 'e skraapwaarmtewikseler kin krekt yn 'e jierren 1920 en 1930 pleatst wurde. It waard útfûn om te foldwaan oan 'e proseseasken fan trochgeande ferwaarming, koeling, kristallisaasje en sterilisaasje fan materialen mei hege viskositeit en waarmtegefoelige materialen yn 'e fiedingssektor. De útfining wie in wichtige mylpeal yn 'e skiednis fan apparatuer yn 'e prosesyndustry, wêrby't de ienfâldige "waarmtewiksel"-funksje útwreide waard nei in kombineare operaasje fan "waarmtewikseling en meganyske ferwurking". Oant hjoed de dei spilet it noch altyd in ûnferfangbere rol yn in protte yndustriële fjilden.