Skladom máme stovky výmenníkov

Doskový chladič mladiny

Doskový chladič SWEP E8LAS

Doskový chladič SWEP E8LASH je extrémne účinný pre rýchle schladenie horúcej mladiny. Oproti bežnému výmenníku má E8LASH užší kanáliky a je asymetrický. Preto má oveľa väčšiu účinnosť (ale aj väčšie tlakové straty). Pri chladení mladiny sa pracuje s malými prietokmi a tlakové straty nepredstavujú prekážku. Tabuľka demonštruje účinnosť asymetrického výmenníka SWEP E8LASH oproti klasickému prevedeniu (napr. SWEP E8TH alebo iný výrobca). Uvedené pre prietoky 200 l/h na oboch okruhoch (mladina 90 °C, chladná voda 2 °C):

Tieto chladiče majú malé tlakové straty (kladú malý odpor) a možno ich preto použiť aj bez čerpadla (samospádom). Tlak čerpadla je ale žiaduci pre čistenie. Chladič je vyrobený z nerezovej ocele AISI 316 a je pájený meďou.

Teploty

Technológia výroby piva vyžaduje chladenie horúce mladiny z teploty okolo 90 °C na teplotu okolo 7 °C. Spôsobov je viac a bežne sa to dosahuje ochladzovaním ľadovou vodou v doskovom chladiči (výmenníku). Studená voda sa ohreje na ca 80 °C a vrátené teplo sa môže využiť.

Ekonomika prevádzky a kvalita mladiny

Voľba výmenníka má vplyv na ekonomiku prevádzky a kvalitu vyrobeného piva. Mladinu možno ochladiť malým výmenníkom, ale bude potreba veľké množstvo chladiacej vody. Z dlhodobého hľadiska je ekonomickejšie zaobstarať účinnejší výmenník a mať tak menšiu spotrebu ľadovej vody.

Výber chladiča

• Chladič s vyššou účinnosťou má menšiu spotrebu chladiacej vody (voda se ohřeje na vyšší teplotu).
• Chladič s vyššou účinnosťou chladí rýchlejšie. Predchádza sa tak oxidácii a kontaminácii mladiny. Väčšina mikroorganizmov je síce zničená vysokou teplotou, ale oxidácia mladinu znehodnocuje. V priebehu varenia vzniká dimethylsulfid (DMS), ktorý sa odparuje. Dimethylsulfid vzniká aj po skončení varenia pred úplným schladením a dodáva produktu nepríjemné aróma. Pomalé chladenie ďalej prináša vznik závojov, ktoré kalí výsledný produkt. Akonáhle je várka mladiny pripravená, je cieľom ju schladiť čo najrýchlejšie (najneskôr do hodiny, lepšie do pol hodiny).

V tabuľke dole môžete vyčítať odporúčaný chladič pre schladenie mladiny 200 l/h 400 l/h 1000 l/h . Aby sa zabránilo zanášaniu chladiča nečistotami, musí sa vybrať chladič so správnym počtom dosiek. Zvýšenie počtu dosiek má podobný účinok ako zníženie prietoku, pretože rozdeľuje médium do viacerých kanálikov. To znižuje prietok každým kanálikom. Výsledkom je, že prúd je malý a častice sa usadzujú. Správne zvolená veľkosť výmenníka zaistí, že prúd so sebou nečistoty odvedie. Tabuľka ukazuje odporúčané prietoky mladiny na daných výmenníkoch. Várka 100 litrov mladiny sa má chladiť zhruba 30 minút s chladičom E8LASHx20. Várka 50 litrov 15 minút na rovnakom chladiči, atď.

Inštalácia a čistenie

• Značenie modelu výmenníka pozostáva z verzie výmenníka a počtu dosiek (napr. x20 značí 20 dosiek).
• Tlaková strata (t.j. odpor aký výmenník kladie) je uvedená v poradí chladiaca mladina, voda; 10 kPa zodpovedá 1 metru vodného stĺpca. Tlakové straty sú nižšie, ak má výmenník viac dosiek. Tlakové straty sú tiež nižšie, ak je prietok menší.
• Chladiče majú vývody vonkajší závit, najmenších sú ISO G 3/4", väčšie sú 1".
• Údaje vyššie slúžia pre ilustráciu a odporúčame nechať si vyhotoviť výpočet.
• Aj nerezová oceľ v nepriaznivom prostredí koroduje. Všetky naše chladiče sú z nerezovej ocele AISI 316, ktorá je odolnejšia než AISI 304. V ponuke máme tiež celonerezové chladiče (neobsahujú medenú spájku) a rozoberateľné chladiča (dajú sa rozoberať a čistiť).
• Chladič sa zapája tak, že obaja okruhy prúdi proti sebe (zapojenie v protiprúdu).
• Akonáhle dokončíte chladenie, vložte chladič do čistej vody. Pred čistením najskôr prepláchnite prúdom teplej vody.
• Čistí sa prúdom v opačnom smere, než ktorý je bežný za prevádzky. Zastavujte a znovu spúšťajte prívod, aby sa nečistoty uvoľnili. Nečistite samospádom, čistite obehovým čerpadlom. Výmenník E8LASH je konštruovaný na tlaky 10 bar, výmenníky radu B85 na tlaky oveľa vyššie. Pri veľkom prietoku (orientačne 1 m³/h) je medzi doskami výmenníka turbulentné prúdenie, ktoré zvyšuje čistiaci účinok.
• Na biologické usadeniny sa používa roztok hydroxidu sodného. Roztok 2,5% NaOH výmenníku neuškodí pri teplotách do 80 °C. Potom už môže korodovať oceľ. Na medi sa môže vytvoriť ochranná vrstva zoxidovanej medi.
• Vodný kameň čistite až v prípade, ak máte indície, že výmenník je zanesený. Na vodný kameň roztok kyseliny dusičnej alebo fosforečnej, ten v poslednom preplachu neutralizujte slabou zásadou (1-2% roztokom hydroxidu sodného NaOH alebo hydrogénuhličitanom sodným NaHCO3). Dosky výmenníka sú navzájom spájané meďou. Silnejšie kyseliny korodujú meď, používajte kyseliny v koncentrácii do 5 %. Korózia prebieha rýchlejšie pri vyšších teplotách.
• V zahraničí sa namiesto kyselín/zásad na čistenie používa PBW cleaner (Powdered Brewery Wash), obsahuje kremičitan a peroxouhličtan sodný.
• Teploty okolo 80 °C ničí väčšinu mikroorganizmov a používajú sa na dezinfekciu.

Zapojenie chladiča

Chladič sa zapája tak, že okruhy prúdi proti sebe (zapojenie do protiprúdu).

Je vhodné priviesť mladinu na dolný vývod, "gejzír" sústavne vymýva nečistoty z kanálikov výmenníka. Výmenník SWEP E8LASH má asymetrické usporiadanie kanálikov: vnútorný okruh má užšie kanáliky než vonkajší. Mladinu zapojte na vonkajší okruh: širšie kanáliky budú pre mladinu s nečistotami. Ďalej vonkajší okruh susedí s okolitým priestorom a k chladeniu bude dochádzať aj na čelnej a zadnej doske (tieto dosky sú v kontakte so vzduchom).

Dvojstupňový chladič

Ďalšou možnosťou je dvojstupňové chladenie. Pre takýto prípad sú potrebné výmenníky dva. V prvom sa mladina ochladí na teplotu 15 až 20 °C vodou zo studne alebo z vodovodu. Ochladená mladina sa dochladí ľadovou vodou v druhom výmenníku na požadovanú teplotu okolo 7 °C. Tým sa zníži spotreba ľadovej vody. Celé zariadenie je ale zložitejšie a má väčšie nároky na údržbu.