Co znamená sušení kondenzačního tepelného čerpadla?
Ztráta kvality zemědělských a potravinářských surovin při skladování má negativní dopad na obchodní potenciál a ekonomickou hodnotu. Aby se předešlo poškození surovin, byly vyvinuty různé metody sušení. Kromě vysoké kvality produktů jsou pro sušící průmysl důležité sušičky s nízkou spotřebou energie. Za tímto účelem je mrazicí sušička s atmosférickým tepelným čerpadlem každým dnem stále důležitější v procesech sušení. Proces samoschnutí různých materiálů v přírodě přitahoval pozornost lidstva již od pradávna. Postupem času byly vyvinuty metody sušení, které umožňují dlouhodobé skladování zemědělských produktů a potravinářských produktů. Technologie sušení se také používá v mnoha průmyslových odvětvích, jako je papírenský, dřevařský, cementářský a chemický průmysl. Je velmi důležité zvolit nejvhodnější způsob sušení z hlediska spotřeby energie a úspor. Nejdůležitějším z mnoha účelů sušení potravin je zabránit znehodnocení produktu při dlouhodobém skladování. Aby sušený produkt zůstal neporušený při dlouhodobém skladování, musí být aktivita vody snížena pod hranici, při které dochází k mikrobiální aktivitě. Kromě toho se nutriční hodnota a kvalitativní vlastnosti sušeného nebo sušeného produktu mnohem lépe zachovají při sníženém obsahu vlhkosti. Dalším důležitým cílem procesu sušení je zlepšit efektivitu dopravy a skladování snížením objemu produktu. Po celém světě se zemědělské produkty suší v průmyslových nebo přírodních podmínkách. Řízené sušení v uzavřených podmínkách nabízí velké výhody z hlediska kvality produktu, času, práce, mikrobiologie a snížení ztrát produktu. Cílem sušícího průmyslu je odstranit maximální množství vody s minimální spotřebou energie pro získání suchého produktu s požadovanými vlastnostmi. Ve výrobním sektoru, kde je vyžadováno sušení, tvoří náklady na sušení velkou část celkových nákladů. Úspora energie je proto důležitým cílem globální ekonomiky a zůstane jím i nadále. Nejúčinnějším způsobem, jak spotřebovat méně energie, je využívat energii efektivněji. V posledních letech je známo, že sušičky s tepelným čerpadlem a vakuové pulzní sušičky šetří velké množství energie v procesu sušení. To je pravda. Tepelná čerpadla jsou široce používána v mnoha oblastech, včetně sušení. Již dlouho je známo, že tepelná čerpadla poskytují velké úspory energie v průmyslovém sektoru, zejména při sušení potravin. Aby byl proces sušení úspěšný, musí být splněny následující podmínky:
Kvalita sušených produktů
Není žádným tajemstvím, že důvěru a respekt spotřebitelů lze získat pouze dobrou kvalitou hotového výrobku.
- minimální chemické a biochemické rozkladné reakce;
- zachování struktury produktu;
- selektivní odstranění vody bez ovlivnění těkavých látek, jako jsou příchutě;
- konečný produkt požadované barvy,
- rychlá a snadná rehydratace,
- žádná kontaminace (mikrobiální kontaminace) po vysušení.
Ekonomický proces sušení
Pro získání sušených produktů s minimálními náklady je nutné používat správné zařízení, které zajistí splnění následujících požadavků:
- minimální ztráty produktu,
- rychlé odstranění vody (získání vysoké produktivity z jednotky sušícího zařízení;
- levný zdroj energie;
- jednoduchá konstrukce sušícího zařízení (spolehlivost a minimální mzdové náklady)
Sušička s tepelným čerpadlem nabízí velké výhody z hlediska úspory energie a kvality produktu. Sušící systémy s tepelným čerpadlem využívají dva různé technické přístupy, jmenovitě tepelné čerpadlo a sušení. Systémy tepelných čerpadel, které pracují s vyšší účinností než jiné systémy, využívají méně energie a produkují kvalitnější produkty.
V konvenčních sušičkách je vlhký vzduch přicházející ze sušičky vypouštěn do atmosféry, což má za následek latentní teplo z vypařování a citelné teplo obsažené ve vlhkém vzduchu nelze znovu využít. Tuto energii lze získat zpět pomocí sušičky s tepelným čerpadlem. Vlhký vzduch opouštějící sušičku prochází výparníkem, kde může získat zpět své citelné a latentní teplo. V tomto případě vlhkost obsažená ve vzduchu kondenzuje na studených plochách spirály výparníku a dosahuje nižších hodnot. Teplo absorbované ve výparníku je přenášeno cirkulací
kapaliny do kondenzátoru k ohřátí vzduchu před tím, než vstoupí do sušičky.
Výhody odvlhčovačů s tepelným čerpadlem
Výhody sušiček s tepelným čerpadlem jsou uvedeny níže:
- Největší výhodou odvlhčovačů s tepelným čerpadlem je zvýšená energetická účinnost. S vysokou energetickou účinností vyplývající ze zlepšeného zpětného získávání tepla se spotřebuje méně energie na jednotku odebrané vlhkosti;
- Sušičky s tepelným čerpadlem umožňují úplnou a nezávislou kontrolu teploty, vlhkosti a proudění vzduchu. Kontinuálně řízené podmínky sušení produkují produkt jasně vyšší kvality než tradiční konvekční sušičky.
- je dosaženo širokého rozsahu podmínek sušení, typicky od 20 do 45 °C a relativní vlhkosti;
- U hodnotných vysoce kvalitních produktů je dosaženo vynikající kontroly sušícího prostředí, zatímco u levných produktů se snižuje spotřeba energie.
- na konci procesu sušení se získá produkt prvotřídní kvality
- Mohou být zajištěny sterilní podmínky procesu.
Nevýhody sušiček s tepelným čerpadlem
Jedinou nevýhodou sušiček s tepelným čerpadlem je jejich relativně vysoká cena. Odvlhčovače s tepelným čerpadlem mohou mít vyšší počáteční investiční náklady ve srovnání s jinými sušícími systémy, jako je sušení v infračervené komoře. Sušičky s tepelným čerpadlem jsou ale mnohem levnější než vakuové vymrazovací sušičky se stejnou kvalitou sušených produktů. Také obnovují teplo, snižují provozní náklady, což kompenzuje jejich vysoké náklady a umožňuje vysoce kvalitní hotové výrobky, jak již bylo uvedeno výše.