Un processus de congélation efficace est essentiel lors de la production de produits à base de plantes. De nombreux facteurs peuvent affecter les performances, comme la distance entre l'évaporateur du congélateur et l'aspiration du compresseur et la hauteur de la colonne montante de retour humide. De plus, le séchage du congélateur après le nettoyage peut être inefficace et prendre du temps, ce qui entraîne des temps d'arrêt prolongés. Mais il existe un moyen de rendre le processus de congélation 15 % plus efficace et, en même temps, de réduire la quantité de réfrigérant de 50 %.
L'un des problèmes les plus courants lors de l'optimisation des performances du processus de congélation est que l'évaporateur du congélateur et l'aspiration du compresseur sont souvent très éloignés l'un de l'autre, et sont soutenus par un système de pompe. Un autre défi est que la colonne montante de retour humide est souvent très longue en raison de la hauteur des plafonds dans l'usine. Lors du retour du réfrigérant vers le compresseur, ces facteurs peuvent entraîner des chutes de pression, provoquant des pertes de température ou d'énergie. En séparant le liquide et le gaz à proximité du congélateur - et non plus loin comme dans un système de pompage traditionnel - il est possible de gagner en capacité de production ou de réduire la consommation d'énergie.
Cette idée est à l'origine de la conception du système à faible volume (LVS) de Frigoscandia de JBT. Cette invention unique optimise le système de réfrigération en séparant le réfrigérant liquide du gaz et en régulant la quantité, en fournissant un retour sec au compresseur et en éliminant la nécessité d'une aspiration humide et d'une pompe à réfrigérant. Le système devient moins gourmand en énergie et beaucoup plus efficace avec une capacité de congélation jusqu'à 15 % supérieure ou une consommation d'énergie 15 % inférieure.
Jusqu'à 15 % plus efficace en utilisant 50 % de réfrigérant en moins
Dans un système traditionnel de réfrigération par pompage, les pertes de pression entraînent des pertes de température de 3 à 5°C. Dans un système LVS, vous ne perdez que 0,5°C, même sur de très longues distances de tuyauterie. La perte d'aspiration plus faible peut améliorer les performances de congélation en réduisant les coûts ou en augmentant la capacité. Par exemple, si le compresseur fonctionne à 1°C de plus à la même capacité, cela se traduit par une consommation électrique inférieure de 3 %, ce qui réduit la consommation d'énergie tout en maintenant le même débit avec plus de kilogrammes de produit/kWh. Alternativement, avec une température d'évaporateur plus froide de 1°C, la capacité de congélation augmente de 3%.
Chaque degré Celsius en moins équivaut à une augmentation de 3 % des performances du congélateur, de sorte que les 5 °C de perte d'aspiration en moins avec le LVS peuvent faire une énorme différence.
Frigoscandia LVS rend également le congélateur plus efficace pour le client en réduisant de moitié la quantité de réfrigérant. La technologie de réfrigération nécessite 50 % de charge de réfrigérant en moins que les systèmes traditionnels, car les tuyaux et les évaporateurs du congélateur ne sont jamais complètement inondés de réfrigérant. Le retour complètement sec vers le compresseur réduit également la quantité de réfrigérant nécessaire. La réduction de la quantité de réfrigérant est positive car les réglementations locales imposent souvent des exigences de sécurité qui augmentent avec la quantité de charge de réfrigérant (en une ou plusieurs étapes). Ces exigences peuvent entraîner des coûts plus élevés, par exemple pour un opérateur frigorifique à plein temps, un plan de sécurité, des équipements de sécurité et une formation supplémentaire en matière de sécurité pour le personnel. En outre, le LVS utilise principalement la substance naturelle qu'est l'ammoniac, qui n'a aucun effet sur l'appauvrissement de la couche d'ozone (ODP) ni sur le réchauffement de la planète (GWP) si elle est libérée dans l'atmosphère.
Raccourcir la séquence de séchage
Un autre domaine dans lequel Frigoscandia LVS peut créer un processus plus efficace est le séchage du congélateur après le nettoyage. Traditionnellement, le séchage est effectué par des ventilateurs. Mais, tout comme dans un lave-vaisselle domestique, il ne sera pas complètement sec si vous n'ouvrez pas la porte pour ventiler, car il est difficile de se débarrasser de toute l'humidité avec un ventilateur. Et dans un environnement industriel typique où les conditions sont souvent humides, mouillées et chaudes, l'utilisation de ventilateurs pour sécher est un processus encore plus lent. Toute tentative d'accélérer le processus risque de laisser de l'eau dans le congélateur.
Si le congélateur est encore humide, l'eau peut geler sur les pièces mobiles et causer des problèmes de mécanique. Par conséquent, le congélateur doit être soigneusement séché, ce qui peut prendre plusieurs heures, en particulier dans le cas des congélateurs à spirale de taille moyenne et grande, où il y a beaucoup d'acier. Le séchage représente souvent un tiers du temps total de nettoyage. Il est donc essentiel de remettre un congélateur sec en service aussi rapidement que possible pour éviter les temps d'arrêt. Cependant, ce n'est pas toujours le cas avec les méthodes de séchage conventionnelles, car vous vous retrouvez avec un congélateur chaud qui prend beaucoup de temps à refroidir.
Un séchage plus rapide et plus efficace
Pour résoudre ce problème, JBT a inventé le LVS QuickDry. Il s'agit d'une solution innovante aux difficultés de séchage qui utilise un système breveté de cycle de condensation pour éliminer rapidement et efficacement toutes les gouttelettes d'eau des congélateurs Frigoscandia. LVS QuickDry condense l'humidité dans l'évaporateur avant de la chauffer rapidement avec du gaz chaud. Ce processus fait en sorte que l'humidité gelée dans l'évaporateur s'égoutte sur le sol, éliminant rapidement la majeure partie de l'eau. Contrairement à la plupart des systèmes de séchage traditionnels qui peuvent prendre deux heures et demie pour obtenir des résultats - ce qui entraîne des temps d'arrêt importants - le LVS QuickDry raccourcit la séquence de séchage jusqu'à une heure et laisse la machine froide, ce qui permet de gagner du temps et de l'énergie.
Si vous souhaitez en savoir plus sur la façon dont vous pouvez rendre votre processus de congélation plus efficace et durable avec le système de réfrigération LVS et LVS QuickDry, n'hésitez pas à contacter l'un de nos experts en traitement des aliments. Vous pouvez réserver une réunion technique ici.
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