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Piatto di riso con sottaceti

Ugelli per ottimizzare lo scambio termico nella pastorizzazione

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SETTORE
Industria alimentare e delle bevande
APPLICAZIONE
Pastorizzazione
SETTORE

Industria alimentare e delle bevande

APPLICAZIONE

Pastorizzazione

PROBLEMA

Sterilizzazione inefficace dei contenitori di sottoli

SOLUZIONE

Distribuzione dello spruzzo migliorata con ugelli a cono pieno Dplus

L’importanza della sterilizzazione nel settore alimentare

Come PNR Italia ha contribuito a far risparmiare acqua ed energia migliorando la sterilizzazione nel settore alimentare.

Il settore

La pastorizzazione dei contenitori di sottoli è un processo termico utilizzato per prolungare la conservazione degli alimenti, in particolare dei sottoli, sottaceti o condimenti, e previene la formazione di batteri e microrganismi indesiderati nel prodotto conservato. 

Durante la fase di pastorizzazione, il contenitore deve prima essere scaldato e poi abbattuto con acqua fredda. 

Il problema

Un nostro cliente ci ha contattati per risolvere un problema che stava affrontando nella sua linea di produzione sottoli, legato all’inefficace scambio termico durante il processo di pastorizzazione dei vasetti di vetro.

Il cliente utilizzava ugelli a cono cavo perché, data la bassissima pressione di utilizzo tipica di questi impianti, sono gli unici a garantire un cono di spray ben formato e un ampio passaggio libero. La copertura di questi ugelli risultava non omogenea proprio perché a cono cavo, condizione che riduce l’effettivo tempo di scambio termico.

In questo caso, data anche la velocità di traslazione dei vasetti, il tempo di contatto tra questi e il flusso d’acqua calda era insufficiente per consentire uno scambio termico efficace. Ciò significava che la temperatura all’interno dei vasetti poteva non raggiungere il livello necessario per garantire una corretta sterilizzazione.

Lo shock termico prodotto dalla pastorizzazione evita la formazione di microrganismi indesiderati, come batteri, lieviti e muffe, che possono causare deterioramento o malattie alimentari.

Piatto di riso con sottaceti

La soluzione

Abbiamo realizzato uno studio di copertura ad hoc per il cliente e proposto la sostituzione degli attuali ugelli a cono vuoto con nuovi ugelli a cono pieno tangenziali, che presentano la stessa tecnologia del nostro ugello a cono pieno Dplus e il suo vorticatore brevettato. 

La soluzione che abbiamo sviluppato propone degli inediti ugelli a cono pieno operanti a bassa pressione con ampio passaggio libero: in questo modo il cliente non ha apportato modifiche all’impianto e ha potuto incrementare l’efficienza termica grazie a una copertura più ampia.

Studio di copertura

COPERTURA CON UGELLI
ANGOLO DI SPRUZZO 60°

Studio di copertura

COPERTURA CON UGELLI
ANGOLO DI SPRUZZO 90°

I vantaggi

Il beneficio è stato immediato. La migliore copertura ha innalzato lo scambio termico e permesso quindi, a parità di risultato, di ridurre la portata e garantire un processo di sterilizzazione adeguato. Nel caso del cliente infatti, l’acqua veniva scaldata a 98°C.
Gli ugelli Dplus sono la soluzione ottimale nella linea di processo, perché generano uno spruzzo bilanciato con copertura uniforme e allo stesso tempo mantengono una copertura piena nonostante la bassa pressione operativa.

Ma non è tutto. Di fatto, abbiamo garantito al cliente un risparmio idrico del 10%; questo ha comportato un risparmio elettrico di 43.06 kW all’ora sia per effetto della ridotta potenza alla pompa, ma soprattutto per la riduzione di quantità di acqua da scaldare.

Infine, altro effetto conveniente è stato quello della ridotta emissione di vapore, che ha contenuto i problemi di smaltimento delle cappe aspiranti.

I calcoli dei nostri ingegneri hanno dimostrato un risparmio medio mensile per il cliente di circa 11.000€

prodotto Dplus

D plus

UGELLO A CONO PIENO

Gli ugelli D plus forniscono un getto a cono pieno con un angolo di spruzzo caratteristico che è indipendente dalla pressione in ingresso, in un intervallo da 1 bar a 10 bar.

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