Aplicaciones clave de los intercambiadores de calor de placas en el procesamiento de productos lácteos

1. Aplicaciones principales de los intercambiadores de calor de placas en el procesamiento de productos lácteos

1.1 Enfriamiento rápido de leche fresca

Los intercambiadores de calor de placas multietapa (p. ej., diseño de 6 pasos) utilizan agua corriente y agua fría como medios de enfriamiento para reducir rápidamente la temperatura de la leche recién extraída por debajo de 4 °C. Este proceso inhibe eficazmente el crecimiento bacteriano y prolonga la vida útil de la leche cruda.

1.2 Procesos de esterilización

• Pasteurización HTST (72-75°C durante 15 segundos): Asegura la eliminación de patógenos conservando los componentes nutricionales activos.
• Esterilización UHT (135-150 °C durante 2-5 segundos): logra una vida útil prolongada mediante un control preciso de la temperatura.

1.3 Separación de la crema

• Precalentamiento: La leche se calienta a 50-60 °C para reducir la viscosidad antes de la separación.
• Enfriamiento post-separación: La leche desnatada se enfría inmediatamente a 4°C para su almacenamiento.
  Las configuraciones típicas incluyen secciones combinadas de precalentamiento y enfriamiento.

1.4 Producción de lácteos fermentados

• Precalentar los ingredientes a 40-45°C para activar los cultivos iniciadores.
• Enfriamiento post-fermentativo para detener el proceso.
• Enfriamiento final por debajo de 10°C para llenado.

1.5 Procesamiento de productos lácteos congelados

En la producción de papilla de helado:

• Pasteurización: 85°C durante 30 segundos.
• Enfriamiento post-homogeneización: Enfriamiento rápido a 4°C.
• Etapa de envejecimiento: Control preciso de temperatura para una textura óptima.

2. Parámetros básicos de rendimiento

Los intercambiadores de calor de placas para productos lácteos suelen fabricarse en acero inoxidable 316L, aunque también se puede elegir titanio para condiciones específicas. Las placas están estampadas con precisión con espesores de 0,5 a 1,0 mm, lo que garantiza una excelente transferencia de calor e integridad estructural. La presión de diseño alcanza hasta 25 bar, con modelos de mayor presión disponibles bajo pedido. Las temperaturas de funcionamiento oscilan entre -20 °C y 200 °C. Los materiales de sellado (EPDM, NBR o Viton) se seleccionan en función de las características del fluido.

3. Ventajas clave de los intercambiadores de calor de placas

1. Alta eficiencia de transferencia de calor: el diseño de flujo turbulento logra coeficientes de transferencia de calor de 3000 a 7000 W/m²·°C.
2. Diseño compacto: ocupa 1/5 del volumen de los intercambiadores de calor de carcasa y tubos tradicionales para una capacidad de transferencia de calor equivalente.
3. Cumplimiento higiénico: admite limpieza CIP/SIP, cumpliendo con los estándares sanitarios 3A.
4. Escalabilidad modular: Capacidad ajustable mediante adición/eliminación de placas, con áreas de transferencia de calor que varían de 1 a 100 m².
5. Durabilidad a largo plazo: las juntas de grado industrial soportan más de 5000 ciclos de montaje/desmontaje.

4. Consideraciones de selección

La selección del equipo debe considerar la capacidad de procesamiento (p. ej., 5000 L/h), las propiedades del medio (contenido de sólidos, viscosidad) y los requisitos del proceso (velocidades de calentamiento/enfriamiento). Se recomienda la colaboración con proveedores profesionales para obtener soluciones a medida.