Nieuw type schroefwarmtewisselaar wint Proces Innovatie Prijs

Een nieuw type schroefwarmtewisselaar voor viskeuze producten heeft op WoTS 2018 de Proces Innovatie Prijs gewonnen. De firma Van Beek ontwikkelde een verbeterde versie van een geschraapte warmtewisselaar met een groter warmte overdragend oppervlak en een verlaagde kans op storingen.

Geschraapte warmtewisselaars worden veelvuldig ingezet voor het verwarmen en koelen van viskeuze producten in de voedings- en farmaceutische industrie. Het probleem bij veel viskeuze producten is dat ze degraderen aan het thermisch oppervlak en zich vervolgens vastkleven aan de wand. Dit verhindert uiteraard de warmteoverdracht.

Een veel gebruikte oplossing bestaat erin om een schraper in te bouwen in de buis van een warmtewisselaar zodat de wand constant vrijgemaakt kan worden. Het product wordt door de schraper dan ook nog eens in beweging gebracht wat de warmteoverdracht verder bevordert.

Het nadeel is dat een dergelijke warmtewisselaar veel onderhoud vergt en gevoelig is voor storingen. Bovendien blijft de warmte overdragende oppervlakte van een dergelijke buizenwarmtewisselaar relatief beperkt.

Asloze schroef rond binnenbuis

Het Nederlandse bedrijf Van Beek, dat gespecialiseerd is in het ontwerp en de bouw van schroeftransportsystemen, heeft nu in samenwerking met Kapp, een specialist in warmtewisselaars, een verbeterde versie van een geschraapte warmtewisselaar ontworpen. Het nieuwe type warmtewisselaar kreeg de naam Twister.

De oplossing van Van Beek gebruikt, zoals de specialisatie van het bedrijf doet vermoeden, een asloze schroef voor het schrapen van de buiswand. Dit maakt het mogelijk om in de buis van de warmtewisselaar een binnenbuis te plaatsen die net als de buitenmantel verwarmd of gekoeld wordt. Hierdoor wordt de warmte overdragende oppervlakte van de warmtewisselaar bijna verdubbeld.

De verdienste van de fabrikant zit in het produceren van de machine aan zeer nauwe toleranties. De schroef schraapt tegelijk de buiten- en binnenwand en is zo ontworpen en gepositioneerd dat het schrapen gebeurt met een minimale speling tussen de schroef en de wanden. Door het toerental van de schroef te variëren kan bovendien met de beweging en verblijftijd van het product gespeeld worden.

Cleaning in place

De warmtewisselaar wordt verticaal opgesteld op een frame dat gekanteld kan worden om de machine eenvoudig te demonteren en te reinigen. Voor reiniging tussen productieruns is een CIP (cleaning in place) systeem voorzien.

Deze innovatie werd op World of Technology & Science 2018 bekroond met de Proces Innovatie Prijs. Twee keer eigenlijk, want zowel de vakjury als het publiek stemden de schroefwarmtewisselaar naar de eerste plaats.

© Productivity.be, 05/10/2018, Foto: Van Beek bv