La Origino de Gratigitaj Surfacaj Varmointerŝanĝiloj

La Origino de Gratigitaj Surfacaj Varmointerŝanĝiloj

La origino kaj evoluo de skrapsurfacaj varmointerŝanĝiloj povas esti spuritaj reen al la frua 20-a jarcento. Ilia kreado ne estis subita sukceso, sed prefere respondo al la enecaj limigoj de tradiciaj varmointerŝanĝiloj kiam ili uzas specifajn materialojn.

Kerna Origino: 1920-aj jaroj - 1930-aj jaroj

La koncepto kaj komenca dezajno de skrapitaj surfacoj varmointerŝanĝiloj estis ĉefe formitaj dum ĉi tiu periodo, pelitaj de la nutraĵa industrio, precipe en la produktado de margarino kaj glaciaĵo.

1. Problemoj solvendaj:

o Alt-viskozecaj Materialoj: Materialoj kiel butero, glaciaĵmiksaĵo kaj konfitaĵo estas ekstreme viskozaj kaj havas malbonan flueblecon en tradiciaj tubaj aŭ plataj varmointerŝanĝiloj, facile ŝtopiĝante kaj rezultante en tre malalta varmotransiga efikeco.

o Tondsentemo: La formado de graskristaloj aŭ glacikristaloj en ĉi tiuj materialoj postulas precizan kontrolon. Intensa aŭ neegala malvarmigo povas konduki al malglata teksturo kaj malbona gusto.

o Malpuriĝo kaj Koaksiĝo: Materialoj enhavantaj sukeron aŭ proteinon emas solidiĝi kaj karameliĝi sur varmigaj surfacoj, ne nur influante varmotransigon sed ankaŭ kaŭzante produktodifektiĝon kaj malfaciligon en ekipaĵpurigado.

2. Pioniroj en Teknologio:

Unu el la plej fruaj patentoj por skrapitaj surfacaj varmointerŝanĝiloj datiĝas de la fino de la 1920-aj jaroj ĝis la komenco de la 1930-aj jaroj. Ekzemple, ĉirkaŭ 1928, inĝenieroj ĉe la kompanio Gerhard en Germanio (poste parto de la APV-grupo) faris pioniran laboron en ĉi tiu kampo.

Alia ŝlosila figuro estis CO (Charlie) Linn, kiu desegnis la unuan komerce sukcesan skrapsurfacan varmointerŝanĝilon por la Votator-divizio de Girdler Corporation en Usono (ĉirkaŭ 1933-1935). Ĉi tiu aparato estis origine inventita por la kontinua produktado de margarino. La nomo "Votator" eĉ fariĝis sinonima kun skrapsurfacaj varmointerŝanĝiloj por longa tempo.

Novigaj Punktoj de Labora Principo

La kerna dezajno de skrapitaj surfacoj varmointerŝanĝiloj inĝenie traktas la supre menciitajn problemojn:

• Skrapa Ago: Ene de la varmointerŝanĝa cilindro, rotoro ekipita per skrapiloj rotacias kun alta rapideco. La skrapiloj, sub la forto de centrifuga forto aŭ risortoj, proksime algluiĝas al la cilindra muro, konstante skrapante for la materialan tavolon sur la interna muro.

• Kvar Gravaj Avantaĝoj:

1. Kontinua Renovigo de Varmotransiga Surfaco: Malhelpas materialan adheron kaj malpuriĝon, konservante ekstreme altan varmotransigan efikecon.

2. Unuforma Miksado kaj Tondado: Certigas unuforman hejtadon kaj malvarmigon de la tuta materialo kaj provizas kontroleblan tondforton, kiu estas decida por la kristaliĝa procezo (kiel ekzemple grasa kristaliĝo kaj glacikristala formado).

3. Pritraktado de Ekstreme Alta Viskozeco: La mekanika skrapado kaj puŝado ebligas al ĝi pritrakti pastajn, kremajn kaj eĉ granulajn fluidojn, kiujn tradiciaj varmointerŝanĝiloj ne povas pritrakti.

4. Ekstreme Mallonga Loĝtempo: La materialo trairas la varmointerŝanĝilon en maldika filmo, igante ĝin tre taŭga por varmosentemaj materialoj kaj maksimumigante la konservadon de la produkta gusto, koloro kaj nutrado.

Evoluo kaj Popularigo

• 1940-aj jaroj - 1950-aj jaroj: Kun la akcelo de manĝaĵa industriigo antaŭ kaj post la Dua Mondmilito, skrapitaj surfacoj de varmointerŝanĝiloj estis rapide aplikitaj en la laktaĵa, konfitaĵa kaj saŭca industrioj. Kontinua frostigado de glaciaĵo estis alia mejloŝtona apliko.

• 1960-aj jaroj ĝis nun: Iliaj aplikaj kampoj etendiĝis de la nutraĵa industrio al kemiaj, farmaciaj, petrolkemiaj kaj plastaj polimeraj industrioj. Ili estas uzataj por pritrakti malfacilajn fluidojn kiel ekzemple fanditaj polimeroj, parafino, asfalto, kosmetikaĵoj kaj farmaciaĵoj.

• Teknologia Progreso: Modernaj skrapsurfacaj varmointerŝanĝiloj faris signifajn progresojn en materialoj (kiel ekzemple la uzo de eluziĝ-rezistaj kaj korod-rezistaj malmolaj tegaĵoj), sigeladoteknologio, aŭtomatiga kontrolo (preciza kontrolo de temperaturo, premo kaj rapideco), kaj modula dezajno.

Resumo

La origino de la skrapila varmointerŝanĝilo povas esti precize lokita en la 1920-aj kaj 1930-aj jaroj. Ĝi estis inventita por plenumi la procezajn postulojn de kontinua hejtado, malvarmigo, kristaliĝo kaj steriligo de alt-viskozecaj kaj varmosentemaj materialoj en la nutraĵindustrio. Ĝia invento estis signifa mejloŝtono en la historio de prilaborindustria ekipaĵo, vastigante la simplan funkcion de "varmointerŝanĝo" al kombinita operacio de "varmointerŝanĝo kaj mekanika prilaborado". Ĝis hodiaŭ, ĝi ankoraŭ ludas neanstataŭigeblan rolon en multaj industriaj kampoj.