ЦКТ с рубашкой охлаждения и термоизоляцией

Цилиндро-конические танки (ЦКТ) с рубашкой охлаждения и теплоизоляцией – это самые популярные изделия для пивоварения. Они имеют все необходимое для соблюдения технологии, и предотвращают потери тепла, тем самым экономя электроэнергию.

Рубашка охлаждения

Рубашки охлаждения являются на сегодняшний день наиболее распространенным решением для управления температурным режимом. В основном, они делаются двух видов:

• Сегментные.

• Пластинчатые.

Сегментная рубашка представляет собой трубу, разрезанную вдоль так, что поперечное сечение является сегментом. Ее навивают на ЦКТ и приваривают. Таких труб на танке может быть несколько – чаще всего, две на обечайке и одна на конусе. Сверху охладительная система закрывается теплоизоляционным слоем. В процессе работы, по трубе пропускают хладагент (аммиак или гликоль). Он испаряется и охлаждает стенки ЦКТ, через которые забирается тепло у жидкости, находящейся в танке.

В изготовлении рубашек данного типа наблюдается тенденция к уменьшению высоты сегмента. Таким образом, стремятся снизить потребное количество NH3. Выгоды следующие:

• Для охлаждения того же объема надо меньше аммиака.

• Можно сделать более компактный сепаратор газообразного и жидкого NH3.

• Последующее испарение становится меньше.

В итоге, за счет понижения высоты сегмента, удалось снизить количество аммиака с 12 и даже 15 л / кв. м. до 4,5 л / кв. м. Более того, при переходе от сегментных на трубы с прямоугольным плоскопрофильным сечением, достаточно всего 1,9 л / кв. м.

Пластинчатая рубашка делается следующим образом. Два металлических листа (один – более тонкий) свариваются вместе по периметру и посередине, во многих точках, равноудаленных друг от друга. После этого между ними закачивается инертный газ. Тонкий лист приподнимается, внутри получается общее пространство для хладоносителя.

Теплоизоляция

Термоизоляция ЦКТ уменьшает потери тепла от 40% и выше, по сравнению с неизолированными танками. Следствием этого, являются экономия энергии и более точное поддержание заданной температуры.

Если выбрать танк без теплоизоляци, сэкономив, тем самым, на его приобретении, то потери тепла будут очень большими. Даже если ЦКТ стоит в холодном помещении (Т = +6 … +7 град С), эти потери соизмеримы с количеством теплоты, которое удаляется при охлаждении пива. Соответственно, немалыми получатся и дополнительные расходы на электроэнергию, что увеличивает себестоимость конечного продукта.

В настоящее время, в качестве защитного материала, в большинстве случаев, применяется пенополиуретан (ППУ). Кроме него, может использоваться минеральная вата.

Преимущества пенополиуретана:

• Теплопроводность ППУ очень низкая, находится в диапазоне от 0,019 до 0,030 Вт / м*С. При толщине изолирующего материала 100 мм, температуре окружающего воздуха до + 40 град С и отключенной охлаждающей системе, нагрев содержимого емкости (без брожения) не превышает 1 град С в течение 24 ч.

• Гидроизоляция – превосходная. По сравнению с собственным объемом, паропроницаемость ППУ составляет всего 3-5%.

• Это достаточно твердый материал. Его механическая прочность доходит до 200 кг / куб. м.

• Пенополиуретан не вступает в реакцию с большинством химических веществ.

• ППУ выдерживает нагрев до + 150 град С. Давление – до 1,6 МПа.

Теплоизоляция из пенополиуретана выполняется двумя способами: методом заливки (напылением) или изготовлением скорлуп. Первый вариант лучше тем, что исключает образование пустот. Наружная поверхность ЦКТ, на которую ложится слой ППУ, предварительно покрывается специальной грунтовкой, сделанной на основе оксида цинка. Это обеспечивает дополнительную защиту металла. Сверху пенополиуретановая теплоизоляция закрывается кожухом из нержавеющей стали или из оцинкованного профнастила, с покрытием из полимерных материалов.