Industrial Heat Pumps

 

Pasteurisatie

Bij pasteurisatie wordt het product verwarmd tot boven de 70°C. Vervolgens wordt het weer afgekoeld. Bij de meeste pasteurisatieprocessen wordt binnen het proces al warmte uitgewisseld tussen de warme en de koude productstroom. Er blijft echter altijd behoefte aan extra verwarming voor het einde van het verwarmingstraject en extra koeling voor het koeltraject. Deze combinatie is ideaal voor de warmtepomp. Met de koude zijde van de warmtepomp kan het product worden afgekoeld. De energie die hierbij vrijkomt wordt opgewaardeerd om de productstroom tot boven de 70°C te verwarmen.

Conventionele pasteur

In onderstaand figuur is een voorbeeld van een veel voorkomend pasteurisatieproces weergegeven. Het te pasteuriseren product in dit geval is melk. Door de melk te pasteuriseren worden organismen gedood, waardoor de melk langer houdbaar wordt. De melk wordt aangevoerd met een temperatuur van 10 °C, deze wordt voorverwarmd tot 62 °C door middel van regeneratiewarmte die vrij komt bij het afkoelen van de melk. Daarna wordt het product verwarmd tot 72 °C, door middel van een heetwater circuit dat op temperatuur wordt gehouden met bijvoorbeeld stoom. Nadat het product de gewenste temperatuur (72°C) heeft bereikt, wordt de melk weer terug gekoeld tot 10°C. Eerst wordt in de regeneratiestap warmte afgestaan aan het inkomende product. Om de gewenste eindtemperatuur (10°C) te behalen wordt gebruik gemaakt van een koudwater circuit dat wordt gekoeld met mechanische koeling. Bij de mechanische koeling komt restwarmte vrij, die wordt weggekoeld in de condensor van de koelinstallatie.
pasteurisation conventional NL

Pasteuriseren met add-on warmtepomp

Door het toepassen van een add-on warmtepomp wordt de restwarmte uit de mechanische koeling gebruikt voor de verwarmingsstap. Hierdoor is geen stoom meer nodig in het pasteurisatieproces. Dit is weergegeven in onderstaand figuur. De add-on warmtepomp werkt als volgt: de persgassen uit de mechanische koelinstallatie hebben een condensatietemperatuur van 25 … 30 °C. Met de compressor in de add-on warmtepomp worden de persgassen verder gecomprimeerd waardoor de condensatietemperatuur stijgt tot boven 80 °C. De verwarmingsstap van het pasteurisatieproces kan vervolgens worden verwarmd door de condensor van de add-on warmtepomp. Nadat het werkmiddel gecondenseerd is wordt de druk verlaagd door een expansieventiel, waarna het werkmiddel weer wordt teruggevoerd in de koelcyclus van de mechanische koeling.
pasteurisation add-on heat pump NL

Lees meer