Steritherm PHE

Comment fonctionne le stérilisateur Steritherm PHE d'Alfa Laval ?

L'échangeur de chaleur à plaques comprend un ensemble de plaques en acier inoxydable comprimées dans un cadre. Le cadre contient plusieurs sections distinctes dans lesquelles se déroulent différentes étapes du traitement, telles que le préchauffage, le chauffage final et le refroidissement. Le fluide caloporteur est de l'eau chaude, et le fluide de refroidissement est de l'eau froide, de l'eau glacée ou du propylène glycol, selon les besoins.
Les plaques ondulées avec des motifs uniques optimisent le transfert de chaleur. Des points d'appui sur la plaque maintiennent les plaques écartées et forment des canaux étroits entre elles. Les liquides entrent et sortent des canaux par des orifices situés dans les coins des plaques. Différents motifs de trous ouverts et borgnes acheminent les fluides d'un canal à l'autre. Des joints autour des bords des plaques et des orifices forment les limites des canaux et empêchent les fuites externes et le mélange interne.

Réservoir d'équilibrage

Avant le début de la production, le module Steritherm PHE est soumis à une stérilisation en place (SIP) à la vapeur culinaire à 125 °C (257 °F). Trente minutes après la stérilisation, le produit s'écoule à travers le réservoir d'équilibrage dans le module. Un contrôleur logique programmable régule la vitesse de la pompe qui achemine le produit afin de garantir un débit constant vers l'échangeur de chaleur en fonction des signaux provenant d'un débitmètre. Un transmetteur de température et un transmetteur de pression surveillent la température à l'entrée du produit et la pression de l'installation.

Préchauffage par régénération directe

La récupération directe d'énergie préchauffe le produit non traité entrant, minimisant ainsi la demande en fluides de chauffage et de refroidissement. Le produit stérilisé chaud augmente la température du produit froid entrant dans la section de l'échangeur de chaleur régénératif. Le produit traité est soumis à une surpression par rapport au produit non traité.

Chauffage final à la température de stérilisation

Ceci est réalisé par recirculation d'eau chaude. L'eau chaude est produite dans un ensemble dédié à l'eau chaude par vapeur. Un transmetteur de température mesure la température du produit à la sortie de l'échangeur de chaleur, puis régule la quantité de vapeur à l'aide d'une vanne modulante. La différence de température entre l'eau chaude et le produit est très faible afin d'éviter la combustion du produit et l'encrassement des plaques. Le produit reste à la température de stérilisation dans une cellule de maintien isolée.

Refroidissement

Le produit refroidit jusqu'à la température finale en deux étapes. Tout d'abord, la section de régénération mentionnée ci-dessus refroidit le produit. La deuxième et dernière étape utilise de l'eau réfrigérée pour refroidir le produit jusqu'à la température de sortie souhaitée. Le client fournit le fluide de refroidissement. Un transmetteur de température contrôle le fluide réfrigéré, mesure la température de sortie du produit et envoie des commandes à la vanne modulante sur la canalisation du fluide de refroidissement.

Nettoyage en place

Le module est conçu pour être nettoyé en place. Dans des conditions de fonctionnement normales, toutes les surfaces en contact avec le produit peuvent être nettoyées sans avoir à démonter les pièces du module. Les intervalles de nettoyage nécessaires dépendent des produits traités et des températures appliquées.

Système de contrôle

Le fonctionnement automatisé régule les fonctions de démarrage et d'arrêt, le point de consigne et le schéma de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID). Les paramètres de contrôle peuvent être vérifiés et ajustés. Le système affiche les données de processus pertinentes, telles que l'état de l'installation, les températures et le débit réels, ainsi que l'état des alarmes.