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用于食品包装的高效节能真空供给系统

对于众多食品制造商而言,用于食品包装的高能效真空供给系统越来越多地被视为经济性工艺的基础。更重要的是,必需对整个包装工艺进行检查,而不仅限于真空技术。

用于食品包装的高效节能真空供给系统

单室包装机、托盘封口机或热成型包装机都使用真空技术来包装新鲜食品,其包装工艺卫生,保质期长。公司使用这样的包装机越多,运行时间就越长,而所需耗电量也越多,因此需要对真空供给系统的运行成本进行研究。

真空供给系统

真空是包装机真空供给系统的核心部分,负责将真空室内的空气抽出并确保包装密封前尽可能快速且可靠地达到预定义的包装压力。旋片真空泵通常被用于真空室的抽真空。50 多年以来,依托 R 5 真空泵系列,普旭(Busch) 真空泵和真空系统为包装机的真空供给树立q*标准,并持续对该标准进行发展和完善。z*新型的真空泵 R 5 RD 在 2016 年德国法兰克福肉类加工工业展 IFFA s*次亮相。此类真空泵可节约 20% 的能耗。

例如,如果一台热成型包装机装有新型 R 5 RD 0360 A(图 1),在两班制运行中可节约的年电力成本达到约 1500 欧元(电价 = 0.18 欧元/千瓦时)。

用于食品包装的高效节能真空供给系统

图 1:R 5 RD 0360 A 是 普旭(Busch) 生产的s*个全新的高效节能旋片真空泵型号,并在 2016 年德国法兰克福肉类加工工业展 IFFA s*次亮相。

该款全新的 R 5 旋片真空泵产品系列专为食品真空包装而设计,由于表面光滑、倾斜且具有自动排水设计,可以轻松清洗。其外壳不带散热片。所有维护部分均安装在操作侧,而且仅有一个空气/油热交换器需要更换,因此可大幅减少维护工作量。这样意味着可以节省大量维护成本。

减少热负荷

一般情况下,真空泵产生的废热会对包装机内部的温度产生不利影响。这些废热不仅可以大幅减少,还可以被利用。

R 5 旋片真空泵的空气/油热交换器可大幅减少废热,因此可削减空调的能源成本。此外,热交换器可以用来加热水,反之这些热水也可以在运行时使用。R 5 旋片真空泵可以加装热交换器。

如果四台包装机在一个包装室内使用,且各台包装机均装有电机功率达到 5.5 kW 的 R 5 旋片真空泵,则所需的总冷却耗电量为约 6.0 kW。如果真空泵与热交换器一起运行,那么可将所需的冷却耗电量降低到约 1.5 kW。在 4500 小时/年的运行时间内,假设电价为 0.18 欧元/千瓦,这样可节约的年耗电成本为约 3700 欧元。

该项假设示例中尚未将热水的使用计算在内。

包装工艺的控制

可以通过多种方式将包装工艺设计得更为经济高效:从真空供给中智能技术的应用、优化的控制系统、直至真空罐的使用。根据真空专家对客户现有真空系统的实地研究及分析,普旭(Busch) 开发出若干方案。真空专家可以向客户指出有哪些地方具有节约潜力。

目标是为客户开发出度身定制的真空供给系统,以此实现z*优的能源效率。

用于食品包装的高效节能真空供给系统

图 2:用于大型肉类加工企业的 普旭(Busch) 中央真空系统

中央真空系统

使用多台热成型包装机、托盘封口机或单室包装机进行食品包装的企业都应该考虑使用中央真空系统。普旭(Busch) 是此类中央真空系统(图 2)的q*z*大制造商,拥有z*丰富的经验。凭借集中式供给技术,通常情况至少能够降低 50% 的能源成本。此外,可以根据整体运行的要求准确调整性能控制。正常情况下,不是所有包装机都运行于峰值负荷状态下,因此并非所有真空泵始终在运行中。此时,相对于分布式真空供给系统,使用中央真空系统时所需真空泵的数量更少。另外,由于所有系统相关组件都具有冗余设计,中央真空系统可提供z*大的可靠性和安全性。如果真空泵发生故障或者需要维护操作,整体的真空能力不会受影响。普旭(Busch)中央真空系统可以安装各种不同的真空泵。除了 R 5 旋片真空泵以外,也可以安装 Mink 爪式真空泵或 COBRA 螺杆真空泵作为其组件。将现有真空泵集成于系统安装中,可进一步降低投资成本。

下图为一个实例。在真空系统的集中化过程中,一家肉类产品生产商实现了高达 151,000 欧元的年度能源节省额。

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图 3:中央真空系统和局部真空系统的能源成本对比

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