Як ефективно дозувати рідкий азот
Початкова вартість - це лише один із факторів, який необхідно враховувати, розглядаючи обладнання для дозування рідкого азоту.
Більшість виробничих потужностей шукають шляхи зменшення витрат. Невелика економія на вартості одного контейнера для упаковки продуктів харчування або напоїв швидко призводить до величезної економії, залежно від кількості перероблених контейнерів. Використання контейнерів з меншою вагою або зменшення комунальних витрат є хорошими методами економії.
Але ємності з меншою вагою для негазованих продуктів можуть зруйнуватися при складанні, якщо не задовольняються спеціальні вимоги до поводження. Коли дозується в контейнер, рідкий азот буде забезпечувати деякий внутрішній тиск, що дозволяє контейнерам складати кілька піддонів висотою. Газоподібний азот - це одна з утиліт, яка використовується у харчовій промисловості та напоях для витіснення кисню з продуктів та збільшення терміну зберігання. Споживання азоту можна зменшити на цілих 80%, використовуючи систему дозування рідкого азоту замість газоподібних азотних тунелів.
Оскільки повітря складається з 78% азоту за обсягом, азоту в достатку. Рідкий азот має температуру кипіння -320 ° F (-196 ° C) при атмосферному тиску. Поводження з рідким азотом під тиском або інерцією контейнерів для їжі та напоїв на виробничій лінії створює труднощі. Для використання ін’єкцій рідкого азоту виробниче приміщення повинно мати резервуар для зберігання, трубопроводи для рідкого азоту та ін’єкційний пристрій, здатний точно і послідовно вимірювати невелику кількість рідкого азоту. Для зберігання, передачі або закачування рідкого азоту необхідне ізольоване обладнання, оскільки рідкий азот швидко закипає при дії кімнатних температур.
Порівняння систем та трубопроводів
Трубопроводи для рідкого азоту повинні мати певну ізоляцію для ефективної передачі рідкого азоту з мінімальними випаровуваннями або втратами. Існує два типи трубопроводів для рідкого азоту: вакуумні та невакуумні. Лінії з вакуумною сорочкою ефективніші за лінії без розрізу і працюють без замерзання.
Вакуумна сорочка - це кільце, розміщене навколо внутрішньої труби рідкого азоту. Евакуйоване кільце зменшує провідні та конвекційні втрати тепла до надзвичайно низьких рівнів, створюючи ефективну внутрішню ізоляцію труб з рідким азотом. Динамічно накачуваний та статичний вакуум - це типи вакуумно-захисних ліній. Статичні вакуумні лінії зазвичай евакуюються виробником і герметизуються для забезпечення цілісності вакууму. Цей вакуум з часом деградує, що призведе до збільшення втрат тепла та зниження продуктивності з часом. Динамічно накачувані лінії використовують вакуумний насос на вакуумному кільці. Вакуумний насос повинен працювати безперервно, що незначно збільшує експлуатаційні витрати. Однак цілісність вакууму з часом покращиться і прослужить роками.
Лінії з кожухом можуть бути як жорсткими, так і гнучкими трубами. Жорсткі труби повинні бути точно розмірені для належного монтажу на об'єкті, тоді як гнучкі лінії простіші в установці і забезпечують більш універсальну прокладку. На відміну від цього, лінії без розрізу, як правило, утеплені пінопластом і мають тепловтрати у 20 разів більші, ніж у кожуха. Вони також мають більший зовнішній діаметр, ніж куртки. Піноізольовані лінії зазвичай втрачають свої теплоізоляційні якості, оскільки піна з часом розкладається.
Оцінка виробничих цілей
- Постійний тиск у контейнері або постійне зниження кисню.
- Безпека персоналу заводу.
- Надійна робота системи.
- Обґрунтовані витрати на придбання та експлуатацію.
Кожен виробник має різні пріоритети для кожної мети, але безпека, як правило, займає перше місце у списку. Важливо пам’ятати, що рідкий азот стає газом при кімнатній температурі і розширюється до рідини, що перевищує 700 разів. Для запобігання надмірному наддуву або розриву обладнання необхідно застосовувати належну систему трубопроводів та захисне обладнання інжектора, включаючи запобіжні клапани. Запобіжний запобіжний клапан повинен бути розміщений між будь-якими двома запірними клапанами в системі. У системах, що подають насипні баки, пристрій захисту з найнижчою оцінкою зазвичай розміщується на відкритому повітрі. Якщо запобіжний запобіжний клапан все-таки полегшує, безпечніше, якщо це відбувається на відкритому повітрі, а не всередині, де хтось може постраждати.