Evitați uscarea nedorită a produselor și a materiilor prime
Umiditatea - sau, strict vorbind, umiditatea relativă - este un factor crucial în aproape fiecare industrie prelucrătoare, cum ar fi producția de alimente, prelucrarea lemnului și industria chimică. În aceste industrii, atât materiile prime, cât și produsele finite sunt inerent higroscopice - deci tind să piardă sau să lege apa ca răspuns la umiditatea relativă din mediul lor.
Când un material este în echilibru cu atmosfera sa ambiantă, se spune că și-a atins conținutul de umiditate în echilibru. Atunci când este depozitat corect, un astfel de material și aerul său ambiant se află în umiditate echilibrată, deci există o stare stabilă. Cu toate acestea, modificările temperaturii aerului și ale umidității relative duc imediat la o schimbare a punctului de echilibru, care necesită reglarea temperaturii și umidității.
Deshidratarea este un factor important în maturarea și depozitarea produselor - fără uscarea controlată a cărnii ar fi foarte puțină șuncă de Parma în întreaga lume și fără uscarea corectă a materialului proaspăt tăiat ar fi foarte puțină cherestea utilizabilă.
Dar linia dintre un mediu de producție reglementat și pierderea calității produsului este delicată. Dacă umiditatea relativă scade sub un punct critic, produsele devin inutilizabile și trebuie eliminate.
Higroscopie - efectul burete
Materiile prime precum lemnul, fibrele de celuloză (cum ar fi hârtia și cartonul), zahărul, sărurile și diferiți compuși polimerici sunt în mod natural higroscopici.
Aceasta înseamnă că absorb și eliberează umezeala din mediu cu fiecare ocazie. De asemenea, înseamnă că pierd umezeala dacă aerul ambiant este mai uscat decât produsul - materialul higroscopic și împrejurimile sale (de exemplu, aerul din cameră) caută întotdeauna un echilibru de umiditate. Într-un fel, materialul higroscopic acționează ca un burete.
Cantitatea de apă dintr-un produs higroscopic depinde de umiditatea relativă a mediului înconjurător. Gradul proprietăților higroscopice ale unui material este de obicei dat de coeficientul său de expansiune a umidității.
Această diagramă vă oferă o imagine de ansamblu asupra coeficienților de expansiune a umidității unor materiale obișnuite:
Lemnul trebuie depus
Lemnul direct de la ferăstrău poate avea un conținut de apă de până la 30%. Dacă umiditatea relativă este prea mică, lemnul începe să piardă imediat umezeala. Lemnul acționează de fapt ca un burete - și își eliberează apa în aer atunci când umiditatea este scăzută.
Cantitatea potrivită de umiditate face lemnul mai rezistent la forțe mecanice. Lemnul bine condimentat a atins un punct de echilibru în care proprietățile higroscopice naturale ale lemnului sunt echilibrate, astfel încât lemnul să-și poată păstra forma - de fapt, cu un climat reglementat, lemnul are o durată de viață măsurată în secole.
În plus, lemnul depus este mult mai puțin susceptibil la atacul ciupercilor sau insectelor - cu alte cuvinte, a devenit stabil din punct de vedere biologic. Prin urmare, depunerea lemnului este un proces critic în orice industrie legată de lemn: mobilier, fabricarea de instrumente, construcții etc.
Dacă lemnul este lăsat expus la o umiditate relativă constantă, acesta va atinge în cele din urmă umiditatea de echilibru. Lemnul păstrează acest nivel de umiditate atâta timp cât temperatura și umiditatea relativă rămân aceleași.
Un exemplu este conținutul de umiditate al placajului la 25 ° C:
6% umiditate de echilibru la 40% umiditate relativă
10% umiditate de echilibru la 70% umiditate relativă
28% umiditate de echilibru la 100% umiditate relativă
Acesta este unul dintre multele motive pentru care industria lemnului folosește adesea sisteme de umidificare a aerului: Menținerea unei umidități relative care este compatibilă cu depozitarea corectă a produselor din lemn. Dacă umiditatea relativă este prea mică, lemnul nu se așează, ci se usucă.
Rezultatul poate fi o depreciere completă a produsului: deformările, fisurile și dimensiunile incontrolabile pot face ca orice produs din lemn să nu mai aibă valoare. În industria prelucrării lemnului, menținerea nivelului corect de umiditate este pur și simplu o chestiune de a asigura o productivitate maximă și de a reduce la minimum risipa de produs.
Conținutul de umiditate al unei bucăți de lemn este cantitatea totală de apă (sau umezeală) conținută în acea bucată de lemn. Conținutul de umiditate se măsoară ca diferență între masa lemnului cu umiditatea "m" și fără umiditatea "mot" (masa uscată în cuptor), împărțită la masa lemnului fără umiditatea "mot":
Conținutul de umiditate = (m - mod)/mod
Umiditatea din lemn este fie apă liberă (apă în cavități din lemn), fie apă legată (apă celulară). Când nu mai există apă liberă, se spune că lemnul a atins punctul său de saturație a fibrelor.
Umiditatea relativă optimă în producția de lemn este de obicei de 50-60% și trebuie menținută în aceste limite pe tot parcursul anului.
Mai puțină carne de vită: de ce este importantă umiditatea în producția de alimente
Toate alimentele pierd umezeala aerului înconjurător, cu excepția cazului în care umiditatea relativă este menținută la un nivel corect - care variază foarte mult de la produs la produs.
Controlul precis al umidității permite maturarea produselor precum brânza la rata dorită - pentru majoritatea produselor din brânză este ideală o umiditate relativă de 75-95%.
Dacă aerul din magazia de carne este prea uscat, greutatea unui produs din carne poate scădea cu ușurință cu până la 4% - o pierdere pe care majoritatea producătorilor doresc să o evite.
Păstrați umiditatea ridicată
Sistemele de umidificare a aerului Airtec® sunt proiectate în așa fel încât umiditatea relativă să fie menținută la o valoare foarte precisă în orice moment și mediul dvs. productiv să fie protejat.
Inginerii proiectului Airtec sunt experți în proiectarea soluțiilor de umidificare pentru toate tipurile de produse higroscopice. Începem adesea cu un studiu de amplasament, în care analizăm proiectarea unei fabrici de producție, cerințele specifice pentru materii prime și produse finite, precum și sursele de ventilație și căldură existente în instalația de producție. În această fază lucrăm îndeaproape cu clienții noștri, care au cunoștințe aprofundate despre procesele lor de producție și condițiile ideale pentru produsul respectiv.
Acest lucru ne oferă indicații foarte clare cu privire la locul și modul în care ar putea fi utilizat un sistem de umidificare a aerului pentru a face sistemul semnificativ mai productiv, pentru a reduce timpul de oprire și pentru a evita distrugerea produselor sau dispozitivelor.
Airtec® lucrează adesea îndeaproape cu furnizorii de sisteme de dezumidificare sau uscare pentru a veni cu o soluție ideală pentru companiile de prelucrare a produselor alimentare.
Vedeți cum am făcut asta pentru alții
Airtec® are zeci de ani de experiență în planificarea, instalarea și întreținerea sistemelor de umidificare a aerului - aruncați o privire aici Studii de caz.