Особенности теплообмена в пищевой промышленности: гигиенические требования и решения ТМ МАШ

Кратко: для пищевого производства теплообменник выбирают не только по мощности. Нужно учитывать совместимость пластин и уплотнений с продуктом и моющими растворами, рабочие температуру и давление, возможность очистки, тепловую нагрузку и гидравлическое сопротивление. Окончательную конфигурацию подтверждают расчетом и документацией на конкретное исполнение.

Пластинчатые теплообменники применяются в пищевой промышленности для нагрева и охлаждения молочных продуктов, напитков, сахарных растворов и других технологических сред. Если с пищевой продукцией соприкасаются рабочие поверхности, конструкция, эксплуатационные характеристики и применяемые материалы должны соответствовать требованиям безопасности, очистки и санитарной обработки. Компания ТМ МАШ предлагает разборные аппараты серии ТММ-ЭТ из нержавеющей стали (AISI 304, AISI 316), обеспечивающие безопасность пищевых продуктов и соответствие российскому и таможенному законодательству.

Как выбрать теплообменник для пищевого производства

Аппарат, рабочие поверхности которого контактируют с пищевой продукцией, должен соответствовать заявленному технологическому процессу. В соответствии со статьей 15 ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» такое оборудование должно обладать конструктивными и эксплуатационными характеристиками, необходимыми для безопасного производства пищевой продукции допускать мойку и/или очистку и дезинфекцию, а также изготавливаться из материалов, соответствующих требованиям к контакту с пищевой продукцией.

Состав рабочих сред, температура, давление, коррозионная нагрузка и условия эксплуатации определяют выбор пластин и уплотнений. Для таких узлов часто применяют коррозионно-стойкие нержавеющие стали, однако окончательный выбор зависит от совокупности сопутствующих факторов (давление, температура, режимы и т.д.).

Как выбираются материалы пластин и прокладок для пищевого производства

На 2026 год в российской пищевой промышленности для разборных пластинчатых теплообменников применяются различные материалы пластин и уплотнений. Решение принимают с учетом состава сред, температурно-напорных параметров, коррозионной нагрузки и применяемых реагентов.

Нержавеющие стали — основной выбор:

• AISI 304 (отечественный аналог 08Х18Н10) — распространённая аустенитная нержавеющая сталь, подходящая для сред с умеренной коррозионной нагрузкой.
• Стали группы AISI 316, 316L и 316Ti — обладают более высокой стойкостью к локальной коррозии, чем AISI 304, благодаря содержанию молибдена. Конкретную марку выбирают с учетом концентрации хлоридов, температуры, времени контакта и состава моющих растворов. Сталь 10Х17Н13М2Т обычно сопоставляется с AISI 316Ti.

Материалы прокладок и их совместимость с рабочей средой:

• EPDM (этилен-пропиленовый каучук)
• Nitrile (нитриловый каучук)
• Viton (фторкаучук)

Все эти материалы должны иметь гигиенический сертификат, подтверждающий отсутствие миграции вредных веществ в пищевую среду.

Разборность — ключ к гигиене и контролю

Разборная конструкция упрощает доступ к пластинам и уплотнениям для осмотра, очистки и технического обслуживания. Это особенно важно при работе со средами, склонными к образованию белковых, минеральных, сахаристых и других технологических отложений, поскольку позволяет:

• Полной мойки — удаления остатков пищевых продуктов, которые могут стать источником бактериального загрязнения
• Контроля состояния — регулярной проверки внутренних поверхностей на предмет отложений и коррозии
• Профилактической замены прокладок — изношенные уплотнения могут привести к смешиванию теплоносителя и пищевой среды

Конструкция и состояние поверхностей должны обеспечивать эффективную очистку. Эффективность санитарной обработки зависит не только от материала и шероховатости пластин, но также от геометрии каналов, режима мойки, свойств продукта и соблюдения технологической инструкции.

Решения компании ТМ МАШ: адаптация к российским реалиям

ООО ТМ МАШ с 2014 года тесно сотрудничает с ООО НПО «ЭТРА» (один из крупнейших производителей пластинчатых теплообменников в РФ) и предлагает модельный ряд ТММ-ЭТ специально адаптированный для пищевых производств.

Ключевые возможности:

В каталоге ТМ МАШ представлен широкий ряд разборных пластинчатых теплообменников ЭТРА — от ТММ-ЭТ-004 до ТММ-ЭТ-300, включая различные типоразмеры и исполнения. Конкретная модель выбирается по результатам теплотехнического и гидравлического расчета. Для отдельных исполнений рабочая температура может составлять до +180 °C и давление — до 25 бар. Точные значения зависят от модели, материала пластин и прокладок, присоединений и условий эксплуатации и должны подтверждаться расчетом, паспортом и технической документацией на конкретное исполнение.

Гибкость конструкции:

Одна и та же типомодель может комплектоваться различным количеством пластин. Это позволяет подобрать требуемую площадь теплообмена и гидравлические параметры без перехода на другой типоразмер, если это допускает конструкция аппарата.

Химическая промывка и сервис

ТМ МАШ предоставляет услугу химической промывки теплообменников. Процедура помогает удалить белковые, минеральные, сахаристые и другие отложения. Реагент и продолжительность обработки выбирают по характеру загрязнения, составу пластин и типу уплотнений. Периодичность промывки определяют по снижению теплопередачи, росту гидравлического сопротивления, характеру отложений и рекомендациям производителя. Своевременное обслуживание помогает снизить риск внеплановых остановок.

Почему это важно для ваших затрат

Правильно подобранный и обслуживаемый теплообменник обеспечивает следующие преимущества для производства:

• Снижения риска технологических нарушений, связанных с недогревом, перегревом, загрязнением или ухудшением теплопередачи
• Снижения расходов на энергию — оптимальная геометрия пластин обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи
• Поддержание работоспособности оборудования за счет регулярного контроля пластин, прокладок, перепада давления, теплопередачи и своевременного обслуживания.

Частые вопросы об использовании пластинчатых теплообменников в пищевой промышленности

Можно ли использовать пластинчатый теплообменник для пастеризации молока?

Да, пластинчатые аппараты применяются в задачах нагрева и охлаждения, однако конкретное исполнение подбирается по температурному режиму, расходу, давлению, материалам пластин и прокладок, требованиям к мойке и документации на оборудование.

Как выбрать материал прокладки?

Материал выбирают по совместимости с продуктом, температурой, давлением и химическими реагентами, используемыми при мойке. EPDM, NBR и FKM/Viton имеют разные области применимости.

Достаточно ли химической промывки?

Не всегда. Химическая промывка удаляет подходящие для неё отложения, но периодически может требоваться разборка, осмотр пластин и проверка прокладок.

Какие материалы пластин применяются в теплообменниках?

В зависимости от среды и режима эксплуатации применяются различные коррозионно-стойкие нержавеющие стали. Марка выбирается по составу среды, температуре, давлению и режиму мойки.

Какие данные нужны для подбора?

Состав сред, расходы, температуры, давление, требуемая тепловая нагрузка, допустимое гидравлическое сопротивление и требования к очистке и материалам контактирующих поверхностей.

Чтобы подобрать теплообменник, направьте нам данные вашего проекта любым удобным способом, и специалисты ТМ МАШ выполнят расчёт и предложат модель с подходящими материалами пластин и прокладок.