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Gli scambiatori di calore a superficie raschiata sono stati utilizzati in applicazioni di trasferimento termico complesse che coinvolgono liquidi viscosi o problemi di incrostazioni, come ad esempio i processi di evaporazione. Gli scambiatori di calore a superficie raschiata (SSHE) più comuni utilizzano un albero rotante con una pala o una coclea che pulisce la superficie del tubo. La serie HRS R si basa su questo approccio. Tuttavia, questa configurazione non è adatta a tutte le situazioni, motivo per cui HRS ha sviluppato la gamma Unicus di scambiatori di calore a superficie raschiata a movimento alternativo.
La gamma HRS Unicus è specificamente progettata per migliorare il trasferimento di calore rispetto ai tradizionali forni a immersione, ma con un effetto più delicato per preservare la qualità e l'integrità di prodotti delicati come formaggi, yogurt, gelati, sughi di carne e prodotti contenenti pezzi interi di frutta o verdura. Nel corso degli anni, sono stati sviluppati diversi modelli di raschiatori, il che significa che ogni applicazione, dalla lavorazione della cagliata al riscaldamento di salse o alla pastorizzazione di conserve di frutta, può essere eseguita nel modo più efficiente e delicato. Altre applicazioni che beneficiano della gamma Unicus includono la lavorazione di carne e macinati, nonché la lavorazione di estratti di malto e lievito.
Il design igienico utilizza un meccanismo raschiatore brevettato in acciaio inossidabile che si muove idraulicamente avanti e indietro all'interno di ciascun tubo interno. Questo movimento svolge due funzioni principali: minimizza la potenziale contaminazione mantenendo pulite le pareti del tubo e crea turbolenza all'interno del materiale. Queste azioni, combinate, aumentano la velocità di trasferimento del calore nel materiale, creando un processo efficiente ideale per materiali appiccicosi e molto sporchi.
Grazie al controllo individuale, la velocità dei raschiatori può essere ottimizzata per il prodotto specifico in lavorazione, consentendo di lavorare con precisione materiali soggetti a danni da taglio o pressione, come creme e budini, prevenendone il danneggiamento e mantenendo al contempo un'elevata velocità orizzontale. La gamma Unicus è particolarmente adatta alla lavorazione di prodotti appiccicosi in cui consistenza e densità sono fondamentali. Ad esempio, alcune creme o salse possono separarsi se sottoposte a una pressione eccessiva, diventando inutilizzabili. Unicus supera queste problematiche offrendo un efficiente trasferimento di calore a basse pressioni.
Ogni Unicus SSHE è composto da tre elementi: un cilindro idraulico e un'unità di potenza (sebbene siano disponibili cilindri anche di dimensioni inferiori), una camera di separazione per garantire l'igiene e la separazione del prodotto dal motore, e lo scambiatore di calore vero e proprio. Lo scambiatore di calore è costituito da diversi tubi, ognuno dei quali contiene un'asta in acciaio inossidabile con i relativi elementi raschianti. È possibile utilizzare una gamma di materiali idonei al contatto con gli alimenti, tra cui Teflon e PEEK (polietereterchetone), che offrono diverse configurazioni geometriche interne a seconda dell'applicazione, come ad esempio un raschiatore a 120° per particelle di grandi dimensioni e un raschiatore a 360° per fluidi viscosi privi di particelle.
La gamma Unicus è completamente scalabile, consentendo di aumentare il diametro del contenitore e di aggiungere ulteriori tubi interni, da un singolo tubo fino a 80 per contenitore. Una caratteristica fondamentale è la guarnizione appositamente progettata che separa il tubo interno dalla camera di separazione, adattata all'applicazione del prodotto. Queste guarnizioni impediscono la fuoriuscita del prodotto e garantiscono l'igiene interna ed esterna. I modelli standard per l'industria alimentare hanno una superficie di scambio termico da 0,7 a 10 metri quadrati, mentre per applicazioni specifiche è possibile realizzare modelli più grandi con superfici fino a 120 metri quadrati.