En términos simples, es la "estufa eléctrica" o "generador de vapor eléctrico" de la cervecería, que proporciona calor para pasos cruciales como la sacarificación, ebullición, esterilización y limpieza.
¿Por qué las cervecerías necesitan calderas?
¿Por qué las cervecerías necesitan calderas?
La elaboración de cerveza es un proceso que requiere un control preciso de la temperatura. Los principales pasos-relacionados con el calor incluyen:
Sugarificación (maceración): convertir el almidón de la malta en azúcar requiere un control preciso de la temperatura en diferentes segmentos de temperatura (como 45 grados, 63 grados, 72 grados).
Hervir: hervir el mosto, agregar lúpulo y evaporar el exceso de agua y sustancias aromáticas indeseables.
Limpieza y desinfección (CIP): realizar limpieza y esterilización a alta-temperatura en todas las tuberías, tanques de fermentación y equipos de llenado, lo cual es crucial para garantizar la calidad y seguridad de la cerveza.
Calefacción/Suministro de agua: Proporcionar calefacción y agua de producción para la fábrica.
Las calderas tradicionales utilizan combustibles fósiles, mientras que las calderas de calefacción eléctricas ofrecen otra opción más moderna.
Solicitud
Lugares de aplicación específicos de calderas de calefacción eléctrica en cervecerías.
1. Taller de sacarificación (Casa de maceración) - Demanda de calor central
Este es el lugar de aplicación más importante para la energía térmica de la caldera. El proceso de sacarificación requiere un aumento preciso de la temperatura, aislamiento y calentamiento por etapas.
Calentamiento del puré de sacarificación: El agua caliente generada por la caldera sufre un intercambio de calor a través de las camisas en el fondo de los tanques de sacarificación y gelatinización o mediante serpentines incorporados-. De acuerdo con los requisitos del proceso, el puré se calienta gradualmente a temperaturas específicas, como 45 grados → 63 grados → 72 grados, para la desnaturalización, sacarificación y gelatinización de proteínas.
Enjuague con agua caliente: una vez completada la sacarificación, se usa agua caliente (aproximadamente 76-78 grados) para lavar el residuo de malta y extraer la mayor cantidad de azúcar fermentable posible. Esta agua caliente suele ser proporcionada también por la caldera.
2. Taller de ebullición (Brew Kettle) - Demanda máxima de calor
Hervir el extracto de malta: esta es la etapa que consume más energía-en todo el proceso de elaboración de la cerveza. El vapor de alta-temperatura o el agua caliente sobrecalentada generado por la caldera pasa a través de la camisa en el fondo de la olla de ebullición o la calandria incorporada (intercambiador de calor tubular)- para proporcionar una fuerte energía de ebullición para el extracto de malta. El proceso de ebullición suele durar entre 60 y 90 minutos y requiere un calentamiento continuo a gran escala.
3. Sistema de limpieza CIP (limpieza-in-lugar) - Garantía de higiene clave
CIP es el salvavidas para garantizar la higiene y la seguridad en las cervecerías y depende casi por completo de la fuente de calor proporcionada por las calderas.
Calentar la solución de limpieza: cuando se prepara una solución de limpieza CIP (como una solución ácida o alcalina), se requiere calentamiento. Por lo general, se recomienda calentar a 65 grados - 85 grados para mejorar su actividad química y lograr el mejor efecto de limpieza y esterilización.
Esterilización de las tuberías del equipo: una vez completada la limpieza, todos los equipos en contacto con los materiales, como tanques de fermentación, tanques de sake, tuberías y equipos de llenado, deben someterse a una esterilización con agua caliente o vapor a alta-temperatura (SIP, esterilizar-in-en el lugar). Por lo general, el agua caliente a 85 grados o más se mantiene durante 30 minutos o una esterilización a corto plazo-con vapor a 121 grados. Las calderas de calefacción eléctrica pueden proporcionar vapor puro sin contaminación por productos-de combustión y son muy adecuadas para esta etapa.
4. Sistema de propagación de levadura.
Control de temperatura: La expansión y conservación de la levadura requiere realizarse a temperaturas específicas y constantes. La fuente de calor proporcionada por la caldera (a través del intercambiador de calor) se utiliza para mantener la temperatura del tanque de levadura, asegurando que la levadura se encuentre en el estado activo óptimo.
5. Taller de embalaje (Sala de embalaje)
Pasteurización: Durante el proceso de llenado, para cervezas que necesitan ser almacenadas por un largo tiempo (como cervezas embotelladas o enlatadas), se utiliza una máquina de pasteurización. La cerveza dentro de la máquina se calienta gradualmente hasta alrededor de 60 grados con agua caliente y se mantiene a esta temperatura durante un cierto período de tiempo para matar la levadura y otras bacterias en la cerveza. Este equipo requiere una gran cantidad de agua caliente.
Limpieza y desinfección del equipo: Después del trabajo diario de la máquina llenadora, la máquina tapadora, la cinta transportadora, etc. deben someterse a una limpieza y desinfección CIP exhaustiva, y también se requiere que la caldera proporcione fuentes de calor.
6. Otras instalaciones auxiliares
Calefacción y agua caliente sanitaria: Proporcionar calefacción en invierno para todas las zonas de oficinas, laboratorios, vestuarios, etc. de toda la fábrica, así como agua caliente sanitaria durante todo el año.
Laboratorio: algunos equipos de prueba y experimentos{0}}a pequeña escala en el laboratorio también requieren agua caliente.
Parámetro:
| Categoría | Parámetro | Descripción y especificación | Ejemplo / Opciones |
|---|---|---|---|
| Rendimiento central | Entrada de energía nominal | Carga eléctrica total conectada de todos los elementos calefactores. | por ejemplo, 144 kW |
| Capacidad / Salida de vapor | Masa de vapor producida por hora a una presión específica. | por ejemplo, 200 kg/h a 7 bar | |
| Presión máxima de funcionamiento | La presión de trabajo estándar de la caldera. | por ejemplo, 7 bares (g)o 10 bares (g) | |
| Presión de diseño | La presión máxima que el recipiente a presión está diseñado para soportar. | por ejemplo, 8,5 bares (g) | |
| Temperatura del vapor saturado | Temperatura del vapor a la presión de funcionamiento. | por ejemplo, ~170 grados(a 7 bares) | |
| Datos eléctricos | Voltaje y fase de suministro | El suministro eléctrico de red necesario. | 400 VCA, trifásico, 50/60 Hz |
| Consumo total de corriente (FLA) | Amperaje de carga completa al voltaje especificado. | e.g., ~208 A(para 144 kW a 400 V) | |
| Etapas del elemento calefactor | Número de circuitos de calefacción independientes para modulación. | por ejemplo, 6 etapas(24 kW cada uno) | |
| Voltaje del circuito de control | Tensión para el PLC y sistemas de control (muy baja tensión de seguridad). | 24 VCC | |
| Especificación del cable (alimentación) | Sección transversal-mínima para el cable de entrada de alimentación principal. | p. ej., 3x70 mm² + PE | |
| Especificaciones físicas | Dimensiones (Alto x Ancho x Fondo) | Huella total de la unidad de caldera. | por ejemplo, 1800 x 1000 x 900 mm |
| Peso (Vacío / En funcionamiento) | Peso sin agua y cuando está lleno para su funcionamiento. | por ejemplo, 280 kg/550 kg | |
| Conexión de salida de vapor | Tamaño y tipo de boquilla de vapor principal. | por ejemplo, DN50 (2"), brida PN16 | |
| Conexión de entrada de agua de alimentación | Tamaño y tipo de línea de suministro de agua. | por ejemplo, DN20 (¾"), roscado | |
| Conexión de purga | Tamaño y tipo de válvula de purga inferior. | por ejemplo, DN15 (½"), roscado | |
| Conexión de la válvula de seguridad | Tamaño y tipo de válvula de alivio de presión. | por ejemplo, DN20 (¾"), roscado | |
| Sistema de control y automatización | Tipo de controlador | La unidad de control central. | PLC con pantalla táctil a color HMI |
| Tipo de modulación | Cómo regula la caldera su potencia. | Modulación por pasos (6 etapas) | |
| Protocolo de comunicación | Para integración en sistemas de gestión de cervecerías. | Modbus RTU, Profinet, Ethernet/IP | |
| Interfaz y registro de datos | Pantalla táctil de 7 pulgadas, exportación de datos USB | ||
| Funciones de seguridad y protección | Controles de seguridad primarios | Dispositivos de seguridad obligatorios. | 2 interruptores de límite de presión alta-, 1 corte de agua bajo-apagado (sonda) |
| Dispositivos de seguridad secundarios | Seguridad redundante o adicional. | Válvula de alivio de presión mecánica, indicador visual del nivel de agua | |
| Protecciones Eléctricas | Disyuntor principal, protección contra sobrecarga térmica, protección contra falla a tierra | ||
| Características opcionales | Integración del tratamiento de agua | Entrada para Sonda de Conductividad (Auto Purga), Salida para Bomba Dosificadora | |
| Sistema de agua de alimentación | Bomba de agua de alimentación integrada/externa con variador de frecuencia (VFD) | ||
| Retorno de condensado | Interfaz para bomba de retorno de condensado (señal 4-20mA) | ||
| Material de construcción | Tubos calefactores de acero inoxidable (opcional), recipiente de acero al carbono | ||
| Aislamiento | Doble-capa, lana mineral, < 40 grados de temperatura superficial. |
Accesorios
Embalaje y entrega
Certificado
Exposición
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