Échangeurs de chaleur alternatifs à surface raclée de la série HRS Unicus
La série brevetée HRS Unicus est un échangeur de chaleur à surface raclée spécialement conçu et développé pour offrir une solution aux applications de transfert de chaleur difficiles où des fluides très visqueux sont utilisés ou des encrassements apparaissent.
La conception est basée sur un échangeur de chaleur traditionnel à calandre et à tube avec des éléments de raclage à l’intérieur de chaque tube. Le mouvement alternatif des racleurs mélange le fluide tout en nettoyant la surface d’échange de chaleur. Cela permet de maintenir un transfert de chaleur élevé et de réduire les temps d’arrêt. En outre, les mouvements de raclage introduisent des turbulences dans le fluide, ce qui augmente les niveaux de transfert de chaleur.
Cette conception fait de la série Unicus l’échangeur de chaleur idéal pour les applications où l’encrassement ou un faible transfert de chaleur est un facteur limitant. La série Unicus peut être utilisée dans des applications industrielles et hygiéniques.
Le mouvement doux des racleurs permet au système d’être utilisé avec des produits délicats, tels que des fruits entiers ou des morceaux de légumes, sans détruire l’intégrité du produit.
POURSUITE DU DÉVELOPPEMENT
Des améliorations constantes ont permis à HRS Heat Exchangers d’appliquer la série Unicus à un large éventail de marchés et d’applications. En augmentant la vitesse de course de la barre de raclage, nous avons pu augmenter considérablement les taux de transfert de chaleur. En ajoutant de nouveaux types de racleurs, nous nous sommes adaptés aux difficultés que les nouveaux produits peuvent présenter. L’augmentation de la gamme de modèles disponibles a permis d’offrir des solutions économiques. Des industries alimentaires à l’environnement, du chauffage et du refroidissement aux applications d’évaporation, la série Unicus est une solution robuste là où d’autres types d’échangeurs de chaleur échouent.
CARACTÉRISTIQUES DE L’UNICUS
L’échangeur de chaleur de la série Unicus se compose de trois parties principales :
- La partie coque et tube : A l’intérieur de chaque tube intérieur se trouve une barre de raclage.
- La chambre de séparation : Cet espace sépare l’échangeur de chaleur à faisceau tubulaire du cylindre d’entraînement qui déplace les barres de raclage.
- Cylindre d’entraînement hydraulique : Cette pièce fournit l’énergie qui déplace les barres de raclage. Le cylindre peut être pneumatique (modèles plus petits) ou hydraulique (modèles plus grands).
Un élément clé de la série Unicus est le joint qui sépare le volume du tube intérieur de la chambre de séparation. Le joint empêche toute fuite du produit vers l’extérieur. Plusieurs types de joints ont été développés en fonction de l’application.
MEILLEUR TRANSFERT DE CHALEUR GRÂCE AU RACLAGE
Le système de raclage se compose d’une tige en acier inoxydable sur laquelle sont fixés les éléments racleurs. Différents types de racleurs ont été développés pour les différentes applications que la série Unicus peut traiter. Des matériaux tels que le Téflon et le Peek (polyarylétheréthercétone) sont utilisés. Les racleurs à 120° permettent de travailler avec des particules plus grosses. Les racleurs à 360° sont idéaux pour les fluides visqueux sans particules. Nous adaptons la géométrie du racleur en fonction de l’évolution du produit. Le raclage permet d’éviter l’encrassement des surfaces de transfert de chaleur et d’augmenter le temps de fonctionnement et les performances.
Un autre avantage de l’action de raclage est l’introduction de turbulences supplémentaires dans le produit. Il en résulte un meilleur transport du produit vers et depuis la surface d’échange thermique, ce qui améliore considérablement les taux de transfert de chaleur.
UNICUS : UNE SOLUTION ÉVOLUTIVE
Comme pour tout échangeur de chaleur à calandre et à tubes, il suffit d’augmenter le diamètre de la calandre et d’ajouter des tubes dans la calandre pour passer à des fonctions plus importantes. Les modèles de la série Unicus sont disponibles à partir d’un seul tube et jusqu’à 198 tubes. Cela donne à la série Unicus des surfaces de transfert de chaleur comprises entre 0,7 et 180 m².
Une gamme standard allant jusqu’à 10m² est disponible pour les applications hygiéniques. Des modèles plus grands sont conçus pour répondre à des besoins spécifiques.

Coupe transversale de la série HRS Unicus
La série HRS Unicus convient aux applications de transfert de chaleur dans un très large éventail d’industries et a de multiples utilisations, notamment :
Produits :
- Produits laitiers: Fromage, yaourt, crèmes, desserts, concentré de lactosérum, crème glacée, lait concentré.
- Fruits: Jus concentré, préparation de fruits, purée de fruits, dés de fruits.
- Légumes: Légumes transformés, concentré de tomates
- Aliments prêts à l’emploi: Œufs, purée de pommes de terre, ketchup, mayonnaise, aliments pour bébés, vinaigrettes, pâtes à tartiner, graisses, huiles.
- Protéines: Viscères, bouillie de viande, viande désossée mécaniquement, farce de viande, viande hachée, aliments pour animaux de compagnie.
- Confiserie: Chocolat, garniture de tarte, crèmes, pâtes, marmelade, sirops, gélatine, amidon, beurre, margarine.
- Boissons: Extrait de café, concentré de jus, extraits de levure et de malt
- Cosmétiques: Lotion, crème, gel
- Déchets environnementaux: Concentration des déchets : saumure, fumier, effluents d’usines alimentaires, déchets chimiques, récupération de solvants.
- Biocarburants: Extraction d’huile pour le biodiesel, prétraitement de la biomasse, fermentation, concentration du digestat
Procédures:
- Chauffage
- Refroidissement
- Pasteurisation
- Cristallisation
- Évaporation (voir ci-dessous)
EVAPORATION
HRS Heat Exchangers conçoit une version spéciale de la série Unicus pour les applications d’évaporation. Le principe est le même : un échangeur de chaleur à faisceau tubulaire avec des tiges de raclage dans les tubes intérieurs. Pendant l’évaporation, l’encrassement et la réduction du transfert de chaleur peuvent devenir un problème pour les évaporateurs traditionnels.
Avec l’Unicus, l’action de raclage maintient la surface de transfert de chaleur propre et maintient un transfert de chaleur élevé, ce qui permet à la série Unicus de concentrer à des niveaux que les technologies traditionnelles ne peuvent pas atteindre. Cela fait de la série Unicus la solution idéale pour la concentration des déchets environnementaux où la réduction du volume est vitale. Les évaporateurs Unicus peuvent être utilisés dans une configuration à effets multiples ou en combinaison avec une recompression mécanique de la vapeur. La concentration sous vide peut également être appliquée avec un évaporateur Unicus, tandis que le fonctionnement à surface raclée permet un fonctionnement continu et réduit les temps d’arrêt.
DONNÉES TECHNIQUES
Matériaux de construction standard :
- Côté service : Acier inoxydable AISI 304
- Côté produit : Acier inoxydable AISI 316L
Autres options de matériaux disponibles
Connexions standard:
- Côté service : Bride
- Côté produit : Clamp/Flange
Tous les types de brides et de clamps disponibles
Finition de la surface:
- Extérieur : Poli ou mat
- Interne : <0.8μ
Code de conception et conformité :
- PD 5500, PED 2014/68/EU, 2006/42/CE, ASME
- Conformité FDA, 3A, TR CU 032, DOSH