Koelen met vloeibare stikstof is een bewezen methode voor processen die zeer snel en efficiënt een lage temperatuur vereisen. In sectoren als de chemie, voedingsmiddelen en farmacie zorgt cryogene koeling voor een kortere procestijd en een hoge productkwaliteit. Van Beek ontwerpt op maat Celsius stikstofkoelers (vacuümgeïsoleerde transportschroeven) die stortgoederen (poeder, korrels, pasta’s etc.) in een continue lijn koelen. Vloeibare stikstof (-196 °C) wordt in de schroef geïnjecteerd en vermengd met het product, waarna tijdens de verblijftijd alle warmte aan het product wordt onttrokken. Zo ontstaat een vloeiende, gecontroleerde temperatuurdaling zonder extra vochttoetreding. Lees meer over onze verschillende schroefwarmtewisselaars.
Bij cryogene koeling wordt vloeibare stikstof direct aan het product toegevoegd. In de Celsius stikstofkoeler injecteren sproeiers vloeibare stikstof (-196 °C) op meerdere punten in de vacuümgeïsoleerde transportschroef. Roterende roerpeddels mengen het mengsel grondig, waarna de stikstof verdampt. Gedurende de verblijftijd in de isolerende behuizing onttrekt deze gephaseerde stikstof de volledige thermische energie aan het product, waardoor de temperatuur snel daalt. Deze directe koelmethode wordt veel toegepast in de voedingsmiddelen-, chemische en farmaceutische industrie, waar in korte tijd zeer lage eindtemperaturen nodig zijn.
Van Beek biedt zowel indirecte als directe (cryogene) koelsystemen. Bij indirect koelen (met water of glycol) wordt het vaste product via een tweede medium afgekoeld, doorgaans tot maximaal ca. –50 °C. Voor zeer snelle koeling of bevriezing is directe koeling met vloeibare stikstof effectief: hiermee zijn temperaturen tot –175 °C haalbaar. De keuze tussen direct of indirect koelen hangt af van diverse factoren:
Door injectie van –196 °C stikstof daalt de temperatuur zeer snel. De gewenste eindtemperatuur wordt in korte tijd bereikt, wat procesfluctuaties voorkomt. Hoge doorvoersnelheden blijven mogelijk, zodat het productieproces niet vertraagt.
Cryogene koeling bereikt veel lagere temperaturen dan conventionele methodes. Directe stikstofkoeling kan producttemperaturen tot –175 °C realiseren, ver onder het bereik van indirecte waterkoeling (ca. –50 °C).
Een stabiele, lage temperatuur zorgt voor uniforme productkwaliteit. Doordat temperatuurschommelingen worden voorkomen, blijft de structuur van het product gelijkmatig.
Bij de stikstofkoeler wordt vrijwel alle warmte uit het product door de verdampende stikstof opgenomen. Dit levert een zeer efficiënte energieoverdracht op.
Omdat stikstof bij kamertemperatuur ontsnapt als gas, blijft het product droog. Er is geen gebruik van water of andere vloeistoffen, wat extra droog- of schoonmaakkosten bespaart. De schroefwarmtewisselaar is bovendien eenvoudig te reinigen dankzij de beschikbare opties voor reinigen en inspecteren.
Bij koelsystemen kan men kiezen tussen traditionele methoden (bijv. water/glycol) en cryogene systemen met stikstof. Voor relatief milde temperatuurverlagingen volstaat vaak een waterkoeler, terwijl cryogene koeling superieure prestaties levert voor extremere toepassingen. Stikstofkoeling is preciezer en geschikter wanneer producttemperatuur, snelle afkoeling of hygiëne kritische eisen zijn. Twijfelt u welke methode het beste past? Onze specialisten adviseren graag over de voor- en nadelen van beide systemen. Lees meer over onze stikstofkoeler of neem contact op voor een persoonlijk advies.
Wij werken samen met Dohmeyer NV, specialist in cryogene processen. Hierdoor kunnen wij onze kennis en ervaring op het gebied van systeemdesign en bouw koppelen aan die van Dohmeyer en procesgarantie afgeven op uw aankoop. Uw aanvragen over cryogene koelschroefsystemen dragen wij over aan Dohmeyer, zij zijn ook verantwoordelijk voor het commerciële traject van offerte tot en met levering. Van Beek zal zorgdragen voor het ontwerp en de constructie. Dohmeyer beschikt over een geavanceerd testcentrum bij hun vestiging in Polen waar ook een Van Beek testmachine staat. Hier kunnen testen uitegevoerd worden om zo de beste parameters te bepalen voor het proces.
Directe stikstofkoeling gebruikt vloeibare stikstof om het product rechtstreeks snel af te koelen, waardoor zeer lage temperaturen (~ –175 °C) haalbaar zijn. Indirecte koeling verloopt via een tussenmedium (zoals water of glycol) en bereikt doorgaans minder lage temperaturen (tot ongeveer –50 °C).
Cryogene stikstofkoeling past bij uiteenlopende stortgoederen zoals poeders, granulaten, pastavormen en mengsels. Het wordt vaak toegepast in de voedingsmiddelen-, farmaceutische en chemische industrie. Ook materialen die moeten stollen of vergruizend moeten worden, zoals rubber of kunststoffen, kunnen met stikstof worden bevroren voor verdere verwerking.
Ja. De Van Beek stikstofkoeler is modulair ontworpen voor eenvoudige integratie. De vacuümgeïsoleerde koelschroef is compact en leverbaar in verschillende diameters. Voor onderhoud is de schroef optioneel uittrekbaar, zodat reiniging snel en veilig verloopt. Bekijk ook onze aanpak voor maatwerk oplossingen.
Onze specialisten informeren u graag over de juiste koeltechniek voor uw toepassing. Bel ons op +31 (0)416 37 52 25, mail ons of vul het contactformulier in.
