Article

1 - DONNÉES DE BASE POUR L'EAU, LA VAPEUR D'EAU ET LES SOLUTIONS

2 - ÉVAPORATEUR SIMPLE EFFET ET AUXILIAIRES

3 - DONNÉES SUR L'EAU BOUILLANTE ET SUR LA VAPEUR SATURANTE

Article de référence | Réf : F3003 v1

Évaporation - Principes généraux

Auteur(s) : Martine DECLOUX, Bernard RÉMOND

Relu et validé le 05 déc. 2017

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Présentation

RÉSUMÉ

Dans l’industrie alimentaire, la transformation des produits est constituée de différentes étapes, dont la concentration par évaporation. Cet article évoque les principes généraux de cette étape, en particulier la détermination des données utiles à l’écriture des bilans, les différents modes de mise en oeuvre, ainsi que les questions à se poser en vue d’une installation. Tout d’abord, sont présentées des données de base sur l’eau, la vapeur d’eau et les solutions. Puis, les circuits des évaporateurs simple effet et auxilaires (à travers l’écriture des bilans, ou encore une estimation du coefficient de transfert de chaleur global) sont décrits. Des données générales sur l’eau bouillante et la vapeur sont données en conclusion.

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ABSTRACT

Evaporation

In the agri-food industry, product processing includes various stages, including concentration by evaporation. This article presents the general principles of this stage and particularly the determination of useful data for assessments, the various implementation modes as well as the issues that need to be addressed before setting up a facility. This article firstly presents basic data on water, water vapor and solutions. It then describes the circuits of single and auxiliary evaporator systems through assessments or a estimation of the global heat transfer coefficient. It concludes by providing general data on boiling water and vapor.

Auteur(s)

  • Martine DECLOUX : Professeur de génie des procédés à AgroParisTech

  • Bernard RÉMOND : Responsable R & D Évaporation - GEA Process Engineering France

INTRODUCTION

La transformation des produits alimentaires nécessite fréquemment une étape intermédiaire de concentration par évaporation. Les solutions sont le plus souvent des solutions aqueuses.

La plupart des unités fonctionnent en continu, même si elles sont arrêtées à des fréquences plus ou moins longues pour un nettoyage chimique de quelques heures. La durée de fonctionnement entre deux nettoyages est très différente selon les produits (douze heures pour du lactosérum à trois mois pour du jus sucré de betterave).

Cet article sur l'évaporation en industrie alimentaire a pour objectif de présenter les principes de la concentration par évaporation, d'illustrer les différents modes de mise en œuvre, de traiter des applications en industrie alimentaire et, enfin, de mentionner les questions à se poser en vue de l'installation d'une nouvelle unité.

La première partie Évaporation- Principes généraux[F 3 003] reprend les principes généraux, en particulier la détermination des données utiles à l'écriture des bilans. La seconde partie [F 3 004] décrit la mise en œuvre des évaporateurs, leur agencement afin d'économiser l'énergie et, pour conclure, les questions à se poser lorsque l'implantation d'un nouvel évaporateur est envisagée.

Le lecteur pourra utilement se reporter aux diagrammes de l'air humide :

  • basses températures [Ann. J 2 451] ;

  • moyennes températures [Ann. J 2 452] ;

  • hautes températures [Ann. J 2 453].

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-f3003


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DECLOUX (M.), RÉMOND (B.) -   Évaporation. Agencement des évaporateurs et applications.  -  [F 3 004] Base documentaire «Agroalimentaire» (2009).

  • (2) - VASSEUR (J.) -   Séchage : principe de calcul d'appareil. Séchage convectif par air chaud.  -  [J 2 451], [J 2 452] Base documentaire « Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique » (2009).

  • (3) - ARLABOSSE (P.) -   Séchage : aspects pratiques.  -  [J 2 455] Base documentaire « Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique » (2008).

  • (4) -   Diagrammes de l'air humide.  -  [Ann. J 2 451], [Ann. J 2 452], [Ann. J 2 453] (2009).

1 Sources bibliographiques

ALI ADIB (T.) - VASSEUR (J.) - Bibliographic analysis of predicting heat transfer coefficients in boiling for applications in designing liquid food evaporators. - Journal of Food Engineering, p. 149-161 (2008).

AUZENET (E.) - CLERC-RENAUD (M.) - Pompes à chaleur. Systèmes à compression de vapeur. - [BE 9 620] Éditions TI, Techniques de l'Ingénieur, base documentaire « Génie énergétique » (2005).

AUZENET (E.) - CLERC-RENAUD (M.) - Pompes à chaleur. Application et systèmes particuliers. - [BE 9 621] Éditions TI, Techniques de l'Ingénieur, base documentaire « Génie énergétique » (2006).

BENAICHE (J.) - Jus d'orange concentré : extraction et conservation. - [F 6 280] Éditions TI, Techniques de l'Ingénieur, base documentaire « Agroalimentaire » (2001).

BERTIN - * - Thermocompresseurs multituyères. Documentation interne.

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