La glace en tubes pleins est souvent choisie pour sa résistance mécanique et sa longue durée de conservation. La glace en tubes creux présente une surface exposée plus importante, ce qui peut favoriser un refroidissement initial plus rapide lorsque le liquide atteint l’ouverture centrale.
Aucun des deux types n’est intrinsèquement supérieur. Les performances dépendent des dimensions des morceaux, de l’épaisseur des parois, de la température de la glace, des conditions de fonctionnement et de la quantité de glace utilisée. Cet article compare ces deux structures et explique les points à vérifier avant de choisir une machine à glace en tubes.
Qu’est-ce que la glace en tubes pleins ?
La glace en tubes pleins est une glace cylindrique sans ouverture continue au centre. Selon le tube de congélation et le système de découpe, chaque morceau peut ressembler à une courte tige, à un cylindre arrondi ou à une capsule épaisse. Un morceau plein contient davantage de glace qu’un morceau creux de même diamètre extérieur et de même longueur. Il est donc plus lourd et peut être moins sujet à la casse lors du déchargement, du stockage et du transport.
Lors de la comparaison machines à glace en tubes, vérifiez le diamètre disponible, la longueur de coupe et la structure centrale. Le terme « glace en tubes pleins » ne désigne pas une taille standard de morceau.
Qu’est-ce que la glace en tubes creux ?
La glace en tubes creux est cylindrique, avec un trou traversant entièrement ou partiellement le centre. Elle se forme lorsque l’eau gèle contre la paroi intérieure d’un tube vertical, tandis que le centre reste non congelé. Cette ouverture augmente la surface spécifique et peut améliorer le transfert thermique. Comme les performances varient selon le diamètre du trou, l’épaisseur des parois, la température de la glace et les conditions de fonctionnement, les acheteurs doivent préciser les dimensions requises.
Principales différences entre la glace en tubes pleins et la glace en tubes creux
La structure centrale modifie le poids et la répartition de la glace dans chaque morceau. Elle peut également influencer le transfert thermique, la résistance mécanique et les paramètres de production. Elle ne détermine toutefois pas si la glace est propre ou transparente.
Structure et poids des morceaux
Un morceau plein est plus lourd qu’un morceau creux de même diamètre extérieur et de même longueur, car son centre contient également de la glace. Il présente également une surface spécifique moindre par rapport à sa masse. Pour cette raison, le simple décompte des morceaux n’est pas une méthode utile pour comparer la capacité de refroidissement. Les calculs d’emballage et de dosage doivent reposer sur la masse totale de glace, les dimensions des morceaux et la casse attendue.
Performance de refroidissement et de fonte
La glace creuse peut refroidir plus rapidement une boisson ou un fluide de procédé, car le liquide entre en contact avec la surface externe et l’ouverture centrale. Son épaisseur de paroi réduite diminue également la distance que la chaleur doit parcourir à travers la glace.
Si les deux pièces présentent le même diamètre extérieur, la même longueur, la même température initiale et les mêmes conditions d’exposition, la pièce pleine restera généralement plus longtemps car elle contient davantage de glace. Les comparaisons à masse égale sont moins simples. Le nombre de pièces, la surface exposée, le mouvement du liquide et les conditions de contact peuvent tous différer.
Des masses égales de glace pleine et de glace creuse, à la même température initiale, absorbent approximativement la même quantité totale de chaleur lorsqu’elles se réchauffent et fondent. La forme influence principalement la vitesse de transfert de chaleur.
Apparence et qualité de la glace
Les pièces pleines ont une apparence dense et massive. Les pièces creuses présentent le profil caractéristique d’anneau ou de tube couramment observé dans les boissons. Aucune des deux formes ne garantit une glace transparente.
La transparence dépend de la composition de l’eau, de la filtration, des gaz dissous, des conditions de congélation et du fonctionnement de la machine. La glace destinée à l’alimentation ou aux boissons doit être produite à partir d’eau potable et manipulée dans des conditions d’hygiène adéquates.
Aux États-Unis, la glace conditionnée est réglementée comme un aliment. Les entreprises opérant sur d’autres marchés doivent vérifier les exigences de l’autorité locale compétente. Bien que la glace transparente puisse paraître propre, son apparence ne garantit pas sa sécurité microbiologique.
Stockage et transport
Les pièces pleines résistent généralement mieux à la manutention que les pièces creuses à paroi fine de dimensions similaires. La casse réelle dépend toutefois encore de la taille des pièces, des défauts internes, de la température de la glace, des chutes sur les convoyeurs, de la compression des sacs et des conditions de stockage.
La glace creuse à paroi fine peut se fissurer lorsqu’elle est exposée à de fortes variations de température ou à une pression exercée par des sacs empilés. Des essais de manutention permettent d’estimer plus précisément les pertes réelles, car les paramètres de la machine, la taille des sacs, la température de stockage et la durée de transport exercent une influence plus importante que l’ouverture centrale elle-même.
Exigences relatives à la machine et coût de production
La production de glace pleine nécessite que le front de congélation s’étende plus loin vers le centre. Selon la machine, cela peut impliquer un cycle de congélation plus long, des réglages différents ou une configuration spécifiquement conçue pour les pièces pleines.
La forme seule de la glace ne détermine pas la capacité de production ni la consommation énergétique. La puissance du compresseur, la conception de l’évaporateur, le type de fluide frigorigène, les conditions du condenseur, la température de l’eau d’alimentation, la méthode de récolte et les réglages de commande influencent également les performances.
Par exemple, notre machine à glace tubulaire de 10 tonnesMikeicemachine peut être configurée pour produire de la glace pleine ou de la glace creuse. Le débit requis, les dimensions de la glace et les conditions du site doivent être confirmés avant de sélectionner la configuration finale.
Quelle structure de glace en tube convient à chaque application ?
La glace en tubes pleins convient généralement aux applications qui privilégient la résistance individuelle des morceaux et une rétention plus longue. La glace en tubes creux fonctionne bien là où un contact rapide en surface est utile. De nombreuses entreprises peuvent utiliser l’un ou l’autre type, dès lors que les dimensions appropriées, les contrôles d’hygiène et le système de manutention sont mis en place.
Service des boissons
La glace en tubes creux est couramment utilisée dans les boissons. Le liquide pénètre par l’ouverture centrale et entre en contact avec une plus grande surface de glace, ce qui permet un refroidissement initial plus rapide. La sensation ressentie lors de la mastication dépend de la taille des morceaux, de l’épaisseur des parois et de la température de service. La forme creuse à elle seule ne détermine pas si la glace sera facile à croquer.
La glace en tubes pleins peut être préférable lorsque les morceaux doivent rester visibles plus longtemps ou résister à la casse pendant le brassage et la distribution. La taille des gobelets, le volume des boissons, le temps de refroidissement requis ainsi que les préférences des clients doivent également influencer le choix.
Commerce de détail et glace conditionnée
La glace en tubes pleins convient bien aux produits destinés au commerce de détail nécessitant des morceaux plus résistants pour le transport et une fonte plus lente. Chaque morceau étant plus lourd, un sac contiendra moins de morceaux pour un même poids total. La glace en tubes creux peut convenir aux marchés où les clients connaissent sa forme ou l’utilisent principalement dans les boissons.
Avant de choisir l’un ou l’autre type, conditionnez des échantillons dans des sacs au poids prévu. Vérifiez comment la glace traverse l’équipement de remplissage, si les morceaux obstruent la fermeture du sac, comment les sacs se superposent, et la quantité de glace cassée ou fondue durant la distribution.
Conservation des aliments et transport frigorifique
La glace en tubes pleins peut rester intacte pendant le chargement et le transport. Toutefois, la glace en tubes n’est pas toujours adaptée au refroidissement direct des aliments. Comparée à la glace concassée ou à la glace en flocons, la glace en gros morceaux présente une surface de contact moindre et peut laisser des espaces chauds autour de produits à forme irrégulière.
Les morceaux creux peuvent refroidir plus rapidement là où ils entrent en contact avec le produit, tandis que les morceaux pleins peuvent rester intacts plus longtemps. Testez les deux types à l’aide du produit réel et de son conditionnement, du rapport glace/produit prévu, de la durée du transport, de la configuration de l’évacuation des eaux et de la procédure d’assainissement.
Refroidissement industriel
La glace en tubes creux permet un échange thermique plus rapide lorsqu’un fluide de processus compatible circule à travers et autour des morceaux. La glace en tubes pleins peut être plus adaptée aux systèmes par lots nécessitant des morceaux résistants et une libération plus lente du pouvoir frigorifique.
Calculez la masse de glace requise à partir de la charge thermique du processus, puis vérifiez si la géométrie de glace proposée permet d’évacuer cette chaleur dans le temps opérationnel disponible.
Comment choisir entre la glace en tubes pleins et la glace en tubes creux
Fondez votre décision sur la vitesse de refroidissement requise, la durée de vie utile, la résistance à la manutention et les préférences locales des clients. Des échantillons peuvent illustrer la forme et l’apparence, mais le coût de production et les performances opérationnelles à pleine échelle nécessitent une évaluation séparée.
Définissez vos exigences de performance
Précisez la masse de glace requise, le diamètre extérieur, la longueur de coupe, la taille autorisée du trou central, la température initiale de la glace et son usage prévu. Déterminez également combien de temps les morceaux doivent rester intacts et si l’application privilégie un refroidissement plus rapide ou une fonte plus lente.
Pour la glace conditionnée, indiquez le poids du sac et les conditions prévues de manutention. Pour le refroidissement en continu, précisez le matériau à refroidir, ses températures initiale et cible, la taille du lot, le temps de refroidissement disponible, ainsi que le fait que la glace entrera ou non en contact direct avec le produit.
Comparez la capacité de la machine et le coût total
Comparez les devis en utilisant la même température ambiante, la même température d’eau d’alimentation, les mêmes dimensions de glace, la même base de production quotidienne et le même calendrier de fonctionnement. Vérifiez que la capacité indiquée dans le devis s’applique bien à la structure demandée, pleine ou creuse.
L’investissement total peut inclure la machine à glace, le condenseur, le système de traitement de l’eau, le stockage, les équipements de transfert et d’emballage, l’installation, les services publics et la demande opérationnelle attendue. Le guide relatif à l’adéquation entre la production, le stockage et l’emballage de glace tubulaireexplique comment les équipements en aval peuvent influencer la production quotidienne utile d’une usine de glace.
Testez les échantillons dans les mêmes conditions
Testez des masses identiques de glace à la même température initiale. Utilisez des récipients identiques, des charges de produit ou de liquide identiques, des conditions ambiantes identiques et des intervalles de mesure identiques. Enregistrez le temps de refroidissement, la température finale du produit, la masse restante de glace, la proportion de morceaux cassés, ainsi que toute obstruction éventuelle dans les équipements de distribution ou d’emballage. Les résultats décrivent les performances dans les conditions du test. Confirmez séparément la capacité de la machine à pleine échelle et le coût annuel d’exploitation.
Confirmez la configuration finale de la machine
Demandez au fournisseur d’inclure, dans le devis, la structure de glace convenue, le diamètre extérieur, la longueur de coupe, la base de capacité, le fluide frigorigène, le type de condenseur, l’alimentation électrique et les conditions de conception. Le fournisseur doit également préciser si le passage entre glace pleine et glace creuse nécessite des pièces différentes, des commandes différentes, des paramètres de cycle différents ou des valeurs de débit différentes. Incluez, dans la procédure d’acceptation, la méthode de mesure du débit et des dimensions finales de la glace en flocons. Un simple numéro de modèle général ne suffit pas pour définir les performances requises.
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