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食品真空冷凍干燥機(jī)的組成

   2022-05-02 sj26
核心提示:食品真空冷凍干燥機(jī)主要由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱干燥系統(tǒng)控制系統(tǒng)等組成。1.制冷系統(tǒng)食品的預(yù)凍結(jié)可以在干燥箱外完成,也可在

食品真空冷凍干燥機(jī)主要由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱干燥系統(tǒng)控制系統(tǒng)等組成。

1.制冷系統(tǒng)食品的預(yù)凍結(jié)可以在干燥箱外完成,也可在干燥箱內(nèi)完成。對(duì)于在干燥箱內(nèi)完成預(yù)凍結(jié)的真空冷凍設(shè)備來(lái)說(shuō),其制冷系統(tǒng)既要負(fù)擔(dān)食品預(yù)凍結(jié)的冷負(fù)荷,又要負(fù)擔(dān)捕捉水蒸氣的冷阱的負(fù)荷。冷阱即制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器。

在真空冷凍干燥中,冷阱應(yīng)保持足夠低的溫度,以保證升華出來(lái)的水蒸氣有足夠的擴(kuò)散動(dòng)力,同時(shí)防止水蒸氣進(jìn)入真空泵。冷阱表面應(yīng)有適當(dāng)?shù)臏囟龋ㄒ话銥?40℃~-50℃)和足夠的捕水面積。

2.真空系統(tǒng)在真空系統(tǒng)工作時(shí),主要用低溫泵在低溫表面上吸收氣體分子,從而達(dá)到抽氣的目的,氣體并不被排到外界。目前普遍采用閉路循環(huán)氦壓縮機(jī)真空泵,常用GTM和SALVY低溫泵。冷凍干燥的真空系統(tǒng)和普通的真空系統(tǒng)有所不同,冷凍干燥的真空系統(tǒng)不但要排除空氣,而且還要不斷地脫除升華出來(lái)的水蒸氣,并有一定的抽除速度要求。

食品冷凍干燥設(shè)備中的真空系統(tǒng)有兩種,一種是不帶冷阱的水蒸氣噴射真空系統(tǒng),另一種是帶有冷阱的油封式機(jī)械真空泵系統(tǒng)。為了避免因氣載太大,泵易發(fā)熱和大量氣體吸收后飽和而不能工作的問(wèn)題,一般配用前級(jí)泵把大量氣體抽除,從而可以安全和可靠地工作。

3.加熱干燥系統(tǒng)加熱系統(tǒng)為干燥提供熱量,加快干燥的速度,稱為加熱干燥系統(tǒng)。加熱方式有直接加熱和間接加熱兩種,直接加熱一般采用包絕緣礦物材料和金屬保護(hù)套的電熱絲;間接加熱是利用各種熱源,首先在干燥箱外部將載熱介質(zhì)加熱,然后再用泵輸送到干燥箱內(nèi)的擱板中。加熱熱源可以用電、氣、煤等,載熱介質(zhì)包括水、礦物油、水蒸氣、乙二醇的水溶液等。

除上述兩種加熱方式外,也有輻射加熱板,為利用紅外輻射加熱,以及用高頻微波加熱的加熱板。

4.控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的控制包括制冷機(jī)、真空泵的起、停,加熱溫度的控制,物料溫度、冷阱溫度、真空度的測(cè)試與控制,自動(dòng)保護(hù)和報(bào)警裝置等。自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能是對(duì)凍干機(jī)的各個(gè)重要參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、顯示,根據(jù)預(yù)先的設(shè)置對(duì)凍干機(jī)進(jìn)行精確控制,使其運(yùn)行在規(guī)定的狀態(tài),并可對(duì)故障狀態(tài)報(bào)警并自動(dòng)應(yīng)急處理。通過(guò)測(cè)量和記錄凍干過(guò)程的工藝參數(shù),可以完整地了解整個(gè)凍干過(guò)程。對(duì)這些參數(shù)實(shí)施有效的控制,則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)凍干過(guò)程的優(yōu)化。即在保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下,提高生產(chǎn)效率及減少能量消耗。

 
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