Permohonan dan pembangunan peralatan pengeringan semburan dalam pengeluaran tenusu
Tinggalkan pesanan
Dalam pengeluaran tenusu negara saya, serbuk susu menyumbang kira -kira 80% daripada jumlah output kerana kemudahan penyimpanan dan pengangkutannya. Proses pengeringan adalah salah satu langkah yang paling penting dalam pengeluaran serbuk susu; Jumlah air yang disejat semasa pengeringan sahaja hampir bersamaan dengan kualiti serbuk susu yang dihasilkan. Secara amnya, proses pengeluaran menentukan peralatan pengeluaran dan sistem kawalan, tetapi penggunaan peralatan dan sistem kawalan lanjutan juga dapat mengubah proses pengeluaran. Penggunaan peralatan pengeringan semburan dalam pengeluaran serbuk susu adalah contoh biasa.
Proses pengeringan semburan melibatkan bahan mengepam ke dalam pengering semburan, di mana pengabut menyebarkannya ke dalam titisan kecil. Udara yang dipanaskan kemudiannya diperkenalkan ke dalam ruang pengeringan untuk mencampur dan bersentuhan dengan titisan bahan. Selepas pengeringan, produk kering dipisahkan dan disimpan atau digunakan secara langsung. Serbuk susu yang dihasilkan oleh pengeringan semburan adalah produk serbuk seragam, menghapuskan keperluan untuk pengeringan, penyejukan, dan proses yang lebih lanjut. Ia boleh dibungkus secara langsung sebagai produk siap, membolehkan pengeluaran mekanikal, berterusan, dan berskala besar. Selain itu, suhu permukaan yang lebih rendah bahan meningkatkan kualiti produk serbuk susu. Oleh itu, peralatan pengeringan semburan memainkan peranan penting dalam pengeluaran serbuk susu, dan terdapat trend ke arah pengeringan produk dengan kandungan kelembapan yang semakin tinggi. Walau bagaimanapun, pengeringan semburan adalah proses yang memakan tenaga tinggi. Kerana keperluan berkualiti tinggi selepas pengeringan dan keperluan untuk turun naik minimum dalam kandungan lembapan, kawalan ketat parameter operasi seperti suhu pengeringan adalah penting. Oleh itu, pemilihan peralatan pengeringan semburan yang betul dan reka bentuk rasional sistem operasi dan kawalannya adalah penting untuk memastikan kualiti produk dan pemuliharaan tenaga. Ini bukan sahaja menyumbang kepada kemajuan teknologi dan pembangunan industri tenusu negara saya tetapi juga memacu kemajuan teknologi dan pembangunan dalam industri lain, memberikan sumbangan yang lebih besar kepada pengalihan ekonomi negara.
1. Pembangunan peralatan pengeringan semburan dalam pengeluaran industri tenusu
Peralatan pengeringan semburan pertama kali digunakan dalam industri serbuk susu pada tahun 1901, tetapi aplikasi praktikalnya dalam pengeluaran serbuk susu tidak bermula sehingga tahun 1920 -an, dan tidak sampai akhir 1940 -an yang mula digunakan di negara saya. Struktur terawal adalah jenis kotak tekanan (mendatar), dengan atomisasi bahan menggunakan kaedah dua cecair, menghasilkan penggunaan kuasa yang tinggi. Pada tahun 1958, Kementerian Industri Cahaya mempromosikan pengeringan semburan tekanan kecil yang berkuasa haiwan untuk pengeluaran serbuk susu di wilayah Heilongjiang. Pada tahun 1955, kilang tenusu sungai Harbin Songhua yang pertama menggunakan pengeringan semburan sentrifugal untuk menghasilkan serbuk susu. Kedua-dua jenis peralatan pengeringan semburan pada masa itu mempunyai struktur rata-rata, dan output serbuk berselang-seli, yang memerlukan output manual sekali per shift.
Pada pertengahan tahun 1960-an, struktur bawah kerucut dengan peranti output serbuk lingkaran (Auger) muncul dalam peralatan pengeringan tekanan jenis kotak. Pengering semburan tekanan multi-nozzle yang pertama telah dibangunkan pada awal 1970-an. Kemunculannya mengurangkan jumlah pengering semburan yang berkesan dengan hampir separuh dan menghapuskan keperluan untuk auger, yang membolehkan output serbuk berterusan. Pada tahun 1980-an, satu pengering semburan tekanan menegak tunggal dihasilkan. Permohonannya dalam industri serbuk susu merupakan faktor utama dalam mempromosikan kemajuan teknologi dalam industri serbuk susu negara saya, meletakkan asas untuk perkembangan pesatnya.
2. Ciri -ciri peralatan pengeringan semburan
Peralatan pengeringan semburan umumnya terdapat dalam tiga jenis: tekanan, sentrifugal, dan aliran udara. Pengering semburan tekanan menawarkan intensiti pengeringan yang tinggi, saiz yang lebih kecil, peralatan yang lebih rendah dan pelaburan kejuruteraan awam, zarah produk yang lebih kecil, dan ketumpatan pukal yang lebih tinggi. Untuk serbuk susu dengan ketumpatan pukal kira-kira 0.165, masa pengeringan sangat pendek, hanya 10-30 saat, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran bahan sensitif haba. Oleh itu, dalam serbuk susu dan industri lain, banyak pengering semburan sentrifugal telah ditukar kepada pengering semburan tekanan. Pengering semburan tekanan juga mengambil kuasa yang kurang. Pengering semburan centrifugal umumnya mempunyai diameter yang lebih besar dan ketinggian yang lebih kecil, menyebabkan intensiti pengeringan yang lebih rendah berbanding dengan pengering semburan tekanan. Mereka menghasilkan saiz zarah yang lebih besar dan boleh disesuaikan dengan pelbagai bahan yang lebih luas; Umumnya, bahan yang sesuai untuk pengering semburan tekanan juga sesuai untuk pengering semburan sentrifugal. Pengering semburan centrifugal sesuai untuk bahan dengan kelikatan yang lebih tinggi. Penyemburan aliran udara, juga dikenali sebagai penyemburan dua cecair, menggunakan pergerakan berkelajuan tinggi stim atau udara termampat (biasanya 200-300 m/s) untuk mewujudkan halaju relatif tinggi antara gas dan cecair. Filem cecair ditarik ke dalam filamen dan kemudian memecah masuk ke titisan halus. Peningkatan secara tiba -tiba di kawasan permukaan membolehkan haba cepat dan pertukaran massa dengan udara panas, menguap kelembapan dan menghasilkan bahan kering serbuk. Ia sesuai untuk pelbagai bahan yang luas, tetapi menggunakan sejumlah besar kuasa. Umumnya, kaedah ini dielakkan apabila kaedah penyemburan lain boleh digunakan. Untuk pengabosan aliran udara, bahan harus dipanaskan ke suhu yang sesuai untuk meminimumkan kelikatannya; Oleh itu, penyemburan aliran udara sesuai untuk bahan dengan kelikatan yang lebih tinggi.
3. Trend pembangunan peralatan pengeringan semburan
Dari perspektif pengeluaran perindustrian berskala besar, pemuliharaan tenaga, dan pengurangan penggunaan, peralatan pengeringan semburan harus menegak, berskala besar, berterusan, dan automatik. Operasi jenis ini adalah yang paling munasabah. Operasi berterusan bermakna penyemburan berterusan, iaitu, kedua -dua makan dan pelepasan berterusan. Dari segi skala, peralatan yang sesuai diterima pakai mengikut jenis pengeluaran yang berbeza. Secara amnya, dalam industri makanan, trend ini adalah ke arah sistem besar-besaran, multi-mozle, manakala dalam industri farmaseutikal, skala umumnya lebih kecil. Seperti peralatan lain, pemilihan peralatan pengeringan semburan dan padanan komponen dalamannya mesti disesuaikan dengan bahan yang diproses. Keamatan pengeringan peralatan harus dimaksimumkan, iaitu jumlah kelembapan yang dikeringkan per unit per unit waktu, dengan itu meminimumkan saiz peralatan pengeringan semburan dan meminimumkan peralatan dan pelaburan kejuruteraan awam.
311. Kaedah pengedaran udara panas
Pengagihan udara panas dalam peralatan pengeringan semburan adalah aspek penting. Kaedah pengenalan udara panas memberi kesan kepada prestasi keseluruhan peralatan pengeringan. Kaedah pengenalan udara panas yang betul bukan sahaja memastikan pencampuran titisan dan udara panas yang lebih teliti dan berkesan, dengan itu meningkatkan kecekapan pertukaran haba, tetapi juga secara berkesan menangani pengeringan bahan -bahan khas tertentu, menghalang bahan yang melekat pada dinding dan siling. Pengering semburan tekanan tradisional sering menggunakan struktur pengawalseliaan udara jenis lengan. Udara panas dikawal melalui lengan dan kemudian diedarkan ke dalam silinder dalaman pengering semburan. Peralatan jenis ini agak besar. Sekarang, pengedaran udara plat pelbagai lapisan lebih biasa digunakan, kerana ia lebih kecil dan oleh itu lebih banyak digunakan. Dalam tekanan semburan tekanan yang beroperasi dalam aliran semasa, halaju udara udara panas yang memasuki saluran adalah kira-kira 9 m/s. Dalam pengering semburan semasa atau teratas, halaju udara yang memasuki saluran harus lebih tinggi. Pengering semburan centrifugal umumnya menggunakan pengedar udara panas. Udara panas memasuki badan utama pengering semburan melalui pengedar udara volute dan plat panduan, dengan udara panas berputar ke arah yang sama seperti pengabut centrifugal. Fungsi utama pengedar udara panas di pengering semburan sentrifugal adalah tiga kali ganda: untuk memperkenalkan medium pengeringan (udara panas) ke dalam menara pengeringan supaya ia menghubungkan bahan yang dikeringkan, menyelesaikan tugas pengeringan; Untuk memilih struktur yang ideal untuk memastikan pencampuran menyeluruh medium panas yang diperkenalkan dan bahan yang dikeringkan, mencapai kecekapan pertukaran haba yang tinggi; dan untuk mengurangkan atau mengelakkan fenomena bahan -bahan tertentu yang melekat pada dinding atau atas. Dengan pembangunan teknologi pengeringan semburan, pengedar udara panas sentiasa diperbaiki.
312. Bentuk ekzos menara
Dalam pengering semburan bersama, ekzos bawah biasanya digunakan. Dalam pengering semburan tekanan, diameter peralatan meningkat di bahagian atas bahagian kerucut menara, dan empat saluran ekzos disusun secara merata di zon anulus, kemudian menumpu ke pengumpul serbuk. Sebagai alternatif, empat penapis beg boleh dipasang secara langsung di bahagian atas zon anulus, dan kemudian saluran ekzos berkumpul di salur masuk ekzos. Pada masa ini, pengering semburan tekanan biasanya menggunakan sistem ExHaust atas. Udara panas memasuki menara dari atas, dan bahan juga disembur ke menara dari atas. Empat paip ekzos diedarkan sama rata di sekitar bahagian pekeliling menara, dan gas ekzos kemudian dikumpulkan dan dilepaskan melalui pemungut debu. Jenis pengering semburan ini mempunyai suhu pemanasan udara panas yang agak tinggi, intensiti pengeringan yang tinggi, jumlah menara yang lebih kecil, dan peralatan yang lebih rendah dan kos kejuruteraan awam.
Pengering semburan centrifugal biasanya mempunyai paip ekzos yang diketuai dari bahagian kerucut menara dan kemudian ke dalam pemungut debu. Ini memaksimumkan jumlah berkesan menara pengering semburan tanpa menjejaskan output serbuk biasa, meminimumkan jumlah keseluruhan.
313. Pembersihan Peralatan
Pengering semburan yang diimport secara amnya tidak mempunyai peranti ini dan sebaliknya menggunakan kaedah pembersihan. Pengering semburan domestik umumnya menganggap isu ini. Dinding menara pengering semburan tekanan umumnya dibersihkan dengan menggunakan pengumpul habuk jenis plat gantung, yang selamat, boleh dipercayai, dan menyediakan pembersihan menyeluruh. Walau bagaimanapun, bahagian kerucut menara harus mempunyai pintu pembersihan untuk pembersihan luaran. Menara pengering semburan sentrifugal biasanya dibersihkan dengan menggunakan penyapu debu yang mengangkat jenis, yang memberikan pembersihan menyeluruh. Selepas menyapu, penyapu debu boleh dipindahkan ke luar menara melalui pintu menara.
Menara pengering semburan umumnya dilengkapi dengan peranti menara bergetar untuk mengelakkan bahan kering daripada mematuhi dinding menara. Ini biasanya menggunakan beberapa palu yang dikendalikan udara atau elektrik, diprogramkan dengan urutan getaran tertentu. Palu yang dikendalikan oleh udara lebih baik daripada palu elektrik, tetapi memerlukan udara termampat.
314. Pembuangan habuk dari peralatan
Pengering semburan umumnya menggunakan proses penyingkiran habuk dua peringkat. Peringkat pertama menggunakan pemisahan siklon untuk penyingkiran habuk, dan peringkat kedua menggunakan penapis beg. Dalam pengeluaran serbuk susu, kain penapis penapis beg biasanya 130 mesh, manakala dalam pengeluaran serbuk protein, 200-240 mesh biasanya diperlukan. Penyingkiran habuk peringkat tunggal juga kadang-kadang digunakan dalam pengeluaran serbuk susu. Dalam pengeluaran penyemburan protein kacang soya dan protein terpencil, udara panas biasanya dihantar ke menara pengeringan dari atas, dan bahan juga disembur dari atas. Pelepasan serbuk dan udara ekzos kedua-duanya memasuki pemisah serbuk pemisah-dari outlet serbuk. Selepas bahan itu dilepaskan dari pemisah siklon, ia diangkut ke silo serbuk oleh blower akar. Gas ekzos memasuki penapis beg untuk koleksi serbuk sebelum dilepaskan ke atmosfera. Serbuk halus dihantar ke silo serbuk bersama -sama dengan serbuk yang dilepaskan dari siklon. Tekanan udara kipas masuk dan ekzos dalam peralatan pengeringan semburan yang digunakan untuk pengeluaran serbuk protein umumnya lebih tinggi daripada peminat masuk dan ekzos dalam peralatan pengeringan semburan yang digunakan untuk pengeluaran serbuk susu. Pencocokan kelantangan udara adalah sama dengan peralatan pengeringan semburan yang digunakan untuk pengeluaran serbuk susu, dengan jumlah kipas kipas ekzos menjadi 30% lebih besar daripada jumlah udara kipas masuk. Terdapat tiga sebab untuk ini: Pertama, kipas masuk di udara suhu bilik, sementara kipas ekzos melepaskan udara panas, mengakibatkan ketegangan jumlah udara yang lebih besar. Kedua, semasa pengeringan semburan, vakum 0.1147 kPa digunakan di menara pengeringan, yang memudahkan keturunan bahan yang licin dan mengurangkan percikan. Ketiga, kelembapan menguap semasa pengeringan semburan, yang juga menduduki jumlah tertentu.
Serbuk halus dari pemisah siklon dan ruang penapis beg dihantar kembali ke menara dengan blower akar untuk aglomerasi serbuk halus, meningkatkan saiz zarah dan kelarutan.
Beg penapis dalam penapis beg biasanya bergetar menggunakan kaedah backflushing nadi, yang lebih mahal dan menggunakan lebih banyak udara termampat. Pada masa ini, mekanisme getaran reciprocating menggunakan silinder biasanya digunakan, dengan getaran yang saling berkaitan dengan penutupan injap rama -rama yang mengawal udara. Ini membolehkan getaran seketika beg penapis tanpa ekzos, mengakibatkan kos rendah dan prestasi yang baik.
315. Pelepasan serbuk dari peralatan
Pelepasan serbuk dari peralatan pengeringan semburan berterusan, disambungkan ke katil yang digetar di outlet menara pengeringan. Ini membolehkan pengeringan sekunder bahan bubuk, diikuti dengan penggunaan lesitin atau perasa lain. Ini memperluaskan kapasiti peralatan pengeringan semburan, meningkatkan kualiti produk, dan membolehkan penyejukan bahan yang tepat pada masanya selepas pengeringan sekunder, membawa produk ke negeri siap untuk pembungkusan langsung, dengan itu mengurangkan risiko pencemaran sebelum pembungkusan.
4. Sistem Kawalan Proses Pengeringan
Sifat pesat proses pengeringan semburan adalah penting untuk kawalan yang berkesan. Pada masa ini, penyelidikan mengenai teori kawalan pengeringan dan mengamalkan kedua -dua domestik dan antarabangsa masih dalam peringkat awal, kurang kajian yang komprehensif dan sistematik. Berdasarkan analisis proses pengeluaran, tujuan menggunakan teknologi kawalan automatik dalam proses pengeringan serbuk susu adalah:
(1) Elakkan ketidakstabilan operasi peralatan yang disebabkan oleh operasi sekejap manual, dengan itu mencapai pengeluaran berterusan dan menstabilkan proses operasi sistem semburan yang multivariable dan sangat tidak linear;
(2) dengan memperkenalkan sistem kawalan automatik, sambil memastikan kualiti produk dan output, meminimumkan bilangan titik pengambilalihan isyarat dalam talian sistem kawalan dan mengurangkan pengaruh yang tidak perlu antara pembolehubah;
(3) Simpan tenaga kerja, mengurangkan downtime yang disebabkan oleh faktor manusia, dan memendekkan kitaran kerja;
(4) melalui preset yang betul parameter setiap pembolehubah dalam sistem kawalan automatik, membolehkan seluruh sistem berfungsi dalam keadaan optimum, memaksimumkan kecekapan peralatan itu sendiri, dan mencapai tujuan penjimatan tenaga dan pengurangan penggunaan;
(5) Meningkatkan kualiti produk dan meminimumkan kos operasi dan pengurusan.
Petunjuk utama untuk menilai kejayaan aplikasi peralatan pengeringan di bawah keadaan proses tertentu adalah output dan kualiti produk kering, serta pengagihan saiz zarah, penampilan, dan kandungan kelembapan akhir produk. Output produk ditentukan oleh prestasi ekonomi beban pengeluaran, haba yang disediakan oleh penjana udara panas, intensiti pengeringan pengering, kadar aliran udara panas, dan kandungan pepejal dalam buburan. Banyak faktor yang mempengaruhi kualiti produk: saiz dan penampilan zarah ditentukan oleh prestasi proses peralatan pengeringan dan parameter penyediaan buburan, manakala kandungan kelembapan akhir secara langsung berkaitan dengan pemilihan parameter seperti suhu masuk udara panas, suhu keluar gas ekzos, dan tekanan negatif dalam menara pengeringan.
Peralatan pengeringan semburan telah merevolusikan pengeluaran serbuk susu. Walau bagaimanapun, peralatan pengeringan semburan bukan penyelesaian sejagat. Struktur dan bentuk atomisasi, struktur menara, pengedaran udara, ekzos, salutan serbuk, kaedah pelepasan serbuk, gabungan dengan peralatan proses lain, dan reka bentuk sistem kawalan automatik mestilah sesuai untuk bahan yang diproses. Hanya dengan cara ini, dengan perkembangan masa dan kemajuan sains dan teknologi yang berterusan, boleh menyembur peralatan pengeringan menyesuaikan diri dengan pelbagai keperluan pengeringan bahan yang lebih luas dan membuat sumbangan yang semakin besar kepada pembangunan dan pembinaan ekonomi negara.
