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提高四環(huán)凍干實(shí)驗(yàn)型凍干機(jī)節(jié)能性的幾種方法
閱讀:1934 發(fā)布時(shí)間:2022-5-10
四環(huán)凍干實(shí)驗(yàn)型凍干機(jī)的冷凍干燥是一種基于升華原理的干燥技術(shù)。真空系統(tǒng)為升華干燥倉(cāng)建立了低壓條件。加熱系統(tǒng)為物料提供升華潛熱,制冷系統(tǒng)為冷井和干燥室提供所需的制冷量,即物料在低溫下迅速凍結(jié),冷凍水分子在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境下直接升華成水蒸氣逸出的過(guò)程。其工作原理是先將干燥后的物體冷凍到三相點(diǎn)以下,然后在真空條件下將物體中的固體水(冰)直接升華成水蒸氣,使其從使物體干燥。
四環(huán)凍干實(shí)驗(yàn)型凍干機(jī)提高節(jié)能性的方法:
1.控制冰點(diǎn)真空干燥法
控制冰點(diǎn)真空干燥法利用凍干與真空干燥的各自?xún)?yōu)點(diǎn),在食品溫度上嚴(yán)格控制其接近冰點(diǎn),但不能結(jié)冰,這樣不但節(jié)省了制冷能耗,更避免了食品的熱變性問(wèn)題,也避免了相變過(guò)程中對(duì)生物細(xì)胞的破壞
2.改變物料托盤(pán)的結(jié)構(gòu)
物料托盤(pán)可從托盤(pán)材料的導(dǎo)熱性、料盤(pán)與物料的接觸傳熱面問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。選擇導(dǎo)熱性好的材料可有效地強(qiáng)化冷凍干燥過(guò)程;
3.控制預(yù)凍速度和料盤(pán)裝載量
在研究真空凍干機(jī)的真空凍干工藝流程時(shí)發(fā)現(xiàn),預(yù)凍速度影響冰晶的形成,較快的凍結(jié)速率冰晶較小,不利于升華,脫水時(shí)間長(zhǎng),但干后溶解快。較慢的凍結(jié)速率冰晶較大,對(duì)干燥脫水有利,但干后溶解慢。另外,單位面積料盤(pán)上,物料堆積的厚度愈薄,傳熱和傳質(zhì)速度越快,干燥時(shí)間愈短。但是,物料厚度薄則單位凍干面積上每批次干燥的物料少,對(duì)提高單位凍干面積和單位時(shí)間產(chǎn)量不利。所以,選擇合適的料盤(pán)裝載量和降溫速率可以降低能耗。