Žāvēšanu ar izsmidzināšanu raksturo ātra siltuma pārnešana, ātra ūdens iztvaikošana un tūlītējs žūšanas laiks. Turklāt produktam ir laba kvalitāte, kraukšķīga tekstūra un laba šķīdība, kas var uzlabot dažu preparātu šķīdināšanas ātrumu un ir piemērota termosensitīvām zālēm. Turklāt žāvēšanu ar izsmidzināšanu var izmantot arī mikrokapsulu pagatavošanai. Plaši izmantota krāsvielu žāvēšanas metode.
Žāvēšanas metode mitruma noņemšanai, atomizējot krāsvielas. Piemērota dažādu krāsvielu žāvēšanai. Tā var žāvēt smalku krāsvielu pulveri, īpaši smalku pulveri, bezputekļu pulveri un dobas granulas.
Saskaņā ar krāsvielu atomizācijas metodi to var iedalīt trīs kategorijās:
(1) Gaisa plūsmas atomizācija, izmantojot saspiestu gaisu vai ūdens tvaikus, lai atomizētu materiāla šķidrumu;
(2) Spiediena atomizācija, izmantojot augstspiediena sūkni, lai ar lielu ātrumu izspiestu materiāla šķidrumu no sprauslas, veidojot miglu;
(3) Rotācijas atomizācija ietver materiāla šķidruma pievienošanu atomizatorā esošajam ātrgaitas rotējošam diskam (7000–20000 apgr./min), lai ātri izsmidzinātu materiāla šķidrumu un to atomizētu. Trešajai metodei ir labi rezultāti, īss laiks, augsta darba ražība, un to iecienījuši krāsvielu ražotāji. Tās trūkumi ir augstas investīcijas iekārtās un augsts enerģijas patēriņš.
Izsmidzināšanas žāvēšanas princips ir žāvēto materiālu mehāniska iedarbība, izkliedējot tos smalkās daļiņās, piemēram, miglā (palielināt ūdens iztvaikošanas laukumu, paātrināt žāvēšanas procesu), nonākot saskarē ar karstu gaisu, acumirklī noņemt lielāko daļu ūdens un izžāvēt cietās vielas materiālos pulverī.
Izsmidzināšanas žāvēšanas priekšrocības un trūkumi Izsmidzināšanas žāvēšanas priekšrocības:
1. Žāvēšanas process ir ļoti ātrs;
2. To var tieši žāvēt pulverī;
3. Viegli mainīt žāvēšanas apstākļus un pielāgot produkta kvalitātes standartus;
4. Sakarā ar tūlītēju iztvaikošanu, iekārtu materiālu izvēles prasības nav stingras;
5. Žāvēšanas telpā ir noteikts negatīvs spiediens, kas nodrošina higiēnas apstākļus ražošanas laikā, novērš putekļu lidošanu darbnīcā un uzlabo produkta tīrību;
6. Augsta ražošanas efektivitāte ar nelielu operatoru skaitu.
Smidzināšanas žāvēšanas trūkumi:
1. Iekārtas ir samērā sarežģītas, aptver lielu platību un prasa lielus vienreizējus ieguldījumus;
2. Izsmidzinātāju un pulvera atgūšanas ierīču cena ir salīdzinoši augsta;
3. Nepieciešams liels gaisa daudzums, palielinot ventilatora elektroenerģijas patēriņu un reģenerācijas ierīces jaudu;
4. Zema termiskā efektivitāte un augsts siltuma patēriņš.
Izsmidzināšanas žāvēšanas prasības iekārtām:
1. Ar produktu saskarē esošajām detaļām jābūt viegli tīrāmām un sterilizējamām;
2. Jāveic pasākumi, lai novērstu koksa pulvera radītās virpuļstrāvas un pretplūsmas karstā gaisā;
3. Novērst gaisa piemaisījumu iekļūšanu produktā;
4. Aprīkots ar temperatūras un spiediena indikācijas un reģistrācijas ierīcēm, lai ērti pārbaudītu ražošanas darbību;
5. Putekļu savākšanas ierīce ar augstu savākšanas ātrumu;
6. Lai uzlabotu šķīdību un tūlītēju šķīdību, pulveris ātri jāiztukšo un jāatdzesē;
7. Lai nodrošinātu drošību un kvalitāti, žāvēšanas telpas temperatūrai un izplūdes gāzu temperatūrai nevajadzētu pārsniegt 100 ℃;
8. Izsmidzinot, koncentrētie piena pilieni vienmērīgi saskaras ar karsto gaisu, lai uzlabotu termisko efektivitāti;
9. Cik vien iespējams, samaziniet viskozu vielu pielipšanu pie sienām.
Smidzināšanas žāvēšanas iekārtu klasifikācija tiek klasificēta pēc granulācijas metodes:
1) Spiediena izsmidzināšanas žāvēšanas metode:
① Princips: Izmantojot augstspiediena sūkni, materiāls tiek kondensēts 10–200 miglas daļiņās caur atomizatoru (smidzināšanas pistoli) 70–200 atmosfēras spiediena apstākļos, kas tieši saskaras ar karstu gaisu siltuma apmaiņai un īsā laikā pabeidz žāvēšanu.
② Spiediena izsmidzināšanas granulācijas ierīce: M tipa un S tipa, ar vadotni, kas var likt šķidruma plūsmai rotēt. M tipa vadotnes rievas ass ir perpendikulāra sprauslas asij un nekrustojas ar to; S veida vadotnes grāvja ass ir noteiktā leņķī pret horizontāli. Mērķis ir mēģināt palielināt šķīduma turbulenci izsmidzināšanas laikā.
2) Centrbēdzes izsmidzināšanas žāvēšanas metode:
① Princips: Horizontālā virzienā ar lielu ātrumu rotējošu disku tiek pielikts centrbēdzes spēks šķīdumam, izraisot tā izmešanu lielā ātrumā, veidojot plānu plēvi, smalku stiepli vai šķidruma pilienu. Berzes, aizsprostojuma un gaisa plīšanas dēļ diska rotācijas radītais tangenciālais paātrinājums un centrbēdzes spēka radītais radiālais paātrinājums rada kombinētu ātrumu, pārvietojoties pa disku spirālveida trajektorijā. Pēc tam, kad šķidrums ir izmests no diska virs šīs spirālveida līnijas, izkliedēts ļoti mazos pilieniņos, tie pārvietojas pa diska tangenciālo virzienu ar vidēju ātrumu, un vienlaikus pilieni krīt Zemes centra gravitācijas spēka ietekmē, pateicoties dažāda izmēra izsmidzinātajām daļiņām. Tāpēc arī to lidojuma attālumi ir atšķirīgi, un daļiņas, kas krīt dažādos attālumos, veido cilindru, kas ir simetrisks attiecībā pret rotācijas asi.
② Prasības vienveidīgāku pilienu iegūšanai:
a. Samaziniet vibrāciju diska rotācijas laikā
b. Šķidruma daudzums, kas nonāk diskā, laika vienībā paliek nemainīgs.
c. Diska virsma ir līdzena un gluda. d. Diska apļa ātrumam nevajadzētu būt pārāk mazam, rmin = 60 m/s. Ja emulsija (100–160 m/s) ir mazāka par 60 m/s, izsmidzinātie pilieni ir nevienmērīgi. Izsmidzināšanas attālums, šķiet, galvenokārt sastāv no pilienu grupas un smalku pilienu grupas, kas nogrimst diska tuvumā, un samazinās, palielinoties rotācijas ātrumam.
③ Centrbēdzes smidzinātāja struktūra: prasības: garš mitrināšanas perimetrs, šķīdums var sasniegt lielu rotācijas ātrumu, smidzinātājs ir vienmērīgs, struktūra ir stingra, viegla, vienkārša, bez tukšiem stūriem, viegli izjaucams un mazgājams, kā arī augsta produktivitāte. Klasificējiet pēc žāvēšanas kameras formas atbilstoši kustības virzienam starp karsto gaisu un žāvētajām daļiņām žāvēšanas kamerā: paralēlās plūsmas tips, pretplūsmas tips, jauktās plūsmas tips. Vienlaicīgas plūsmas shēmas bieži izmanto piena ražošanā. Paralēlās plūsmas shēmu var žāvēt, izmantojot augstāku ieplūdes gaisa temperatūru, neietekmējot produkta kvalitāti.
a. Horizontāla paralēla plūsmas shēma
b. Vertikāla nolaišanās un plūsmas modelis
c. Vertikālas nolaišanās jauktas plūsmas tips.
d. Vertikāli augšupejošas un plūstošas pārtikas izsmidzināšanas žāvēšana. Dažas augu barības vielas tiks zaudētas augstas temperatūras dēļ. Šiem augiem saldēšanas žāvēšana ir efektīva koncentrēšanas un konservēšanas metode. Tomēr dažiem augiem ir nepieciešama noteikta temperatūra, lai noņemtu toksicitāti. Šiem augiem izsmidzināšanas žāvēšanas tehnoloģija ir ideāla. Piemēram, sojas pupas. Koncentrēšanas procesam ir nepieciešama noteikta temperatūra, lai noņemtu vielu, ko sauc par tripsīna inhibitoriem (kas kavēs gremošanu un olbaltumvielu sadalīšanos).
Žāvēšana ar izsmidzināšanu bieži vien ir pēdējais ražošanas procesa posms, kurā vielas tiek pārveidotas no šķidras uz pulveri, izmantojot nepārtrauktu izsmidzināšanu, maisīšanu un žāvēšanu. Starp daudzām pārtikas uzglabāšanas tehnoloģijām, žāvēšanai ar izsmidzināšanu ir savas unikālas priekšrocības. Tā kā šajā tehnoloģijā izmantotā temperatūra nav ļoti augsta, tā var efektīvi saglabāt pārtikas garšu, krāsu un uzturvērtību, vienlaikus novēršot mikrobu piesārņojumu. Žāvēšanu ar izsmidzināšanu parasti izmanto, lai no izejvielām atdalītu ūdeni. Turklāt tai ir arī dažādi citi pielietojumi, piemēram, vielu izmēra, formas vai blīvuma maiņa. Tā var palīdzēt pievienot citas sastāvdaļas ražošanas procesā, palīdzot ražot produktus ar visstingrākajiem kvalitātes standartiem. Žāvēšanas ar izsmidzināšanu metodes darbība Pirms žāvēšanas ar izsmidzināšanu sojas pupiņas ir jānomazgā un jāmizo, un jāsamazina tādu olbaltumvielu nesaturošu sastāvdaļu kā tauki daudzums, lai koncentrētu sojas pupiņās visvairāk barojošās sastāvdaļas. Pēc šādas koncentrēšanas sojas pupiņas var žāvēt ar izsmidzināšanu.
Faktisko izsmidzināšanas žāvēšanas procesu var iedalīt vairākos posmos:
Pirmkārt, šķidrais produkts tiek padots atomizatorā, kur ātrgaitas rotējošs ritenis atomizē šķidrumu, izraisot produkta nonākšanu cietā šķidruma jauktā daļiņu stāvoklī.
Otrajā posmā atomizētās daļiņas tiek novirzītas uz žāvēšanas kameru ar kontrolējamu temperatūru un gaisa plūsmu, un karstais gaiss iztvaicē daļiņās esošo šķidrumu. Lai gala produkts atbilstu standartiem, daļiņu saskares laikam ar karsto gaisu jābūt atbilstošam, lai uzturētu noteiktu mitruma daudzumu pulverveida produktā; Vienlaikus arī žāvēšanas telpas stāvoklim jābūt labi kontrolētam, jo žāvēšanas telpas tilpuma lielums un gaisa plūsmas apstākļi var ietekmēt produkta uzturvērtību.
Trešais un pēdējais solis visā programmā ir pulvera savākšana gaisa plūsmā traukā caur separatoru, lai gala produktu varētu iepakot vai sajaukt ar citām sastāvdaļām.
Funkcijas:Ātrs žāvēšanas ātrums. Pēc centrbēdzes izsmidzināšanas padeves šķidruma virsmas laukums ievērojami palielinās. Augstas temperatūras gaisa plūsmā 95–98% ūdens var iztvaikot acumirklī, un žāvēšanas laiks ir tikai dažas sekundes. Paralēlās plūsmas izsmidzināšanas žāvēšana var panākt, ka pilieni plūst tajā pašā virzienā kā karstais gaiss. Lai gan karstā gaisa temperatūra ir augsta, karstais gaiss nonāk žāvēšanas telpā un nekavējoties saskaras ar izsmidzinātajiem pilieniem, kā rezultātā strauji pazeminās iekštelpu temperatūra, kamēr materiālu mitrā termometra temperatūra praktiski nemainās, tāpēc tā ir piemērota arī termojutīgu materiālu žāvēšanai.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 26. aprīlis