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《并流型噴霧干燥器逆流型噴霧干燥器混合流型噴霧干燥器》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、§11噴霧干燥機(jī)械與設(shè)備what噴霧干燥就是將液狀物料通過(guò)霧化器形成噴霧狀態(tài),霧滴在沉降過(guò)程中,水分被熱空氣氣流蒸發(fā)而進(jìn)行脫水的過(guò)程。how熱空氣經(jīng)干燥室頂部的熱風(fēng)分配器高速旋流進(jìn)入干燥室內(nèi),同時(shí)料液在泵的壓力下送至設(shè)在干燥室頂部的霧化器噴散成極小的霧狀液滴,與熱空氣充分混合并流運(yùn)動(dòng),兩相間產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱質(zhì)交換,水分迅速蒸發(fā),在瞬間幾秒鐘內(nèi)干燥成為細(xì)小粉粒狀成品。產(chǎn)品經(jīng)干燥塔底部和旋風(fēng)分離器排出,廢濕熱空氣則由風(fēng)機(jī)抽出排空。1.噴霧干燥設(shè)備在1901年首次用于奶粉工業(yè)的生產(chǎn),在20世紀(jì)20年代才真正用于奶粉工業(yè)的生產(chǎn),2.20世紀(jì)40年代末才在我國(guó)開(kāi)始使用。最早的結(jié)構(gòu)是屬于壓力箱式(
2、臥式),物料的霧化為雙流體式,動(dòng)力消耗量大。3.到1955年,輕工部在黑龍江省推廣畜力小型壓力式噴霧干燥法生產(chǎn)奶粉,1958年哈爾濱松花江牛奶廠首次用離心噴霧的方法生產(chǎn)奶粉。這兩種形式的噴霧干燥設(shè)備當(dāng)時(shí)都是平底結(jié)構(gòu),出粉是間歇式的,每工作一個(gè)班次人工出粉一次。4.20世紀(jì)60年代中期,箱式壓力干燥設(shè)備出現(xiàn)了錐底帶螺旋出粉器(攪龍)的結(jié)構(gòu)形式。5.第一臺(tái)立式多噴頭壓力噴霧干燥設(shè)備誕生在20世紀(jì)70年代初,它的出現(xiàn)使噴霧干燥設(shè)備的有效容積縮小近一半,而且不用攪龍,連續(xù)出粉。6.20世紀(jì)80年代又生產(chǎn)了單噴頭的立式壓力噴霧干燥設(shè)備,它在奶粉工業(yè)中的應(yīng)用是推動(dòng)我國(guó)乳粉工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)關(guān)鍵
3、環(huán)節(jié),為促進(jìn)我國(guó)奶粉工業(yè)的迅速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。噴霧干燥在乳品業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r(7)設(shè)備較龐大,投資費(fèi)用、動(dòng)力和熱能消耗均較大。噴霧干燥的優(yōu)缺點(diǎn)(1)漿狀原料直接干燥成粉粒狀產(chǎn)品:采用噴霧干燥,通常不需要粉碎、分級(jí)等操作,直接制成粉末產(chǎn)品,簡(jiǎn)化了工序,節(jié)省了設(shè)備。(2)適于處理熱敏性物料:物料微粒化后,表面積增大(如分散成10μm的球形小液滴,則表面積增大1290倍),干燥迅速(幾秒到十幾秒),且產(chǎn)品溫度不超過(guò)熱風(fēng)的濕球溫度(50~60℃)防止物料過(guò)熱變質(zhì)。(3)制品的溶解性和流動(dòng)性好:霧滴與熱風(fēng)接觸,水分蒸發(fā)極快,可以形成中空球狀或疏松團(tuán)粒狀的粉體,制品有良好的沖調(diào)性和流動(dòng)性。(4)容
4、易改變操作條件:控制或調(diào)節(jié)產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)、改變?cè)系臐舛?、熱風(fēng)溫度等噴霧條件,可獲得不同水分和粒度的產(chǎn)品。(5)可以滿足對(duì)產(chǎn)品的各種要求:增加某些措施或運(yùn)用操作上的靈活性,能制成不同形狀(球形、粉末、疏松團(tuán)粒)、性質(zhì)(流動(dòng)性、速溶性)、色、香、味的產(chǎn)品。(6)連續(xù)作業(yè),處理量大:現(xiàn)國(guó)內(nèi)中小乳粉廠,噴霧干燥設(shè)備的蒸發(fā)量為50-500kg/h。大、中型乳粉生產(chǎn),每小時(shí)處理1000~5000kg鮮乳。(1)物料在干燥過(guò)程中,凡與物料相接觸的設(shè)備部位,必須便于清洗滅菌。(2)應(yīng)采取措施防止焦粉,避免熱空氣產(chǎn)生逆流,滿足工藝要求。(3)要保證熱風(fēng)潔凈,檢查風(fēng)管和加熱器中是否有鐵銹或滲漏保溫材
5、料,以防混入產(chǎn)品。(4)為了提高產(chǎn)品的溶解度,速溶性,干燥的產(chǎn)品,應(yīng)迅速?gòu)母稍锸疫B續(xù)排出,經(jīng)冷卻后包裝。(5)排風(fēng)溫度不允許超過(guò)要求,以保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全。(6)為提高干燥室的熱效率。噴霧時(shí)被干燥的料液和熱空氣均勻接觸,加熱器、干燥室和熱風(fēng)管,需隔熱保溫。(7)對(duì)粘性物料,應(yīng)采取措施盡量減少粘壁現(xiàn)象。對(duì)噴霧干燥機(jī)的要求噴霧干燥工藝流程噴霧干燥系統(tǒng)的主要組件及分類供料系統(tǒng)供熱系統(tǒng)霧化系統(tǒng)干燥系統(tǒng)氣固分離系統(tǒng)(一)壓力式霧化器霧化原理:物料通過(guò)高壓泵,在70~200大氣壓下,從切線入口進(jìn)入旋渦室獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在噴嘴中央形成一股旋轉(zhuǎn)氣流,料液形成繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的環(huán)形液膜,液膜伸長(zhǎng)變薄,最
6、后分裂為小霧滴。有旋轉(zhuǎn)型和離心型。旋轉(zhuǎn)型:中空,無(wú)芯,料液切向?qū)?。離心型:有芯,料液斜向或螺旋形導(dǎo)入。在噴霧干燥系統(tǒng)中,霧化器是最關(guān)鍵的組件,這是因?yàn)椋涸趪婌F干燥時(shí),霧滴的大小和均勻程度直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和成本;若過(guò)大,則在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)不到干燥要求,若過(guò)小,則可能干燥過(guò)度而引起變性。一般常用的有三種:壓力式、離心式、氣流式優(yōu)點(diǎn)是:①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、維修、更換方便;②動(dòng)力消耗較?。?缺點(diǎn)是:①噴嘴易堵塞、磨損;②操作彈性小,產(chǎn)量調(diào)節(jié)范圍窄。(二)離心霧化器原理:借助高速轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生離心力,將料液高速甩出成薄膜或細(xì)絲,并受到腔體空氣的摩擦或撕裂作用而霧化。50kg霧化盤150kg
7、霧化盤200kg霧化盤離心霧化器如圖所示。由電機(jī)、摩擦離合器、變速齒輪、主軸,分配器、離心盤及冷卻裝置組成。高速離心化霧器高速離心噴霧干燥器離心霧化器的優(yōu)點(diǎn)是:①液料通道大,不易堵塞;②對(duì)液料的適應(yīng)性強(qiáng)。高粘度、高濃度的液料均可;③操作彈性大,進(jìn)液量變化±25%時(shí),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)大影響缺點(diǎn)是:①結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高;②動(dòng)力消耗比壓力式大;③只適于順流立式噴霧干燥設(shè)備。(三)氣流式霧化器原理:利用料液在噴嘴出口處與高速運(yùn)動(dòng)(200-300m/s)的蒸汽或壓縮熱空氣相遇,由于料