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技术文章
 
真空干燥设备的种类
点击次数:288 发布时间:2021-01-25

 

真空干燥设备的种类

内容:

    真空干燥设备的种类很多,大多数干燥室能够密闭的常压干燥设备都能实现真空干燥。在真空干燥技术领域里,可以把真空干燥设备分成普通真空干燥和特种真空干燥
两大类。
    普通真空干燥设备主要包括:适合于液体、浆体、粉体和颗粒物品干燥的箱式干燥设备;适合于果汁、牛奶、糖蜜、甘薯泥、番茄酱等干燥的滚筒式真空干燥设备;适合于橙汁、番茄汁、速溶茶和速溶咖啡等生产的带式真空干燥设备;适合于粉体颗粒物料的,如维生素C等干燥的真空振动流动干燥机;还有圆筒搅拌型真空干燥机、双锥回转型真空干燥机、耙式真空干燥机、圆盘刮板真空干燥机等。
    特种真空干燥设备主要有:真空冷冻干燥设备、低频真空干燥设备和气相真空干燥设备等。
    如果按真空干燥设备的用途划分,可以分成食品真空干燥机、药品真空干燥机、木材真空干燥机、聚合物真空干燥机、化工产品真空干燥机等。
    如果按加热方式,可以将真空干燥设备分成传导加热、辐射加热、微波加热和气相加热等类型。
近些年来,真空冷冻干燥设备发展很快,其种类也比较多,分类方法主要有以下几种。冻干面积分为大、中、小三种。通常认为50㎡。以上的为大型冻干机;5~50㎡的为中型冻干机;5㎡以下的为小型冻干机。市场上供应的冻干机为0.1㎡。非标准冻于机还有0.02㎡的。
    ②按用途分为医药用冻干机和食品用冻干机两种。医药用冻干机要求其制造精度高,所用材料好,必须符合GMP(医药制造管理和品质管理规则)标准要求;功能齐全,一般都应该设置在位自动清洗装置(CIP)和在位灭菌装置(SIP),并根据需要设置压盖机构和取样机构。食品用冻干机通常是辐射加热,对搁板的加工精度要求相对较低,冻干面积较大。
    ③按物料的冷冻地点分为冻干合一型和冻干分离型。冻干合一型是指物料的冷冻和干燥均在冻干箱内进行,冻干箱内的搁板里既能制冷又能加热,被冻干物料放在搁板上,主要依靠传导进行预冻和加热,辐射传热是次要的。医药用冻干机多为冻干合一型,目的是保持物料清洁卫生,防止污染。冻干分离型是指预冻在冷库、速冻机或液态容器里进行,干燥时再将预冻好的物料移到干燥箱(仓)内,目的是节约能源,节省干燥时间,提高生产效率,降低产品成本,这种冻干机以辐射加热为主,多适用于食品冻干机。
    ④按冷冻方式可分为静态冷冻(static freezing)、动态冷冻(dynamic freezing)、离心冷冻(centrifugal freezing)、滚动冷冻(shellfreezing)、旋转冷冻(spin freezing)、喷雾冷冻(spr。ay freezing)、气流冷冻(airblast freezing)等。具体选用何种冷冻方式,应该根据物料性质和冷冻干燥工艺要求而定。
    ⑤按捕水器(水气凝结器)安放的位置,分为内置式和外置式两种。内置式的捕水器安放在冻干箱内,可放在冻干箱搁板的两侧、下部或后部。内置式冷冻干燥机节省占地面积,被抽气体到捕水器去的阻力小,省去了干燥箱与捕水器之间的连接管道和阀门,经济性好。但内置式捕水器与搁板之间距离较近,影响搁板加热的均匀性,容易出现热桥,影响捕水器捕水特性,还有些内置式捕水器化霜时需要停止工作,影响了生产周期和生产效率。外置式捕水器安放在冻干箱外,需要一个独立外壳,用管道和阀门将冻干箱和捕水器连接起来,其优缺点与内置式刚好相反。
    ⑥按所采用的真空系统,分水蒸气喷射泵型和捕水器加机械泵型两种。水蒸气喷射泵真空系统不用捕水器,能直接大量抽出水蒸气,抽气量大、效率高,抽气量可以控制,但需要水蒸气作为动力,锅炉产生水蒸气的压力容易波动,影响泵的性能,烧锅炉容易造成环境污染,因此只有少量食品采用这种系统。捕水器加机械泵系统中需要为捕水器配置一套制冷系统。一般单级压缩机的制冷系统,蒸发器表面温度为-35℃;双级压缩机的制冷系统可达到-50℃;复叠式压缩机制冷系统能达到-80℃。根据真空度的需要,在捕水器前面可配置罗茨泵加水环泵机组、罗茨滑阀泵机组、罗茨旋片泵机组,或者只配置能直排大气的各种机械真空泵。
    ⑦按冻干箱内搁板上的加热方式分为直接加热和间接加热两种。直接加热是用电或各种载热媒体直接加热搁板,加热速度快,节约能源,但容易造成搁板温度不均匀、难控制。间接加热需要有换热器,热媒经换热器被加热之后再用泵打入搁板进行循环加热,其优缺点与直接加热式刚好相反。
    ⑧按加热所采用的工质,分油、水、水蒸气加热以及电加热几种。油的价格高,载热量少,循环量大;水在搁板流道内容易结垢,降低通道截面积,影响换热效果;水蒸气的温度和压力不好控制;电加热搁板温度均匀性不好。因此,近年来各厂都配制各种适合于制冷和加热两用的冷热媒工质,如乙二醇、Rll等。
    ⑨按生产方式分连续式和间歇(周期)式两种。连续式冻干机造价高,生产量大,适合于单一品种物料大规模生产;间歇式冻干机的优缺点与连续式刚好相反。

 

 

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