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伟拓干燥设备在脱水蔬菜中的应用

发布时间:2013-03-16 15:32:29  阅读:

脱水蔬菜是利用自然方法或人工方法使新鲜蔬菜脱去部分水分而制得的干菜。它基本保持了蔬菜原有的色泽、味道和营养成分,食用方便,由于含水量少,容易运输,贮藏时间长,能调节蔬菜生产的淡旺季,脱水蔬菜的主要品种有胡萝卜、食用菌类、白菜、甘蓝和生姜等,干制方法有自然晒干及人工脱水两类。
  
   目前我国脱水蔬菜品种少、范围窄、加工设备远落后于国外脱水 蔬菜行业,造成加工成本高,能耗大、产品质量难以控制的局面,严重制约了脱水蔬菜行业的发展。常州伟拓药化机械有限公司借鉴国外先进的干燥技术,依据脱水蔬菜干燥的特点,开发的组合式干燥机组,在脱水蔬菜行业得到了较好的应用。
 
一、设计原理:
      脱水蔬菜的初始含水量达到75%-95%,为安全储存,终水分要求10%以下。因此,脱水蔬菜整个干燥时间过程中要经历典型的升温阶段、恒速失水阶段,降速失水阶段,如下图所示:
 

从上图可以看出,在整个干燥过程中,相同的时间段所需的热量、风量及干燥介质的穿透流速是不同的。根据脱水蔬菜的这一特点来配置干燥流水线的热量、风量及干燥介质的穿透流速,保证热量利用的最大化,节能降耗。如上图所示,最终产品体积只占原料体积的30%。因此,在干燥过程中,应选好流水线的分界点,使得最小的干燥面积能够获得最大的载料量。在加工不同品种的脱水蔬菜过程中,各种蔬菜会有不同的特性,一条好的干燥流水线要求适应性强,控制灵活,操作简单。


二、流水线特点:
    流水线根据脱水蔬菜的失水规律,分3台设备联装完成干燥作业。第1台是常州伟拓药化机械有限公司开发改进的GZQ型流化床干燥机,第2台与第3台采用该公司开改进的DWP型穿流循环带式干燥机。在第1台GZQ型流化床及第2台DWP型穿流循环带式干燥机上完成物料的升温、恒速干燥阶段,第3台DWP型穿流循环带式干燥机则完成降速干燥段。
 
    脱水蔬菜通过GZQ型流化床完成大部分的水分快速干燥,提高干燥效率及解决后期干燥的蔬菜粘网问题,如需要可实现加硫护色,后期的DWP型穿流循环带式干燥机由5个干燥单元及1个冷却单元组成,每个干燥单元段包括循环风机、加热装置,新风补充系统,有共用的尾气排放系统,每个干燥单元独立控制进风、温度、排湿等干燥要素。
 
    物料经前道工序出来后,进入一期流化床干燥机内,经振动流化快速脱水后,经出料口进入下级上料台上料斗中,经匀料机构匀料后,由输送网带将其带入DWP烘干机内,网带运行速度可调,冷风从新风补充口进入离心风机,经翅片式换热器加热后(也可用热风炉供热),进入烘干机内经匀风增速板后喷射穿透物料层,与湿物料充分接触,进行热量交换,物料内的水分被蒸发为水蒸气,与热空气一道带走,一部分湿空气由排湿口排空,另一部分由离心风机吸入后,循环使用,根据脱水蔬菜干燥特点每个单元独立控制干燥要素,以提高干燥强度,节能降耗。
 
    该流水线解决了脱水蔬菜加工过程中粘料问题,整个干燥过程仅2~3.5小时,大大缩短了干燥时间,减少了蔬菜加工过程中的褐变发生,通过流化、喷流、分段控温控湿,排湿及DWP尾气的回收利用,大大提高了干燥效率,实现节能降耗。

三、操作要点:
   常州伟拓药化机械有限公司在流水线的控制方面采用了大量的变频、传感器等电器控制技术。不同种的脱水蔬菜品种,脱水速度不同(既干燥时间不同),在整个干燥过程中可以调速,GZQ型流化床通过改变振动电机的安装角度来改变物料的抛射角及有效振幅来实现改变干燥时间,DWP型穿流循环带式干燥机通过改变主传动电机的频率改变电机转速,使得干燥时间发生变化,以适应不同蔬菜的干燥要求。
 
    在干燥介质的温度及湿度的控制方面,温度采用市场上流行的热电偶式温度传感器作为温度采集元件,通过控制电磁阀等流量控制件控制温度。排湿系统以美国生产的高性能单片机为核心,温度传感器采用日本原装温度传感器作温度补偿,湿度传感器采用进口的高精度湿度传感器,工作在高湿度环境中保证其灵敏性,根据湿度数据调节排湿量及循环风和冷风的补充量,实现节能降耗。

四、效益分析:
        该流水线在诸多细节方面作了干燥参数的优化,如热能的短路浪费、尾气的循环利用,按需供热等,因此干燥效率高速率快,脱水蔬菜品质好,常州伟拓药化机械有限公司在山西、山东及浙江的脱水蔬菜客户处测试,每1千克失水量所需热量约4500千焦(不同种蔬菜有差异),干燥时间仅2~3.5小时。而传统的烘道、烘池等每1千克失水热耗约为7500~11000千焦,干燥时间为4~7小时,人工用量大,干燥品质靠人工掌握,质量不一。
     以日产5吨脱水胡萝卜粒为例(同时可以加工香葱、甜椒粒、四季豆、长豆角、万年青、卷心菜等)。设备型号为DWP2-8-6-4型,装机容量为60.71千瓦(经多次实测,实际只用48千瓦),煤耗290千克/小时,人工3~4人/班。而传统干燥方法加工5吨脱水胡萝卜粒,如采用烘池,需20个烘池,装机容量85千瓦,煤耗400千克/小时,人工10~12人/班,如果1年按6个月生产,则1年可节约39.6万元。
     脱水蔬菜加工品质的关键在干燥环节,成本的大部分组成也在干燥环节。干燥设备文章来自于:的自动化程度及热效率的高低,直接影响脱水蔬菜加工企业的市场竞争力,也影响我过脱水蔬菜产业化进程。
 


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