真空幹燥設備的分類
真空幹燥設備的種類很多,大多數幹燥室能夠密閉的常壓幹燥設備都能實現真空幹燥。在真空幹燥技術領域裏,可以把真空幹燥設備分成普通真空幹燥和特種真空幹燥兩(liang) 大類。
普通真空幹燥設備主要包括:適合於(yu) 液體(ti) 、漿體(ti) 、粉體(ti) 和顆粒物品幹燥的箱式幹燥設備;適合於(yu) 果汁、牛奶、糖蜜、甘薯泥、番茄醬等幹燥的滾筒式真空幹燥設備;適合於(yu) 橙汁、番茄汁、速溶茶和速溶咖啡等生產(chan) 的帶式真空幹燥設備;適合於(yu) 粉體(ti) 顆粒物料的,如維生素C等幹燥的真空振動流動幹燥機;還有圓筒攪拌型真空幹燥機、雙錐回轉型真空幹燥機、耙式真空幹燥機、圓盤刮板真空幹燥機等。
特種真空幹燥設備主要有:真空冷凍幹燥設備、低頻真空幹燥設備和氣相真空幹燥設備等。
如果按真空幹燥設備的用途劃分,可以分成食品真空幹燥機、藥品真空幹燥機、木材真空幹燥機、聚合物真空幹燥機、化工產(chan) 品真空幹燥機等。
如果按加熱方式,可以將真空幹燥設備分成傳(chuan) 導加熱、放射加熱、微波加熱和氣相加熱等類型。
近些年來,真空冷凍幹燥設備發展很快,其種類也比較多,分類方法主要有以下幾種。凍幹麵積分為(wei) 大、中、小三種。通常認為(wei) 50㎡。以上的為(wei) 大型凍幹機;5~50㎡的為(wei) 中型凍幹機;5㎡以下的為(wei) 小型凍幹機。市場上供應的zui小凍幹機為(wei) 0.1㎡。非標準凍於(yu) 機還有0.02㎡的。
- 按用途分為醫藥用凍幹機和食品用凍幹機兩種。醫藥用凍幹機要求其製造精度高,所用材料好,必須符合GMP(*醫藥製造管理和品質管理規則)標準要求;功能齊全,一般都應該設置在位自動清洗裝置(CIP)和在位滅菌裝置(SIP),並根據需要設置壓蓋機構和取樣機構。食品用凍幹機通常是放射加熱,對擱板的加工精度要求相對較低,凍幹麵積較大。
- 按物料的冷凍地點分為凍幹合一型和凍幹分離型。凍幹合一型是指物料的冷凍和幹燥均在凍幹箱內進行,凍幹箱內的擱板裏既能製冷又能加熱,被凍幹物料放在擱板上,主要依靠傳導進行預凍和加熱,放射傳熱是次要的。醫藥用凍幹機多為凍幹合一型,目的是保持物料清潔衛生,防止汙染。凍幹分離型是指預凍在冷庫、速凍機或液態容器裏進行,幹燥時再將預凍好的物料移到幹燥箱(倉)內,目的是節約能源,節省幹燥時間,提高生產效率,降低產品成本,這種凍幹機以放射加熱為主,多適用於食品凍幹機。
- 按冷凍方式可分為靜態冷凍(static freezing)、動態冷凍(dynamic freezing)、離心冷凍(centrifugal freezing)、滾動冷凍(shellfreezing)、旋轉冷凍(spin freezing)、噴霧冷凍(spr。ay freezing)、氣流冷凍(airblast freezing)等。具體選用何種冷凍方式,應該根據物料性質和冷凍幹燥工藝要求而定。
- 按捕水器(水氣凝結器)安放的位置,分為內置式和外置式兩種。內置式的捕水器安放在凍幹箱內,可放在凍幹箱擱板的兩側、下部或後部。內置式冷凍幹燥機節省占地麵積,被抽氣體到捕水器去的阻力小,省去了幹燥箱與捕水器之間的連接管道和閥門,經濟性好。但內置式捕水器與擱板之間距離較近,影響擱板加熱的均勻性,容易出現熱橋,影響捕水器捕水特性,還有些內置式捕水器化霜時需要停止工作,影響了生產周期和生產效率。外置式捕水器安放在凍幹箱外,需要一個獨立外殼,用管道和閥門將凍幹箱和捕水器連接起來,其優缺點與內置式剛好相反。
- 按所采用的真空係統,分水蒸氣噴射泵型和捕水器加機械泵型兩種。水蒸氣噴射泵真空係統不用捕水器,能直接大量抽出水蒸氣,抽氣量大、效率高,抽氣量可以控製,但需要水蒸氣作為動力,鍋爐產生水蒸氣的壓力容易波動,影響泵的性能,燒鍋爐容易造成環境汙染,因此隻有少量食品采用這種係統。捕水器加機械泵係統中需要為捕水器配置一套製冷係統。一般單級壓縮機的製冷係統,蒸發器表麵溫度為-35℃;雙級壓縮機的製冷係統可達到-50℃;複疊式壓縮機製冷係統能達到-80℃。根據真空度的需要,在捕水器前麵可配置羅茨泵加水環泵機組、羅茨滑閥泵機組、羅茨旋片泵機組,或者隻配置能直排大氣的各種機械真空泵。
- 按凍幹箱內擱板上的加熱方式分為直接加熱和間接加熱兩種。直接加熱是用電或各種載熱媒體直接加熱擱板,加熱速度快,節約能源,但容易造成擱板溫度不均勻、難控製。間接加熱需要有換熱器,熱媒經換熱器被加熱之後再用泵打入擱板進行循環加熱,其優缺點與直接加熱式剛好相反。
- 按加熱所采用的工質,分油、水、水蒸氣加熱以及電加熱幾種。油的價格高,載熱量少,循環量大;水在擱板流道內容易結垢,降低通道截麵積,影響換熱效果;水蒸氣的溫度和壓力不好控製;電加熱擱板溫度均勻性不好。因此,近年來各廠都配製各種適合於製冷和加熱兩用的冷熱媒工質,如乙二醇、Rll等。
- 按生產方式分連續式和間歇(周期)式兩種。連續式凍幹機造價高,生產量大,適合於單一品種物料大規模生產;間歇式凍幹機的優缺點與連續式剛好相反。