تجهیزات خشک کردن خلاء انواع مختلفی دارند، کاربردهای گسترده ای دارند و به سرعت در حال توسعه هستند. این مقاله تنها روند توسعه داخلی و بینالمللی چندین نوع تجهیزات خشککن خلاء را با هدف تسهیل تبادل اطلاعات، شناسایی چالشهایی که باید در توسعه تجهیزات خشککن خلاء مورد توجه قرار گیرد و بهبود سطح تجهیزات خشککن خلاء در کشور من شرح میدهد.
کلمات کلیدی: خشک کردن خلاء. تجهیزات خشک کردن؛ یخ خشک کردن
خشک کردن خلاء مزایای زیادی دارد: محتوای کم اکسیژن در طول خشک کردن تحت فشار کم از اکسید شدن و خراب شدن مواد خشک شده جلوگیری می کند و می تواند مواد خطرناک قابل اشتعال و انفجاری را خشک کند. می تواند رطوبت موجود در مواد را در دماهای پایین تبخیر کند و خشک کردن مواد حساس به حرارت را آسان می کند. می تواند اجزای ارزشمند و مفید را از مواد خشک شده بازیابی کند. و می تواند از انتشار مواد سمی و مضر از مواد خشک شده جلوگیری کند و آن را به یک روش خشک کردن "سبز" دوستدار محیط زیست تبدیل کند. بنابراین، استفاده از تجهیزات خشک کردن خلاء به طور فزاینده ای گسترده می شود.
معایب اصلی خشک کردن خلاء نیاز به یک سیستم خلاء با قابلیت پمپاژ بخار آب است که منجر به سرمایه گذاری تجهیزات و هزینه های عملیاتی بالا می شود. و راندمان تولید تجهیزات کم و خروجی کم. بسیاری از دست اندرکاران علمی و فناوری برای غلبه بر این معایب تلاش زیادی کرده اند. در عین حال برخی از محصولات با توجه به مزایای فراوان خشک کن در خلاء چاره ای جز استفاده از تجهیزات خشک کن وکیوم ندارند. بنابراین، توسعه تجهیزات خشک کردن خلاء آینده امیدوار کننده ای دارد.
1. توسعه ناهموار تجهیزات خشک کردن مداوم خلاء در خانه و خارج از کشور
بیش از یک دهه پیش برای افزایش خروجی تجهیزات و اطمینان از کیفیت محصول، تجهیزات خشک کردن مداوم خلاء در خارج از کشور توسعه یافت. با این حال، در چین، به دلیل محدودیت در فناوری و آگاهی عمومی، توسعه نسبتاً کند بوده است.
1) تجهیزات خشک کردن خلاء مداوم کمربند
خشک کن خلاء تسمه ای مداوم نوع WL-VAO تولید شده توسط شرکت تولیدی نیساکا در ژاپن برای خشک کردن مواد مایع، دوغاب، خمیر، مواد با غلظت بالا و مواد با ویسکوزیته بالا مناسب است. خشک کن پیوسته تسمه خلاء نوع BV-100.5 تولید شده توسط شرکت Okawahara در ژاپن از بخار و گرمایش رسانایی با دمای قابل تنظیم در هر بخش و کشش و سرعت تسمه نقاله قابل تنظیم استفاده می کند. شرکت سوئیسی Buch-Gade مجموعه ای از خشک کن های تسمه ای وکیوم پیوسته با دستگاه های تمیز کننده خودکار تولید کرده است. از سال 1995، آنها به طراحی، ساخت، نصب و سرویس خشک کن های خلاء پیوسته تسمه ای مشغول شدند و فناوری آنها نسبتاً بالغ است. تجهیزات خشک کردن خلاء تسمه مداوم تولید داخلی رایج نیست. در سال 2004، آکادمی علوم کشاورزی استان گوانگدونگ با موفقیت یک دستگاه آزمایشی در مقیاس کوچک را برای خشک کردن پودر موز با نتایج عالی توسعه داد.
2) تجهیزات خشک کردن مداوم با خلاء برای غلات: ظرفیت خشک کردن دانه زیاد است و به تجهیزات خشک کردن مداوم نیاز دارد. پیش از این، بسیاری از کشورها تجهیزات خشک کردن غلات را توسعه دادند، اما خشک کردن در خلاء غلات به دلیل هزینه بالای آن، بیشتر برای خشک کردن بذر استفاده می شد. این در واقع یک تصور اشتباه است. به گفته He Xiang، یک مهندس ارشد در موسسه تحقیقات و طراحی علم دانه ژنگژو، تجهیزات خشک کردن مداوم ذرت با خلاء ظرفیت تولید 60 تن در روز است، با سرمایه گذاری ثابت کمی بالاتر از خشک کردن هوای گرم، اما هزینه های عملیاتی قابل مقایسه است. با توجه به کیفیت محصول خشک شده، میزان شکستگی و نرخ ترک در طی فرآیند خشک کردن، هزینه کل خشک کردن خلاء در دماهای پایین بیشتر از خشک کردن با هوای گرم نیست.
3) تجهیزات خشک کردن انجماد در خلاء مداوم: مواد خام غذایی فراوان است و خروجی محصولات منجمد خشک شده زیاد است. بنابراین، تجهیزات خشک کردن انجماد مداوم مواد غذایی نسبتاً زود ظاهر شدند. در سال 1985، شرکت دانمارکی ATLAS تجهیزات خشک کن انجمادی پیوسته CONRAD-800 را برای تولید قهوه منجمد خشک با ظرفیت روزانه 13 تن تولید کرد. شکل 2 یک نمودار شماتیک از این تجهیزات را نشان می دهد و شکل 3 یک دستگاه خشک کن انجمادی پیوسته تولید شده در آلمان را نشان می دهد.
اولین تجهیزات خشک کن انجمادی مستمر در خلاء تولید داخل با موفقیت در سال 2000 توسط موسسه تحقیقات فناوری تبرید Shenyang توسعه یافت. واحد خلاء ساختاری مستطیلی با صفحات جداسازی بین قیف تغذیه و محفظه خشک کن دارد. هم قیف خوراک و هم محفظه خشک کن مجهز به سیستم های توزین خودکار برای تعیین سرعت خشک شدن، خروجی آب و درجه نهایی خشکی مواد غذایی منجمد هستند. دو تله آب خارجی به طور متناوب برای به دام انداختن مداوم آب و ذوب یخ کار می کنند.
تفاوت قابل توجهی در حجم فروش بین تجهیزات خشک کن انجمادی مداوم داخلی و خارجی وجود دارد. از سال 1985 تا 1990، شرکت دانمارکی ATLAS، 18 دستگاه خشک کن انجمادی مداوم، از جمله یک دستگاه خریداری شده در تایوان، فروخت. با این حال، هیچ استان یا شهری در سرزمین اصلی چین هنوز این تجهیزات را وارد نکرده است و تنها یک دستگاه تولید داخل فروخته نشده باقی مانده است.
