幹燥是農(nóng)產品加工的重要單元,也是其中耗能的單元。因而,研究節能幹燥技術,對農產品(pǐn)加工有著重大(dà)的意義。節(jiē)能主要體現(xiàn)在煤耗低、電(diàn)耗低以及設備的一次性投資低等諸多方麵。結合我(wǒ)廠多年來的實踐經驗,研究出更的節能技術。
實現農產品(pǐn)幹燥過程中的節能(néng)應(yīng)包括提高設備的(de)通用性、對傳統幹燥技術的改進(jìn)、采用先(xiān)進的節能幹燥(zào)設備(bèi)等,其(qí)根本目的是提高能源的利用效率,以降低一次能源消耗和提高單(dān)位能砂產值。通過開發和利用新能源,降低(dī)對傳統化石能源的依賴性。對單套設備節能,可通過提高入口(kǒu)空氣溫度;降低出口(kǒu)空氣溫度;降低出口空氣溫度;降低蒸(zhēng)發負荷;預熱料液;減少聯接處泄(xiè)露;用廢氣預熱幹燥介(jiè)質;采用(yòng)組合幹燥;利用內換熱器;廢氣(qì)循環;改變熱源;幹燥區域保溫,防止幹燥過度。要采用先進的製造技術理念,如綠色製造、智能設計、並(bìng)行設計技(jì)術,以實現幹燥裝備的升級換代。
提高設備(bèi)的通用性,通過加強通用性設備的開發和利用,從而提高設備的利用率,減(jiǎn)少重複投資和設備折舊,這一(yī)點突(tū)出地表現在糧食幹燥方麵。我(wǒ)國幹燥(zào)設備的通用化程(chéng)度比較低,製約了幹燥設備的使用率,已造成設備重複投資。
由(yóu)於糧食品種繁多,各種作物的收(shōu)獲(huò)期各不相同,而且其(qí)幹(gàn)燥工藝也各不相同,因此通過對傳統的(de)順流、混流等幹燥工藝的調整,使現有(yǒu)設備一(yī)機多用是現階段糧食幹燥設備的主要研究內(nèi)容。
傳統幹燥技術的(de)改進,從組(zǔ)合幹燥以及設備改進等方麵對傳統的幹燥技術進(jìn)行優化設計,顯著地提高幹(gàn)燥(zào)機的效率或降低風機的功率,從而達到降(jiàng)低有效消耗的目的。組合幹(gàn)燥技術,在農產品加工過程(chéng)中(zhōng),由於物料的多樣性及其性質的複雜性,有(yǒu)時用單(dān)一形式的幹燥器(qì)來幹燥物料時(shí),往往達不到終產(chǎn)品的質量要求,或者質量達到了(le)要求,但能量(liàng)消耗太大。為此把兩種或兩種形式以上的幹燥器組合起(qǐ)來,就(jiù)可以達到單一幹燥所不能達到的目的的,這種幹燥方式稱為組全幹燥。組合幹(gàn)燥可以(yǐ)較(jiào)好地控(kòng)製(zhì)整個(gè)幹燥過程,同時(shí)又能節約能源,尤其適用於熱敏(mǐn)性物料。組合幹燥是當前農產品(pǐn)幹燥中的(de)研究(jiū)重(chóng)點,從目前使用情況來(lái)看,可以按(àn)下述方法分(fèn)為:
⑴同一幹燥方式下的多級串聯幹燥:這種方式主要應用(yòng)於熱風幹燥的情況。如在食(shí)品、醫藥和輕工產品幹燥中(zhōng)采用的噴霧幹燥和流化床幹燥(zào)的組合、氣流幹燥與氣流幹燥與氣(qì)流幹燥的(de)多級組合、氣流(liú)幹燥與旋流閃蒸幹燥組合、噴霧(wù)幹燥與閃蒸(zhēng)幹燥的組合等。
⑵不同傳熱幹燥方式的組合:這種組合(hé)方式根(gēn)據(jù)物料在(zài)不同幹燥階(jiē)段所具有(yǒu)的幹燥特性,充分發揮不(bú)同傳熱幹燥(zào)方式的特點,達到既滿足生產需要,又降低生產(chǎn)成本的目的。如在低水(shuǐ)份稻穀幹燥階段采用熱風幹燥與(yǔ)遠紅外幹燥相結合方式。在經濟作物如枸杞、葡萄幹、脫水蔬菜(cài)的幹燥中廣泛采(cǎi)用(yòng)的太陽能幹燥與熱風幹燥相結(jié)合、微(wēi)波幹燥與熱風幹燥(zào)相結合(hé)、微波幹燥與(yǔ)真空幹燥組成的微波真空幹燥等等。
⑶節能幹燥工藝:根據農產品的(de)幹(gàn)燥特性,在不同階段采用不同的(de)熱風(fēng)溫度,如(rú)在(zài)糧食(shí)幹燥方麵有針對高水分糧食幹(gàn)燥所采用的低(dī)溫組合(hé)幹燥、高溫幹(gàn)燥+緩蘇+冷卻的糧食幹燥工藝。
⑷其他組合:由於個別農產品加工過程(chéng)中,在進行幹(gàn)燥(zào)之彰水分很高(gāo),利(lì)用機械方式脫去前期大量水分,再(zài)輔(fǔ)之以熱風幹燥。機械方式+熱風幹燥的組合已成為普遍應(yīng)用的幹燥方式,如(rú)在酒糟(zāo)幹燥中采用(yòng)螺旋擠壓脫水+閃蒸幹燥+流化幹(gàn)燥、澱粉加工過程中的離心脫水+氣流幹燥,此(cǐ)外常用的機械(xiè)脫水方式還有板框壓濾、帶式壓濾等等。
此(cǐ)外,我國北方玉米(mǐ)種(zhǒng)幹燥中所采用的大型(xíng)果蔬幹燥(zào)即(jí)是采用了換向通風幹燥工藝。該幹燥機顯著的特點是:⑴單機幹燥(zào)降水幅度(dù)大,如幹燥菜籽可(kě)從65%一次降低到8%;⑵幹燥機能耗低,節能效果顯著;由於該工藝全(quán)部回收二級幹燥段的(de)含有飛粉的高溫尾(wěi)氣,通過調控幹燥部分熱風風溫和(hé)風量,可保(bǎo)證在不(bú)黏管壁的前提下,使廢(fèi)氣達到低溫(40±2)℃高溫(90%以上),從(cóng)而使尾氣帶走的濕熱明顯減少。經過測定證明(míng),該機蒸發1kg水的蒸汽消(xiāo)耗為(1.3±0.2)kg,比一(yī)般氣流幹燥速度快。
節能技術在農(nóng)產(chǎn)品幹燥(zào)中(zhōng)具有廣泛的應(yīng)用前景,節能技術直接的表現為降(jiàng)耗節支(zhī),節能(néng)技術(shù)的應用程度直接體現代表了一個(gè)的綜合技術水平。節能技術應該(gāi)是不綜合的概念,而不僅僅是熱能和電(diàn)能的節約。大量(liàng)成功的實踐表(biǎo)明:節能技術在農產品幹燥加工立麵(miàn)的應用完全可以通過提高設(shè)備的利用率(lǜ),減少重複投資和設備折舊、對傳(chuán)統(tǒng)幹燥方式(shì)改進諸如組合幹燥、風機位置(zhì)的變更、風機風壓的調整,采用節能幹燥工藝如換向通風、正(zhèng)負壓結(jié)合、餘熱回收,以及采(cǎi)用新的能(néng)源等方式來實現。同時,除了采用經濟和行(háng)業標準手段,逐漸淘汰一些落後設(shè)備以外(wài),應當加(jiā)大開發先進節能幹燥設備(bèi)的技術投入和推廣力度,重視幹燥基礎理論(lùn)研究,加快引進其它領域(yù)的科研成果。