食品机械与设备第十章

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1、第十章物料干燥设备1.简介(1)可减少物料中的水分；(2)在干燥过程中辅以其他处理，可制成风味和形状各异的食品；(3)干燥操作在食品中广泛应用；(4)大多采用加热或冷冻去湿法除去物料中的水分。2.干燥原理1.表面汽化：热量从周围环境传递至物料表面使其表面水分蒸发。2.内部扩散：物料内部水分传递到物料表面。3.干燥过程中水分的内部扩散和外部表面汽化时同时进行的，在不同阶段其速率不同，而整个过程由两个过程中较慢的一个阶段控制。2.1表面汽化控制表面汽化速率小于内部扩散速率，干燥过程由表面汽化控制；只要改变影响表面汽化的因素，就能使干燥速率发生变化；食品干燥初期，由

2、表面汽化控制，在干燥介质状态不变的条件下为恒速干燥。2.2内部扩散控制表面汽化速率大于内部扩散速率，此时干燥过程受内部扩散控制。欲提高干燥速率，必须从改善内部扩散着手。在食品干燥末期，物料水分较少，整个干燥过程由内部扩散控制，是干燥速率不断减少的降速干燥。3.分类(1)按操作压力分类：常压干燥器和真空干燥器；(2)按操作方式分类：连续式和间歇式；(3)按相对运动方式分类：并流、逆流和错流；(4)按供热方式分类：对流干燥器、接触干燥器、辐射干燥器、介电干燥器；4.干燥设备的技术要求4.1供热方式对干燥设备的影响：对流、传导、辐射；4.2操作温度和操作压力对干燥设

3、备的影响。5.干燥器的选用原则5.1当地的资源与自然条件；5.2物料性能及干燥特性；5.3干燥产品的要求。第一节厢式干燥机间歇式对流干燥器，又称为烘箱，适合批量不大的水果、蔬菜等多种食品物料的干燥。1.1箱式干燥器结构1.平流厢式干燥机2.穿流厢式干燥机1-保温层2-加热器3-料盘4-风机厢式干燥机1.搁架2.加热器3.风机4.排气口5.气流分配板6.小车7.厢体小车结构1.2主要影响因素(1)热风速率；(2)物料层的间距；(3)物料层的厚度；(4)风机的风量；(5)干燥器的小车。第二节隧道式干燥机隧道式干燥机的干燥室呈隧道形，该干燥机的热风与物料接触时间较长

4、，容易控制，其热量利用率高达60%～80％。是蔬菜、水果、淀粉、鱼粉等食品大量生产使用的设备。1.活动门2.废气出口3.小车4.小车移动机构5.干燥介质进口6.湿物料进口7.干物料出口第三节圆筒式干燥机1.传动齿轮2.支承滚筒3.原料4.热空气5.产品出口6.废气排出口工作原理湿物料从左端上部加入，借助圆筒的缓慢转动，在重力、圆筒倾角和进料压力的作用下从高端向低端移动，并与通过筒内的热风或加热壁面进行有效地接触而被干燥，干燥后的产品从右端下部收集。筒体内壁上装有抄板等，随着圆筒的回转，抄板可不断地将物料抄起又洒下，使物料与热风的热接触表面增大，以提高干燥速率并

5、促进物料向前移动。圆筒式干燥机的分类1.直接加热式圆筒干燥机被干燥物料与热风直接接触，以对流传热的方式进行干燥。按照热风与物料之间的流动方向，分为并流式和逆流式。2.间接加热式圆筒干燥机在这种干燥机中，载热体不直接与被干燥物料接触，而干燥所需的全部热量都是经过传热壁传给被干燥物料。圆筒式干燥机的分类3.复合加热式回转圆筒干燥机在这种干燥机中，物料干燥所需的热量一部分由热空气通过壁面，以热传导的方式传给物料，另一部分通过热风与物料直接接触，以对流传热的方式传给物料。这样可提高热量的有效利用率，加快干燥速度。圆筒式干燥机的特点优点：连续生产，生产能力大；结构较简单

6、，操作方便，故障少，维修费用低；适用范围广；操作弹性大；生产上允许产品的产量有较大波动范围，不致影响产品的质量；缺点：设备庞大，一次性投资较大；热容量系数小，热效率较低；小颗粒物料在机内停留时间较长，不适合于对品质均匀性及食品质量要求严格的物料。第四节带式干燥器以对流的方式进行热传导，以输送带承载物料在干燥室内移动，与热风接触干燥。热风的流动方式水平气流式穿流气流式（有网眼的输送带）应用：茶叶的干燥，蔬菜的脱水，水果、蜜饯的烘干等。2.1单层带式干燥器输送带：钢丝网带或多孔铰接的链板带。热风从上方穿过带上料层和网孔进入下方，达到穿流接触的目的。干燥器带子较短，

7、只适用于干燥时间较短的物料。2.2双段带式干燥器物料厚度：第一段75-180mm,第二段250-300mm。输送带长度：第一段9-18m,第二段为第一段的1/5。第五节流化床干燥器流化床：在一个设备中，将颗粒物料堆放在分布板上，当气流由设备下部通入床层、随着气流速度加大到某种程度，固体颗粒在床内就会产生沸腾状态，这种床层就称为流化床。流化床干燥器又称沸腾床干燥器。流化过程：(1)固定床；(2)流化床；(3)气流输送特点(1)物料与干燥介质接触面大。(2)干燥速度高。(3)容易控制制品的含水率。(4)装置简单，设备造价低。(5)对被干燥物料的粒度有一定的限制。(

8、6)对易结块物料容易产生与设备壁间粘结