喷雾干燥设备的设计开发_李勇

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1、,.第卷中国乳23品工业ooVlNl.年199Y5SYTFebCH1IN9A9DUA5IIND喷召来侧乏卞十弓卜干燥设备的发李勇(形城大学江苏)摘要,,本文阐明了喷雾干操的原理介绍了日本MD型喷雾干操设备的结构特性和设计参数。并探讨了喷雾干澡设备的发展前景aty,喷雾干澡设备是19世纪末LMon和ePcr等发明的本世纪初期用于脱脂乳粉的制,`,、,造在食品工业上开始工业化后来不仅乳品工业固体饮料及固体调味料制造上而且,,洗涤剂工业和日常消毒的粉末制品工业等也广泛使用其技术不断得到开发和完善包括适、、。用于不同液体特性(如浓度粘度表面张力等)的设备开发和干燥辅助剂的开发.本文以日本MD型喷雾干

2、燥设备开发的重点简述如下,。1喷扮干澡设备的特点说喷雾干操常是适宜的方法,喷雾干操是把水溶液的原料在加热的空目前要想有效的抑制干燥时的热变性和,,,气中徽粒化后瞬间制造出粉末制品的单元操芳香成分的损失可以使用冷冻千燥如部分。.,作若把cIm的水变成直径为130拜m的微速溶咖啡一些医药品及酵母菌等微生物制品,,,,粒其表面积约增加10倍还有把直径经常使用冷冻干操法干燥但此种干燥法能量1,,00料m水的徽粒在加热到20℃的空气中放消耗较大且使用繁锁有难以大量生产的困置0.75可完全干操。。约实际上干操考虑到固难,,约几对此,日本探试了对冷冻干燥的物料使用形物热阻的影响虽恒率干操时间极短,(此,分

3、之一秒甚至几十分之一秒时空气温度喷雾干操法干燥但为了减少热变性和芳香物,。,180℃湿球温度即物料表面温度约45℃)但的损失开发了低温加热空气(10~150℃),它可使物料的最终受热温度降率干操时间由于固形物的热阻较大和水分的喷雾干燥设备,,,。转移阻力增大所以干燥时间较长(此时粉降低可以用来制造冷冻干燥的各种产品,,末最高温度和干燥塔空气温度相同一般约为了满足市场的需求提高产品的溶解,,,,8。~1。。℃)一般随被干燥料液特性的不同性充填性和包装性能有的喷雾干操设备增2,常需。~305的干操时间与其他干燥法相比加了造粒设备但它会增加制品的热变性和芳。,时间很短香成分的损失而MD型设备有效的

4、解决了,,由上述的干操原理可知喷雾干操是有点使干操设备的干燥塔分离室和冷却室一体化..热变性和芳香成分损失的液体物料干燥法因这一问题,为食品多含蛋白质和糖分而蛋白质一般在2普通的喷雾装置℃保持数分钟会产生变性,60~80在商温放置喷雾装置在喷雾干燥设备中是重要的组.,现在常用的有旋转圆盘也会产生美拉德反应而喷雾干燥可极大程度成部分(离心喷雾。。的避免上述现象所以对食品的工业化干燥来法)和压力喷雾喷头两种..40:李勇喷雾干澡设备的设计开发,。,,旋转圆盘直径为20~50omm沿半径方向的喷嘴的流出系数C喷嘴喷出液膜的厚度t,:内部有若干个液流通道(小孔)圆盘以的关系式可表示如下·rn,。“n

5、l000o/mi左右的高速回转把从高位槽落S(1/k一1)一kl{1/k+(1/k一,.0,入盘中心的液料在离心力的作用下经孔眼被1)}.,“`,分散成雾状液滴它特别适应于高枯度液体的C=(1一k)气丫ln(1k/+【(l/k)一,,’喷雾(如鸡蛋液等)当圆盘的转速改变时可l.oj}。。~,.0`以很容易地改变制品微粒的直径且离心喷雾Zarctgk[/l(一k)〕...制品的微粒十分整齐(直径较均匀)但它也t=dl(一k)2/。以,有操作技术要求高和维修困难的缺点上述的关系式为基础进行实验在小范,压力喷嘴(也称喷头)主要由喷嘴内的涡围内改变特性系数S时对喷雾顺粒的平均粒。,旋室和喷嘴头部的小

6、孔构成液流通道使用径几乎没有影响但平均粒径与喷雾压力的一,...3a。,:时把液体由175一45MP的高压泵送入47次幕成比例其粒径的实验式如下`,..`,3卜喷头内液体在涡旋室以旋转运动方式经喷嘴d=0[01(1+155.d.a0)(氏/2)+。,,·0一,小孔向外喷成雾状其构造简单容易操作55〕(P八0)“:。只有粘度很高的液体(如高浓度糖液等)不适d是液滴平均直径料m,,:Z。用一般的非牛顿液体仍能使用所以它的使P喷雾压力kgc/m用。,,最广泛由上式可知要想提高产品的冲调性增,,3大流t用压力喷头大喷雾粒径应使用低的喷雾压力目前可在3..,一般喷雾干燥设备使用一6个压力喷30一10k

7、0gc/m的范围内选用另外改变特,。,,头每个喷头的流量约为200一501/时为性系数S喷雾角也会随之改变常用的喷雾,,了增大喷雾量日本森永乳业株式会社的棚角为12犷左右当喷雾压力增到某一数值以、,,,泽小林等人曾想使用增大喷雾压力的办法来上时喷雾角会随之增大喷雾形状也会改变,.实现试验表明提高压力时(如可增加到但喷雾干操仍能正常进行,P。)8m430M不能得到喷雾需要的50一如的使用整流的热风,,液滴直径但