食品冷凍干燥機在壓縮空氣除濕干燥方面,其流程與原理分析如下:
一、具體流程
預(yù)處理:
在真空冷凍干燥前,先對食品(如紅棗、蔬果、蛋奶食品等)進行預(yù)處理,包括清洗、分揀、去皮(去核)、切片、液體濃縮等。
將預(yù)處理后的食品均勻分裝在合適的托盤里,保證產(chǎn)品的蒸發(fā)面要盡量大而且要盡量薄。
預(yù)凍:
將準(zhǔn)備好的食品置于低溫冰箱或液氮中,進行預(yù)凍,使產(chǎn)品冰凍結(jié)實。
除濕干燥:
預(yù)冷卻:壓縮空氣首先進入預(yù)冷卻器,進行氣-氣或氣-水的熱交換,除去一部分熱能。
冷熱空氣交換:預(yù)冷卻后的壓縮空氣進入冷熱空氣交換器,與已經(jīng)從蒸發(fā)器出來被冷卻到壓力露點的冷空氣進行熱交換,使壓縮空氣的溫度進一步降低。
蒸發(fā)除濕:壓縮空氣進入蒸發(fā)器,與制冷劑進行熱交換,溫度降至0~8℃,空氣中的水分在此溫度下析出,并通過氣水分離器分離,之后經(jīng)過自動排水器排出。
升溫輸出:干燥的低溫空氣再次進入冷熱空氣交換器進行熱交換,溫度升高后輸出。
二、原理分析
降溫結(jié)露原理:
冷凍干燥機的工作核心在于制冷系統(tǒng),其原理類似于冰箱的運作機制。通過降低壓縮空氣的溫度,使空氣中的水蒸氣冷凝并析出,再利用分離器將液態(tài)水分離,以達到降低壓縮空氣壓力露點及絕對含濕量的目的。
熱交換原理:
在整個除濕干燥過程中,熱交換器起到了關(guān)鍵作用。通過預(yù)冷卻器、冷熱空氣交換器等設(shè)備,實現(xiàn)了壓縮空氣的初步冷卻、進一步冷卻以及升溫輸出等步驟,從而提高了設(shè)備的除濕效率和能源利用率。
制冷劑循環(huán)原理:
制冷劑在壓縮機中被壓縮,由低溫低壓氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏簹鈶B(tài),然后經(jīng)冷凝器冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。液態(tài)制冷劑在毛細管中被減壓,變?yōu)榈蜏匾渍舭l(fā)的液態(tài)。在蒸發(fā)器中,制冷劑與壓縮空氣進行熱交換,溫度升高并被氣化。氣化后的制冷劑再流回壓縮機中進行循環(huán)壓縮。