На нашем интернет портале море информации по пищевой
и перерабатывающей промышленности, АПК и пищевой тематике
» » Паровые ленточные сушилки

Паровые ленточные сушилки

Сушка пищевых продуктов — один из методов их консервирования, так как жизнедеятельность микроорганизмов практически прекращается при содержании влаги в овощах менее 12... 14%, в плодах 15...25, в мясе и рыбе 12...14%. В ряде случаев пищевые продукты сушат для улучшения условий их переработки, например сушка солода и рыбных отходов перед их измельчением.

В зависимости от свойств высушиваемых продуктов и условий технологического процесса применяют различные способы сушки, обеспечивающие высокое качество готового продукта, сохранение его пищевой ценности и рациональное ведение процесса.

При сушке на удаление 1 кг влаги затрачивается большое количество тепловой или электрической энергии, поэтому, где это возможно, целесообразно удалять влагу до сушки прессованием, выпариванием, центрифугированием или фильтрацией.

В пищевой промышленности применяют следующие типы сушилок, различающихся по признакам: режиму работы — периодического и непрерывного действия; способу подводки теплоты — кондуктивные, конвективные, радиационные и высокочастотные; давлению в сушильной камере — атмосферные, вакуумные; конструкции— ленточные, распылительные, камерные.

Паровые ленточные сушилки

Паровые ленточные сушилки непрерывного действия изготовляют с четырьмя (КСА-80, ПКС-40) и пятью (ПКС-90) лентами.

Паровая четырехленточная сушилка КСА-80 (рис. 1) предназначена для сушки овощей и фруктов. Она состоит из четырех транспортеров 1,2, 4 и 10, расположенных один над другим. Каждый транспортер имеет индивидуальный привод, благодаря чему на каждой ленте можно изменять скорость перемещения продукта. Транспортеры с приводом смонтированы на стальном каркасе 15 из двутавровых балок. Снаружи сушилка закрыта тонкими листами 16.

Для перемешивания высушиваемого продукта над лентами транспортеров установлены ворошители 17. Над верхней частью сушилки расположен деревянный колпак 9, имеющий форму усеченной пирамиды и заканчивающийся вверху вытяжной трубой 8.

Верхняя лента транспортера загружается при помощи наклонного скребкового элеватора 3. Количество воздуха, поступающего в сушилку путем естественной тяги, регулируется заслонками 5 при помощи троса 6 и блоков 7. Сетчатые ленты транспортеров изготовлены из нержавеющей проволоки диаметром 1,2 мм, переплетенной тросиками. Ширина ленты 2000 мм, длина 9600 мм, живое сечение для прохода воздуха 56,5%.

Между рабочей и холостой частями ленты транспортеров расположены паровые калориферы — воздухоподогреватели 11, 12, 13 и 14, изготовленные из стальных труб с навитыми на них спиральными ребрами (см. далее рис. 15.3). Воздухоподогреватель каждого транспортера состоит из трех секций, имеющих по 18 ребристых труб, включенных последовательно. Площадь поверхности нагрева воздухоподогревателя 11 составляет 194...260 м2, воздухоподогревателей 12, 13 и 14 — 170... 176 м2. Давление пара, который подводится к воздухоподогревателю 11, равно 0,8... 1,0 МПа, к воздухоподогревателям 12, 13 и 14 — 0,6.. .0,7 МПа.

Поступающее на транспортер 4 сырье проходит под ворошителем, регулирующим толщину слоя от 3 до 4 см, и движется к противоположному концу транспортера. При этом нагрузка на первой ленте 20...30 кг/м2 сырья. Затем высушиваемый продукт ссыпается на ленту транспортера 10, движется в обратном направлении и т. д. Высушенный продукт ссыпается с ленты транспортера в приемники. Воздух поступает через нижнюю открытую часть сушилки и движется снизу вверх благодаря естественной тяге, последовательно проходя через воздухоподогреватели всех четырех лент транспортера, со скоростью 0,25...0,5 м/с.

При сушке овощей рекомендуется поддерживать температуру воздуха после воздухоподогревателей (под лентой) 65...80° С, кроме самой нижней ленты, где после воздухоподогревателя температура воздуха устанавливается 50...55° С. Температура воздуха после прохождения через слой продукта должна быть над лентами не ниже 45° С, над средними лентами не выше 60 и над нижней лентой 50° С. Влажность воздуха, уходящего из сушилки, должна быть 55...60%, но не выше 70%.

Воздух нагревается подогревателем, омывает продукт, лежащий на ленте транспортера 1, и поглощает из него часть влаги. Температура воздуха при этом снижается.

Рис. 1. Паровая четырехленточная сушилка КСА-80

Рис. 1. Паровая четырехленточная сушилка КСА-80

Рис. 1. Паровая четырехленточная сушилка КСА-80

 

Затем воздух вторично нагревается воздухоподогревателем 13, омывает продукт на ленте транспортера 2, при этом влагосодержание его повышается. Этот процесс повторяется при дальнейшем перемещении воздуха через ленты транспортеров 10 и 4. Влажный воздух удаляется через колпак в вытяжную трубу.

Режим сушки регулируют путем изменения общей производительности сушилки, перераспределения общей продолжительности сушки между отдельными лентами, увеличения или уменьшения количества воздуха, поступающего в сушилку, изменения толщины слоя сырья на первой ленте и температуры воздуха над лентами.

Режим сушки изменяют при повышенной или пониженной влажности высушенного продукта, наличии крупных слипшихся комков сырья, пониженной или повышенной влажности воздуха над первой лентой, повышенной влажности воздуха, поступающего в сушилку.

Производительность сушилки около 0,14 кг/с испаренной влаги или 0,046...0,064 кг/с сухого картофеля с начальной влажностью 75...80% к общей массе.

Достоинства ленточной сушилки по сравнению с сушилками других конструкций:

непрерывность загрузки, сушки и выгрузки продукта; более низкие начальные температуры воздуха благодаря промежуточному подогреву его;

меньший расход топлива благодаря высокой конечной относительной влажности воздуха;

меньшая продолжительность сушки вследствие перемешивания продукта на ленте и ссыпания его с ленты на ленту;

более равномерное высушивание продукта благодаря перемешиванию его и движению воздуха в поперечном направлении;

возможность регулировать параметры воздуха и скорость движения продукта;

сравнительно высокая производительность, отнесенная к 1 м2 площади цеха;

лучшие условия труда обслуживающего персонала. Недостатки сушилки: неудобство обслуживания из-за того, что загрузка аппарата сырьем и выход готового продукта осуществляются с одной стороны; потеря большого количества теплоты в окружающую среду, так как стены сушилки металлические и не изолированы; отсутствие искусственной вентиляции, из-за чего сушка зависит от метеорологических условий.

На заводах, где используют пар давлением 0,3...0,4 МПа, необходимо установить пароперегреватель и в воздухоподогреватель подавать перегретый пар температурой 180... 185° С. Коэффициент теплопередачи при этом уменьшается незначительно, так как наибольшее термическое сопротивление от стенки к нагретому воздуху в этой сушилке практически не изменяется.

Чтобы сушилка работала в наивыгоднейшем режиме, надо точно регулировать подачу сырья, воздуха и пара соответствующих параметров. Для создания наилучшего режима работы и использования ее полной мощности необходимо регулировать количество сырья и пара на каждом ярусе сушилки.

Паровая конвейерная сушилка ПКС-90 имеет сварной металлический корпус, внутри которого один над другим расположены пять ленточных транспортеров.

Продукт, загружаемый транспортером на верхнюю ленту, последовательно перемещается с одной ленты на другую сверху вниз и выходит с нижней ленты со стороны, противоположной месту загрузки продукта в сушилку. Для подогрева воздуха между лентами транспортеров установлены подогреватели, каждый из которых имеет собственный подвод пара и отвод конденсата. Воздух поступает под нижнюю ленту, а затем последовательно проходит через подогреватели и все расположенные выше ленты. Влажный воздух удаляется через аспирационные камеры.

Достоинства сушилки ПКС-90: удобство выгрузки сухого продукта, а также возможность изменять режим сушки в зависимости от условий работы. Недостатки сушилки: естественная циркуляция воздуха и наличие нескольких вытяжных труб. Нормальная работа сушилки будет обеспечена тогда, когда весь воздух проходит через все ленты конвейеров последовательно. Поэтому необходимо обращать особое внимание на неплотности в боковых и торцевых ограждениях.

Техническая характеристика сушилки ПКС-90: производительность по сухому картофелю 0,046 кг/с; площадь рабочей поверхности лент 90 м2; ширина ленты 2000 мм; общая площадь поверхности воздухоподогревателей 1465 м2; давление пара в воздухоподогревателях 0,3...0,8 МПа; мощность электродвигателей (четырех) 6,1 кВт; габаритные размеры И 500x2350x3105 мм; масса 10 100 кг.

Расчет ленточной сушилки проводят при помощи I—d-диаграммы. Зная параметры (температуру и относительную влажность) наружного воздуха и приняв температуру воздуха под лентой (после воздухоподогревателя) и над лентой (после прохождения воздуха через слой продукта) в пределах заданных температур, строят Id диаграмму теоретического процесса сушки (рис. 2), а затем и действительного.

Из диаграммы устанавливают влагосодержание и энтальпию воздуха в каждой зоне до воздухоподогревателя, после него и после прохождения воздуха через продукт. Имея эти данные, можно рассчитывать расход пара и воздуха, а также площадь поверхности нагрева, если заданы производительность сушилки, начальная и конечная влажности продукта; если известен расход воздуха (производительность вентилятора) или площадь поверхности нагрева воздухоподогревателей в каждой зоне, можно рассчитать производительность сушилки и расход пара.

Рис. 2. I— d-диаграмма процесса сушки в четырехленточной сушилке

Рис. 2. I— d-диаграмма процесса сушки в четырехленточной сушилке

 

Количество влаги, удаляемой из продукта при сушке (кг/с),

Количество влаги, удаляемой из продукта при сушке (кг/с),

 Объем расходуемого воздуха

 

По объему расходуемого воздуха и величине необходимого напора подбирают вентилятор. Если сушилка работает в зимнее и летнее время года, то расход воздуха рассчитывают на летние условия и вентилятор подбирают также на эти условия.

Расход теплоты в воздухоподогревателе (Вт/с)

Площадь поверхности нагрева

    • Щеточная машина ЩМА
      Щеточная машина ЩМА
      11-07-2018
      Назначение щеточной машины — вымол сходовых продуктов последних драных и размольных систем. 
  • Похожие материалы
    • Линия обработки плодовых косточек

      Линия обработки плодовых косточек
      08-09-2012
      Плодовые косточки — отходы при производстве компотов, варенья и других видов фруктовой продукции составляют (% от массы плодов): у абрикосов и персиков 5...12, у вишни и
    • Распылительные сушилки

      Распылительные сушилки
      19-08-2012
      Для сушки полужидких продуктов, таких, как томатная масса и концентрированные фруктовые соки, применяют распылительные сушилки.При распылении продукта на мелкие частицы
    • Установка для сушки продуктов во вспененном состоянии

      Установка для сушки продуктов во вспененном состоянии
      19-08-2012
      Сушка продуктов во вспененном состоянии — пеносушка — один из новых и прогрессивных методов, получивших в последние годы широкое распространение за рубежом, особенно в
    • Сушка во вспененном состоянии

      Сушка во вспененном состоянии
      24-07-2012
      В последние годы в ряде стран проведены исследования и разработаны установки для сушки продуктов переработки фруктов и овощей (пюре, пульпы, пасты, концентрированные
    • Сушилки для пастилы и мармелада

      Сушилки для пастилы и мармелада
      02-06-2012
       Внутри камер устанавливается два ряда стеллажей, под которыми монтируются паровые батареи. Отработанный воздух отсасывается из камеры вентилятором; приток воздуха