Сушење распршивањем карактерише брз пренос топлоте, брзо испаравање воде и тренутно време сушења. Поред тога, производ има добар квалитет, хрскаву текстуру и добру растворљивост, што може побољшати брзину растварања неких препарата и погодно је за термосензитивне лекове. Поред тога, сушење распршивањем се може користити и за припрему микрокапсула. Широко коришћена метода за сушење боје.
Метода сушења за уклањање влаге распршивањем боја. Погодна за сушење разних боја. Може да осуши фини прах боје, ултрафини прах, прах без прашине и шупље грануле.
Према методи атомизације боје, може се поделити у три категорије:
(1) Атомизација ваздушним протоком, коришћење компримованог ваздуха или водене паре за атомизацију течног материјала;
(2) Атомизација под притиском, коришћењем пумпе високог притиска за истискивање течног материјала из млазнице великом брзином, формирајући маглу;
(3) Ротациона атомизација подразумева додавање течног материјала на диск који се ротира великом брзином (7000~20000 о/мин) у атомизатору како би се течни материјал брзо избацио и атомизовао. Трећа метода има добре резултате, кратко време, високу продуктивност рада и фаворизује је индустрија боја. Њени недостаци су велика улагања у опрему и велика потрошња енергије.
Принцип сушења распршивањем је да се материјали који се суше распрше у фине честице попут магле механичким дејством (повећа површина испаравања воде, убрзава процес сушења), контактира са врућим ваздухом, уклони већина воде у тренутку и осуши чврсте материје у материјалима у прах.
Предности и мане сушења распршивањем Предности сушења распршивањем:
1. Процес сушења је веома брз;
2. Може се директно осушити у прах;
3. Лако је променити услове сушења и прилагодити стандарде квалитета производа;
4. Због тренутног испаравања, захтеви за избор материјала опреме нису строги;
5. Сушионица има одређени негативни притисак, обезбеђујући хигијенске услове током производње, избегавајући летећу прашину у радионици и побољшавајући чистоћу производа;
6. Висока ефикасност производње са мало оператера.
Недостаци сушења распршивањем:
1. Опрема је релативно сложена, покрива велику површину и захтева велику једнократну инвестицију;
2. Цена атомизера и уређаја за рекуперацију праха је релативно висока;
3. Захтева велику количину ваздуха, што повећава потрошњу електричне енергије вентилатора и капацитет уређаја за рекуперацију;
4. Ниска термичка ефикасност и велика потрошња топлоте.
Захтеви за опрему за сушење распршивањем:
1. Делови који су у контакту са производом морају бити лаки за чишћење и стерилизацију;
2. Треба предузети мере како би се спречило да коксни прах ствара вртложне струје и противструје у врућем ваздуху;
3. Спречите уношење нечистоћа у производ кроз ваздух;
4. Опремљен уређајима за индикацију и снимање температуре и притиска ради лакшег прегледа производног процеса;
5. Уређај за усисавање прашине са високом стопом опоравка;
6. Прашак треба брзо испразнити и охладити како би се побољшала растворљивост и тренутна растворљивост;
7. Температура унутар сушионице и температура издувних гасова не смеју прећи 100 ℃ како би се осигурала безбедност и квалитет;
8. Приликом прскања, концентроване капи млека су у равномерном контакту са врућим ваздухом како би се побољшала термичка ефикасност;
9. Смањите лепљење за зидове вискозних супстанци колико год је то могуће.
Класификација опреме за сушење распршивањем је класификована према методи гранулације:
1) Метода сушења распршивањем под притиском:
① Принцип: Користећи пумпу високог притиска, материјал се кондензује у 10-200 честица попут магле кроз атомизер (пиштољ за прскање) под притиском од 70-200 атмосферских притиска, који директно контактира врући ваздух ради размене топлоте и завршава сушење за кратко време.
② Уређај за гранулацију прскањем под притиском: М-тип и С-тип, са вођицом која може да ротира ток течности. Оса вођице М-типа је нормална на осу млазнице и не сече се са њом; Оса вођице у облику слова С је под одређеним углом у односу на хоризонталу. Сврха је да се покуша повећати турбуленција раствора током прскања.
2) Метод центрифугалног сушења распршивањем:
① Принцип: Диск који се ротира великом брзином у хоризонталном смеру користи се за примену центрифугалне силе на раствор, узрокујући његово избацивање великом брзином, формирајући танак филм, фину жицу или капљицу течности. Због трења, опструкције и кидања ваздуха, тангенцијално убрзање генерисано ротацијом диска и радијално убрзање генерисано центрифугалном силом резултирају комбинованом брзином кретања по диску, са путањом спиралног облика. Након што се течност избаци са диска изнад ове спиралне линије, дисперговане у веома мале капљице, оне се крећу дуж тангенцијалног правца диска просечном брзином, а истовремено, капљице падају под дејством гравитационе силе Земљиног центра, због различитих величина распршених честица. Стога су и њихове удаљености лета различите, а честице које падају на различитим удаљеностима формирају цилиндар симетричан око осе ротације.
② Захтеви за добијање уједначенијих капљица:
а. Смањите вибрације током ротације диска
б. Количина течности која улази у диск остаје константна по јединици времена
ц. Површина диска је равна и глатка. д. Кружна брзина диска не би требало да буде премала, rmin=60m/s. Ако је емулзија (100-160m/s) мања од 60m/s, капљице прскања су неравномерне. Даљина прскања изгледа да се углавном састоји од групе капљица и групе финих капљица које тону близу диска, и смањује се са повећањем брзине ротације.
③ Структура центрифугалног прскања: захтеви: периметар влажења је дугачак, раствор може достићи велику брзину ротације, прскање је уједначено, структура је чврста, лагана, једноставна, без мртвих углова, лако се раставља и пере, а продуктивност је висока. Класификујте према облику коморе за сушење према смеру кретања између врућег ваздуха и осушених честица у комори за сушење: тип паралелног протока, тип противтока, тип мешовитог протока. Истовремени обрасци протока се често користе код млека. Паралелни образац протока може се сушити коришћењем више температуре улазног ваздуха без утицаја на квалитет производа.
а. Хоризонтални паралелни образац тока
б. Вертикално спуштање и образац тока
ц. Вертикално спуштање са мешовитим протоком.
д. Сушење распршивањем вертикално узлазне и текуће хране Неки биљни хранљиви састојци ће бити изгубљени због високе температуре. За ове биљке, лиофилизација је ефикасна метода концентрације и конзервације. Међутим, неким биљкама је потребна одређена температура да би се уклонила токсичност. За ове биљке, технологија сушења распршивањем је идеална. Узмимо соју као пример. Процес концентрације захтева одређену температуру да би се уклонила супстанца која се зове инхибитори трипсина (која ће ометати варење и разградњу протеина).
Сушење распршивањем је често последњи корак у производном процесу, који се састоји од промене супстанци из течности у прах кроз континуирано распршивање, мешање и сушење. Међу многим технологијама складиштења хране, сушење распршивањем има своје јединствене предности. Пошто температура која се користи у овој технологији није јако висока, она може ефикасно задржати укус, боју и хранљиве материје хране, а истовремено уклонити микробну контаминацију. Сушење распршивањем се обично користи за уклањање воде из сировина. Поред тога, има разне друге примене, као што је промена величине, облика или густине супстанци. Може помоћи у додавању других састојака током производног процеса, помажући у производњи производа са најстрожим стандардима квалитета. Рад методе сушења распршивањем Пре сушења распршивањем, соја се мора опрати и ољуштити, а састојци који нису протеини, попут масти, морају се смањити, како би се концентрисали најхрањивији састојци у соји. Након такве концентрације, соја се може сушити распршивањем.
Сам процес сушења распршивањем може се поделити у неколико корака:
Прво, течни производ се доводи у атомизер, где точак који се брзо окреће распршује течност, узрокујући да производ пређе у чврсто течно стање мешаних честица.
У другом кораку, атомизоване честице се усмеравају у комору за сушење са контролисаном температуром и протоком ваздуха, а врући ваздух испарава течност у честицама. Да би коначни производ испунио стандарде, време контакта честица са врућим ваздухом мора бити одговарајуће како би се одржала одређена количина влаге у прашкастом производу; Истовремено, стање у сушари такође треба добро контролисати, јер величина запремине сушаре и услови протока ваздуха могу утицати на хранљиве материје производа.
Трећи и последњи корак у целом програму је сакупљање праха у протоку ваздуха у контејнер кроз сепаратор, тако да се коначни производ може паковати или мешати са другим компонентама.
Карактеристике:Велика брзина сушења. Након центрифугалног прскања, површина течности за довод је знатно повећана. У протоку ваздуха високе температуре, 95% - 98% воде може тренутно испарити, а време сушења је само неколико секунди. Паралелно сушење прскањем може учинити да капљице теку у истом смеру као и врући ваздух. Иако је температура врућег ваздуха висока, врући ваздух улази у просторију за сушење и одмах долази у контакт са капљицама прскања, што доводи до наглог пада унутрашње температуре, док температура влажног термометра материјала остаје у основи непромењена, па је погодно и за сушење термоосетљивих материјала.
Време објаве: 26. април 2023.