信息來源: | 發(fā)布日期: 2013-06-06 11:13:03 | 瀏覽量:3631
摘要:
微波真空干燥設(shè)備是微波能技術(shù)與真空技術(shù)相結(jié)合的一種新型微波能應(yīng)用設(shè)備,它兼?zhèn)淞宋⒉罢婵崭稍锏囊幌盗袃?yōu)點(diǎn),閃蒸干燥機(jī)克服了常規(guī)真空干燥周期長、效率低的缺點(diǎn)
微波真空干燥設(shè)備是微波能技術(shù)與真空技術(shù)相結(jié)合的一種新型微波能應(yīng)用設(shè)備,它兼?zhèn)淞宋⒉罢婵崭稍锏囊幌盗袃?yōu)點(diǎn),閃蒸干燥機(jī)克服了常規(guī)真空干燥周期長、效率低的缺點(diǎn),在一般物料干燥過程中,可比常規(guī)方法提高工效4~10倍。具有干燥產(chǎn)量高、質(zhì)量好,加工成本低等優(yōu)點(diǎn),微波真空閃蒸干燥機(jī)設(shè)備是一項(xiàng)集電子學(xué)、真空學(xué)、機(jī)械學(xué)、熱力學(xué)、程控學(xué)等多種學(xué)科為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,是在干燥過程中對(duì)物質(zhì)的物理變化、內(nèi)外熱質(zhì)交換以及真空條件下水分遷移過程的深入研究的基礎(chǔ)上,發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)、新工藝。工業(yè)化大生產(chǎn)中,有許多物品是不能在高溫條件下進(jìn)行干燥處理的,例如一些藥品、化學(xué)制品、營養(yǎng)食品以及人參、鹿茸等高檔中草藥材,為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,其干燥處理必須在低于100℃或在室溫的條件下進(jìn)行,眾所周知?dú)鈮航档?,水的沸點(diǎn)也降低,如在一個(gè)大氣壓(101.3kpa)下,水的沸點(diǎn)是100℃,而在0.073大氣壓(7.37kpa)下,水的沸點(diǎn)是40℃。在真空條件下,加熱物體可使物體內(nèi)部水分在無升溫狀態(tài)下蒸發(fā)。由于真空條件下空氣對(duì)流傳熱難以進(jìn)行,只有依靠熱傳導(dǎo)的方式給物料提供熱能。常規(guī)真空干燥方法傳熱速度慢,效率低,并且溫度控制難度大。微波加熱是一種輻射加熱,是微波與物料直接發(fā)生作用,使其里外同時(shí)被加熱,無須通過對(duì)流或傳導(dǎo)來傳遞熱量,所以加熱速度快,干燥效率高,溫度控制容易。
國外發(fā)達(dá)國家在八十年代時(shí)已開始進(jìn)行工業(yè)化微波真空干燥設(shè)備開發(fā),并在實(shí)際應(yīng)用中取得良好的效果。法國國際微波公司用微波真空干燥設(shè)備加工無籽葡萄干,將傳統(tǒng)工藝65℃、24小時(shí)熱風(fēng)烘干變?yōu)?0℃、5小時(shí)微波真空干燥,產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量都大大提高。九十年代后期我單位在國內(nèi)^開始研發(fā)微波真空設(shè)備,通過幾年的努力,在二○○○年完成工業(yè)化10KW微波真空干燥設(shè)備研制。為制藥工程、生物工程、化工工程、材料工程以及農(nóng)副產(chǎn)品深加工提供了一種新型、高效的干燥設(shè)備。
二、微波真空干燥設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)
1、高效
常規(guī)的真空干燥設(shè)備都采用蒸汽進(jìn)行加熱,需要從里到外進(jìn)行加熱,加熱速度慢需要耗費(fèi)大量的煤,而微波真空干燥設(shè)備采用的是電磁波加熱,無需傳熱媒介,直接加熱到物體內(nèi)部,升溫速度快,1千瓦的微波能在3-5分鐘內(nèi)將常溫下的水加熱到100℃,避免了上述缺點(diǎn),所以速度快、效率高、干燥周期大大縮短,能耗降低。與常規(guī)干燥技術(shù)相比可提高工效四倍以上。
2、加熱均勻
由于微波加熱,是從內(nèi)到外對(duì)物料進(jìn)行同時(shí)加熱,物料的內(nèi)外溫差很小,不會(huì)產(chǎn)生常規(guī)加熱中出現(xiàn)的內(nèi)外加熱不一致的狀況,從而產(chǎn) 生膨化的效果,利于粉碎,使干燥質(zhì)量大大提高。
3、易控,便于連續(xù)生產(chǎn)及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,由于微波功率可快速調(diào)整及無慣性的特點(diǎn),易于即時(shí)控制,可以在40℃-100℃之間任意調(diào)節(jié)溫度
4、備體積小,安裝維修方便
5、產(chǎn)品質(zhì)量好,與常規(guī)方法相比,所加工的產(chǎn)品質(zhì)量有較大幅度的提高。
6、微波具有消毒、殺菌的功效,產(chǎn)品安全衛(wèi)生。保質(zhì)期長。
7、經(jīng)濟(jì)效益顯著。
從以上介紹的特點(diǎn)中,節(jié)能、降耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量、安全衛(wèi)生、設(shè)備投資成本低等諸方面即可看出其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的顯著。
三、基本結(jié)構(gòu)及工作原理
1、微波真空干燥設(shè)備應(yīng)用在貴重藥材加工中的流程圖(略)
四、電路控制設(shè)計(jì)
1、電路組成框圖(略)
五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、 真空泵選擇
2、 物料轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)
3、 整機(jī)熱平衡設(shè)計(jì)
4、 功率調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)
六、經(jīng)濟(jì)效益分析
江西某藥廠加工各種干燥設(shè)備的工藝性能、經(jīng)濟(jì)效益、產(chǎn)品質(zhì)量等進(jìn)行了比較,干燥指標(biāo)對(duì)比如下:
項(xiàng) 目 動(dòng)態(tài)微波干燥 噴霧干燥 閃蒸干燥機(jī)
干燥時(shí)間 45~70分鐘 3~5秒 20~45小時(shí)
干燥溫度 45~60度(任意設(shè)定) 進(jìn)風(fēng)180度 50~60度(難控制)
浸膏損耗 0 2~5% 3%以上
水 份 4~5% 2~4% 4~6%
含量損耗 比其它設(shè)備增加20~30% 下降20~30% 下降20~30%
產(chǎn)量同條件 一臺(tái) 需要3臺(tái) 需要5臺(tái)
每公斤干膏費(fèi)用 0.4~0.5元/kg 3~4元/kg 3~4元/kg
干燥方法:工藝配置
以上可以看出:干燥成本^低、效益^好、設(shè)備占地面積小,相當(dāng)于蒸汽真空干燥機(jī)面積的20%,噴霧干燥設(shè)備的30%,大大節(jié)約凈化廠房。動(dòng)態(tài)真空微波干燥機(jī),不但用于中藥浸膏面對(duì)保健品、食品化工產(chǎn)品,特別是糊狀、粘度較大的物料,更為適宜;還能起到更好的殺滅細(xì)菌的作用。
七、結(jié)束語
工業(yè)化微波真空干燥設(shè)備的研制成功,填補(bǔ)了^,這套高新技術(shù)設(shè)備大大促進(jìn)了國民技術(shù)的發(fā)展,尤其是我國制藥行業(yè)的發(fā)展,為此將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。與此同時(shí)它的研制成功也為微波能的應(yīng)用開辟了一個(gè)更為廣闊的領(lǐng)域。
該產(chǎn)品研制成功,使許多關(guān)鍵技術(shù)取得突破進(jìn)展,也提出了一些設(shè)計(jì)的理論依據(jù)和方法,且在實(shí)踐中取得了諸多寶貴的經(jīng)驗(yàn),為該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
實(shí)際運(yùn)行表明該設(shè)備性能優(yōu)良、技術(shù)先進(jìn)、設(shè)計(jì)合理,是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)效益顯著,社會(huì)效益良好、推廣價(jià)值高的新技術(shù)新產(chǎn)品。
近年來,干燥技術(shù)在食藥品等行業(yè)備受關(guān)注。干燥設(shè)備的好壞影響物品的保質(zhì)期和安全。其中,噴霧干燥機(jī)是用于生物農(nóng)藥,醫(yī)藥,食品微生物的干燥的設(shè)備。噴霧干燥機(jī)在液體工藝成形和干燥工業(yè)中應(yīng)用廣泛,適用于從溶液、乳液、懸浮液和可塑性糊狀液體原料中生成粉狀、顆粒狀或塊狀…
干燥設(shè)備的發(fā)展還要重視節(jié)能和能量綜合利用,如采用各種聯(lián)合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),開發(fā)太陽能干燥機(jī)等;還要發(fā)展干燥設(shè)備的自動(dòng)控制技術(shù)、以保證^優(yōu)操作條件的實(shí)現(xiàn);另外,隨著人類對(duì)環(huán)保的重視,改進(jìn)干燥設(shè)備的環(huán)境保護(hù)措施以減少粉塵和廢氣的外泄等,也將是需要深入…
醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展為干燥設(shè)備市場帶來了發(fā)展空間,特別是中醫(yī)藥的發(fā)展。隨著屠呦呦諾獎(jiǎng)的獲得,中醫(yī)藥發(fā)展日漸走向世界,為人們所接受。另外,近年來我國高度重視中醫(yī)藥事業(yè),中央及各地相繼出臺(tái)了包括《中醫(yī)藥發(fā)展“十三五”規(guī)劃》在內(nèi)的一系列方針政策為推動(dòng)中醫(yī)藥振興發(fā)展指明方向。業(yè)界認(rèn)為,今年中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)將迎來發(fā)展^佳時(shí)期。干燥設(shè)備作為中藥加工設(shè)備,發(fā)展也跟著進(jìn)入黃金期。
近幾年來,國內(nèi)干燥設(shè)備行業(yè)進(jìn)入加速發(fā)展階段,隨著越來越多的中小型干燥設(shè)備制造企業(yè)在市場上的出現(xiàn),行業(yè)競爭也變得日益激烈。我國干燥設(shè)備整體發(fā)展態(tài)勢良好,但是與國外一比較仍然存在著很大的差距。目前國內(nèi)企業(yè)仍以中低端產(chǎn)品客戶為主,發(fā)展呈現(xiàn)幾個(gè)明顯特征,干燥設(shè)備行…
近年來我國干燥機(jī)行業(yè)通過轉(zhuǎn)變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)集聚和專業(yè)化重組,企業(yè)競爭力得到有效提升,行業(yè)規(guī)模和工業(yè)總產(chǎn)值不斷放大大。根據(jù)《十二五高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》的高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保和大型干燥裝備國產(chǎn)化的具體要求,國家應(yīng)加大宏觀調(diào)控與市場調(diào)節(jié)機(jī)制,全面整合干…
隨著GMP版本不斷更新,對(duì)于制藥企業(yè)技術(shù)的要求也不斷提高。在整個(gè)藥機(jī)行業(yè)中真空冷凍干燥設(shè)備由于其干燥方式先進(jìn),應(yīng)用范圍廣,必然能夠迎來開闊的市場。干燥設(shè)備又稱干燥器和干燥機(jī)。用于進(jìn)行干燥操作的設(shè)備,通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸…