Perspectivas de desenvolvimento para fabricantes de máquinas de lavar e filtrar dois em um

Muitos tipos de equipamentos de secagem a vácuo possuem uma ampla gama de aplicações e um rápido desenvolvimento. Este documento apresenta apenas alguns desenvolvimentos nacionais e internacionais em equipamentos de secagem a vácuo, com o objetivo de promover a troca de informações, identificar os problemas a serem resolvidos no desenvolvimento desses equipamentos e aprimorar o nível de conhecimento em máquinas de secagem a vácuo.

Palavras-chave: secagem a vácuo; equipamentos de secagem; liofilização

A secagem a vácuo apresenta muitas vantagens: quando a tensão de secagem é baixa, o teor de oxigênio pode ser reduzido, prevenindo a oxidação e a deterioração de materiais inflamáveis ​​e explosivos; materiais sensíveis podem ser evaporados a baixas temperaturas, e o calor facilita a secagem; é possível recuperar componentes valiosos e úteis dos materiais secos; e pode ser considerada um método de secagem "verde" e ecologicamente correto, evitando a liberação de substâncias tóxicas e nocivas.

Portanto, a aplicação de equipamentos de secagem a vácuo está aumentando. A principal desvantagem da secagem a vácuo é a necessidade de um sistema de vácuo para bombear o vapor de água, o que encarece o investimento em equipamentos e os custos operacionais; além disso, o equipamento apresenta baixa produtividade e pequena produção. Para superar essas desvantagens, são necessários mão de obra qualificada e muitos esforços.

Ao mesmo tempo, a secagem a vácuo apresenta muitas vantagens, e já existem equipamentos específicos para esse fim destinados a alguns produtos. Portanto, o desenvolvimento de equipamentos de secagem a vácuo é promissor.

1 .

Desenvolvimento desequilibrado de secadores a vácuo no mercado interno e externo.

Para aprimorar os equipamentos de produção e garantir a qualidade do produto, diversos equipamentos de secagem contínua a vácuo estrangeiros foram desenvolvidos há mais de 10 anos. No entanto, devido ao nível técnico na China e à dificuldade de compreensão do conceito por parte da população, o desenvolvimento tem sido relativamente lento.

1) Secador a vácuo contínuo

O equipamento de secagem a vácuo contínuo tipo correia VAQ em nível de wafer da Hisaka, produzido no Japão, é adequado para materiais líquidos, lamacentos, pastas cremosas de alta viscosidade e alta concentração, utilizando perfuração a seco.

A empresa Daheyuan, especializada em linhas de produção de estilo japonês, desenvolveu um equipamento de secagem a vácuo com correia transportadora de 100,5 mm, utilizando aquecimento a vapor e por condução, com temperatura ajustável e tensão e velocidade da correia ajustáveis. A empresa suíça Buch-Gade desenvolveu uma série de equipamentos de secagem a vácuo contínua com correia transportadora e dispositivo de limpeza automática.

Atuamos no projeto, fabricação, instalação e manutenção de equipamentos de secagem a vácuo com correia desde 1995, com tecnologia já consolidada.

Equipamentos com secagem contínua a vácuo são raros. Em 2004, o Instituto de Ciências Agrícolas da Província de Guangdong desenvolveu com sucesso um equipamento de teste em pequena escala para pó de banana desidratada, que apresentou ótimos resultados.

2) Equipamento de secagem contínua de grãos a vácuo

A secagem de grandes quantidades de grãos requer equipamentos de secagem contínua. Diversos países desenvolveram equipamentos para secagem de grãos, utilizando a secagem a vácuo devido ao alto custo desse método.

Na verdade, trata-se de um equívoco. Segundo He Xiang, engenheiro sênior do Instituto de Pesquisa e Projeto de Ciência de Grãos de Zhengzhou, o desenvolvimento contínuo de equipamentos de secagem a vácuo para milho resultou em uma capacidade de produção de 60 toneladas/dia, ligeiramente superior ao investimento em ativos fixos da secagem por ar quente. Os custos operacionais, porém, são comparáveis. Considerando a qualidade do produto seco, a taxa de quebra durante o processo de secagem e a ocorrência de danos, entre outros fatores, o custo total da secagem a vácuo em baixa temperatura não deve ser inferior ao da secagem por ar quente em alta temperatura.

3) Equipamento de liofilização contínua a vácuo

A indústria alimentícia é rica em matérias-primas, exigindo grandes quantidades de produtos liofilizados.

Portanto, equipamentos de liofilização já eram utilizados para alimentos anteriormente. Em 1985, a empresa Atlas produziu o equipamento de liofilização contínua Ju-800 na Dinamarca para a produção de café liofilizado, com capacidade de produção diária de 13 toneladas. A Figura 2 apresenta um diagrama esquemático do equipamento. A Figura 3 mostra um liofilizador contínuo produzido na Alemanha.

O primeiro equipamento de liofilização contínua a vácuo foi desenvolvido em 2000 pelo Instituto de Pesquisa em Tecnologia de Refrigeração de Shenyang. A câmara de vácuo, com estrutura retangular, a película isolante entre o compartimento de entrada e saída e a tremonha de secagem, bem como o silo de lançamento, são equipados com um sistema automático de pesagem, que permite determinar a velocidade de secagem, a quantidade de água e o grau de liofilização final dos alimentos. Dois dispositivos externos funcionam para coletar água e realizar o derretimento contínuo do gelo e a coleta de água.

A diferença entre as vendas nacionais e internacionais de equipamentos de liofilização contínua. De 1985 a 1990, a Atlas Dinamarca vendeu 18 equipamentos de liofilização contínua em 5 anos e adquiriu apenas 1 unidade. As províncias e cidades do interior não adotaram esse equipamento, e apenas 1 equipamento para o mercado interno não foi vendido.

2 .

Existem cada vez mais variedades de secadores a vácuo, tanto no mercado nacional quanto internacional.

Para diferentes finalidades, desenvolve-se um novo tipo de equipamento de secagem a vácuo.

1) Equipamento de secagem a vácuo por micro-ondas com economia de energia para melhorar a velocidade de secagem.

2) Os equipamentos de pulverização, a liofilização por pulverização e a liofilização são uma combinação de propriedades, materiais e produtos, decisões de produção e a pasta líquida de material necessária, formada por congelamento e pulverização de partículas de tamanho micro e nano, aumentando a taxa de secagem e melhorando o rendimento do produto.

3) O equipamento de secagem a vapor a vácuo foi projetado para a secagem de transformadores imersos em óleo de grande porte e outros equipamentos elétricos. A Suíça desenvolveu o produto na década de 1970. A China introduziu esse tipo de equipamento na década de 1980, concluindo basicamente a introdução e a assimilação na década de 1990, e a produção já está em pleno andamento.

4) Experimentos em pequena escala utilizam equipamentos de liofilização. Para atender às necessidades de escolas e instituições de pesquisa, alguns equipamentos experimentais de liofilização em pequena escala com diferentes características foram desenvolvidos no país e no exterior. As Figuras 4 a 7 mostram alguns experimentos com o liofilizador Martinchrist, produzido pela empresa alemã Martinchrist, que é compacto, leve e multifuncional. Ele é capaz de liofilizar uma variedade de materiais experimentais.

A empresa possui quatro fábricas de máquinas da indústria leve Haimen e alguns outros fabricantes que começaram a absorver, introduzir, projetar e desenvolver novos produtos, não apenas em termos de desempenho e estabilidade.

sistema de câmara única

Em condições estéreis, o congelamento e a secagem são realizados na câmara de coagulação.

Sistema de câmara dupla

Pré-congelamento por centrifugação criogênica em freezer ou estufa, e secagem em local fechado, em câmara de secagem por condensação na parte superior.

5) Separação de medicamentos tradicionais chineses para liofilização com máquina de liofilização

O congelamento e a liofilização de alimentos são realizados separadamente com o objetivo de economizar energia e tempo, além de aumentar a produção. O uso medicinal tradicional é feito por meio do congelamento e da liofilização. Algumas empresas na Europa Ocidental e nos Estados Unidos, com o mesmo objetivo, liofilizam os alimentos, preparam os medicamentos antes do congelamento e, em seguida, os colocam no secador para a secagem.

A Figura 8 apresenta uma fotografia do dispositivo de congelamento contínuo de medicamentos.

3. Função do equipamento de secagem a vácuo para aumentar

Com o avanço da tecnologia eletrônica e informática, o sistema de controle e a visualização dos equipamentos de secagem a vácuo evoluíram consideravelmente.

O Instituto de Pesquisa de Zhengzhou oferece equipamentos de secagem a vácuo de milho para ciência de alimentos e função de exibição automática de simulação na tela; fabricantes como Shanghai Tofflon e Beijing produzem secadores a vácuo com velocidade original, determinam a liofilização final e projetam a curva de liofilização. Consulte o manual de operação, que inclui armazenamento de curvas de liofilização, impressão de diversas funções e informações de produção.

Os equipamentos de secagem a vácuo possuem mais funções em outros países. A maioria deles conta com um manipulador que permite a coleta de amostras para análise durante o processo de secagem; alguns tipos de equipamentos rotativos de secagem a vácuo também possuem funções de trituração e granulação; medicamentos podem ser processados ​​utilizando equipamentos de liofilização e granulação.

4.

Diversos pontos de desenvolvimento de equipamentos de secagem a vácuo

1) A inovação é o caminho fundamental para o desenvolvimento de equipamentos de secagem a vácuo.

Atualmente, um dos principais motivos para o lento desenvolvimento dos equipamentos de secagem a vácuo é a imitação mútua e a falta de inovação em um mesmo nível técnico. A capacidade de imitação, a rapidez na adoção de conceitos inovadores, a deficiência em inovação e o baixo investimento em tecnologia são fatores críticos. A competição no mercado se concentra em práticas abusivas, relações sino-latino-americanas e guerras de preços.

Uma abordagem melhor seria investir em qualidade e serviço pós-venda. No entanto, o desenvolvimento desses equipamentos de secagem a vácuo, uma boa estratégia, exige investimento em recursos humanos, materiais e financeiros para inovação.

2) O desenvolvimento de equipamentos de secagem a vácuo com economia de energia é fundamental.

A escassez de energia sempre foi uma preocupação mundial, e o consenso geral é que os equipamentos de secagem a vácuo consomem muita energia porque aumentam a necessidade de bombas de vácuo.

Mas não há comparação do consumo real de energia para o mesmo material, seco e com o mesmo teor de umidade. Na verdade, a secagem a vácuo em espaço fechado é uma secagem a baixa temperatura com relativamente pouco desperdício de energia. No entanto, o desenvolvimento de equipamentos de secagem a vácuo com baixo consumo de energia ainda é fundamental.

Em comparação com outros tipos de equipamentos de secagem, o foco dos equipamentos de secagem a vácuo deve ser a economia de energia.

Projeto, seleção e utilização adequados de sistemas de vácuo.

Existem poucos sistemas de bombeamento a vapor a vácuo, e atualmente há duas categorias: bombas de vapor de bombeamento direto, principalmente bombas de jato de água, bombas de jato de vapor, bombas de anel líquido e bombas Roots úmidas; e o outro método consiste em coletar água condensada. Existem duas abordagens para esse consumo de energia relativamente alto: a primeira, voltada para a economia de energia, deve focar na melhoria da eficiência da exaustão, enquanto a segunda se concentra na transição de fase gás-sólido com economia de energia, considerando aspectos como estrutura térmica e eficiência térmica.

3) Os equipamentos de secagem contínua a vácuo são um meio importante para melhorar o rendimento do produto e economizar energia.

Em comparação com equipamentos de secagem a vácuo contínuos, o sistema de secagem a vácuo cíclico reduz a necessidade de equipamentos auxiliares, economiza tempo e aumenta a produtividade. Além disso, não há a necessidade de ciclos de secagem a vácuo, que geram oscilações de temperatura constantes, resultando em desperdício de energia com o aquecimento repetido. Portanto, há economia de energia.

4) Deve-se incentivar o modo de produção que combine equipamentos de secagem a vácuo com outros métodos de secagem.

A secagem a vácuo combinada com outros métodos de secagem pode aumentar a produtividade e reduzir os custos de produção. Por exemplo, no caso de vegetais, frutos do mar, frutas e outros produtos, o uso da secagem a vácuo pode garantir a qualidade. Se, após a secagem a vácuo, o produto for lavado, branqueado, desidratado por centrifugação e, em seguida, seco para eliminar o frio da superfície, antes de entrar no equipamento de secagem a vácuo, obtém-se um aumento significativo na eficiência da produção, ao mesmo tempo que se reduzem os custos. A liofilização combinada com a secagem por aspersão é uma combinação viável.

semelhante

É possível experimentar diversas combinações para descobrir, e, claro, é preciso investir tempo, esforço e dinheiro.

5. Conclusão

Inovação em equipamentos de secagem a vácuo.

Existem também muitas questões, como a estreita cooperação entre produção, ensino e pesquisa, para alcançar resultados mais significativos.