第八章 真空浓缩设备
真空浓缩设备食品加工

真空浓缩设备在食品加工中的应用简介真空浓缩设备是一种用于加工食品的高效工具。
它采用真空技术,通过降低压力,将液体或溶液中的水分快速蒸发,从而实现浓缩的效果。
真空浓缩设备被广泛应用于各种食品加工领域,包括食品饮料、药品制造、化妆品生产等。
真空浓缩设备的工作原理真空浓缩设备主要由真空泵、浓缩罐、加热系统和控制系统组成。
其工作原理如下:1.通过真空泵将容器内的空气抽出,降低容器内的压力。
2.加热罐体中的溶液,使其达到沸点。
3.在低压环境下,液体中的水分迅速蒸发,由真空泵抽出。
4.经过循环冷凝,将蒸发出的水分重新转化为液态。
5.持续循环上述过程,直到达到所需的浓缩度。
真空浓缩设备在食品加工中的优势真空浓缩设备在食品加工中具有以下优势:1.高效浓缩:真空浓缩设备能够快速蒸发液体中的水分,大大提高了浓缩效率。
相比传统的加热浓缩方法,它的速度更快。
2.节能环保:由于采用了真空技术,真空浓缩设备在蒸发过程中能够降低沸点,从而减少能源消耗。
另外,它能够将水分循环利用,减少了对水资源的浪费。
3.保留品质:真空浓缩设备在浓缩过程中不需要添加任何化学物质,可以保持原料的天然香味和营养成分,提高了产品的品质。
4.灵活多样:真空浓缩设备可根据不同的需求进行调整,可以调节浓缩时间、温度和真空度等参数,适应不同食品的加工要求。
真空浓缩设备在不同食品加工领域的应用食品饮料行业真空浓缩设备在食品饮料行业中有着广泛的应用,主要用于浓缩果汁、果酱、酱料等产品。
它能够快速去除水分,使产品浓度增加,延长产品的保质期。
同时,真空浓缩设备还可以使果汁、酱料等产品更加浓郁,提高口感。
药品制造行业在药品制造行业中,真空浓缩设备被用于浓缩药液、提取药物成分等。
它可以快速去除溶剂,使得药物浓度增加,从而提高药效。
此外,真空浓缩设备还可以为药物制备提供稳定的工艺环境,确保产品的质量。
化妆品生产行业真空浓缩设备在化妆品生产行业中被广泛应用于乳液、精华液等产品的浓缩与提取。
食品机械与设备:第八章 浓缩设备

真空浓缩设备的基本结构
真空蒸发浓缩设备主要构成: 蒸发器 冷凝器 除沫器 真空系统
蒸发器
蒸发器是真空蒸发浓缩系统的主体,由加热室与分离室(蒸发室)两 部分构成,食品料液在此受到加热发生汽化,产生浓缩液和二次蒸汽。
2 降膜式蒸发器
结构与升膜式蒸发器相似 主要区别是料液从加热器顶部加入,经料液分布器分配进入加热器,沿管壁成膜状向下流。 因此其分离室位于加热室的下方。加热室管的顶部或内部安装料液分布器。
料液分布器-核心部件
作用:使料液在加热管内均匀成膜并阻止二次蒸汽上升。 常用的布膜器。 (1)螺纹导流杆-导流管是有螺旋形沟槽的圆柱体,料液通过沟槽后沿管壁周边 旋转流下; (2)锥形导流杆-导流管下端锥体端面向内凹入,以免液体再向中央聚集; (3)齿形溢流口-利用加热管上端管口的齿缝来分流液体,液流被均匀分割成数 个小液流,然后在表面张力作用下形成均匀的环形液膜; (4)旋流导流器-圆筒型结构,靠管子上端的旋液器分流液体,液料由进料口进 入后在离心力作用下,沿内壁旋转流下而形成液膜。
工作原理(过程)
料液自加热器顶部加入,在降膜料液分 布器作用下,沿管内壁成液膜状均匀进 入加热管。 液膜在自身重力作用及二次蒸汽的快速 流动的诱导下沿管内壁成液膜状下降。 汽液混合物进入蒸发分离器进行分离, 二次蒸汽由分离器顶部排出,浓缩液则 由底部出料泵抽出或由泵送回器身顶部 重新蒸发。
升降膜式蒸发器
阀出料。
盘管式蒸发器的特点
优点: 结构简单、制造方便、操作稳定、易于控制; 盘管为扁圆形截面,液料流动阻力小,通道大,适于黏度较高的液 料; 由于加热管较短,管壁温度均匀,冷凝水能及时排除,传热面利用 率较高; 便于根据料液的液面高度独立控制各层盘管内加热蒸汽通断及其压 力,以满足生产或操作的需要。
食品加工机械与设备教学课件(共12章)第八章 浓缩和干燥机械与设备

4)介电加热干燥:将需要干燥的物料置于高频电场内,使物料加热,水分汽化的物料干燥方法。
第二节 真空浓缩机械与设备
一、真空浓缩的原理与特点
1.真空浓缩的原理 溶液受热时,溶剂分子获得动能,当某些溶剂分子获得的能量足以克服分子间的吸引力时,溶剂分 子就会逸出液面进入上部空间,成为蒸气分子。如果热能不断地供给,生成的蒸气被不断地排除,则可打 破溶剂气相与液相之间化学势的平衡,溶剂的汽化将持续地进行。工程上为了提高这种汽化速度,大多 采用在沸腾状态下的汽化过程,这种将溶液加热至沸腾,使溶液中部分溶剂汽化并排除的过程就是蒸发。 食品产品的浓缩,大多是采用蒸发的方法进行的。
第一节 概述
2.浓缩与干燥的目的 (1)浓缩的目的
食品工业浓缩的物料大多数为水溶液,其浓缩的目的主要有下面三个方面: 1)除去食品原料中的大部分水分,以减少包装、贮藏和运输的费用。 2)通过提高制品的浓度,达到增加制品贮藏性的目的。 3)满足食品加工的工艺过程要求,如作为产品干燥脱水或结晶的预处理。 此外,在浓缩过程中,可提取果汁中的芳香物质。 (2)干燥的目的 一般而言,物料的干燥主要有以下四个目的: 1)便于物料的贮藏和运输,扩大供应范围。 2)满足食品含水率的要求,达到安全贮藏的目的。 3)抑制贮藏中的生化反应,保证产品质量。 4)经干燥和其他工艺处理,制成风味和形状各异的产品。
当加热蒸汽通入管间加热时,由于中央循环管直径较大,其中单位体积溶液占有的传热面积比其他 加热管内溶液占有的要小,因而,两种管内的溶液受热程度不同。加热管内物料受热较好,溶液汽化较多, 因而形成的汽液混合物的密度比在中央循环管内料液的密度小,至使蒸发器中的溶液形成由中央循环 管下降,其他加热管上升的循环流动,由于溶液密度差引起的自然循环。由于结构上的限制,循环速度不 大,料液在管内的流速约为0.3~1.0m/s。溶液在加热室中不断循环,使其浓度始终接近于完成液的浓度, 因而溶液的沸点高,存在着有效温差减少的缺点。此外,还存在着清洗和维修的不便,难以完全满足生产 的要求。
食品工厂机械与设备之浓缩设备概论

(三)外加热式蒸发器
自然循环外蒸发器
结构如图 4(2)所 示。
除无循环泵以外,基 本构成与强制循环式 相同。
但加热室只能垂直安 装。
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
(三)外加热式蒸发器
特点 加热室-分离室分开,可调节两者距离和循环速度,料液
食品物料蒸发浓缩往往需要考虑其热敏性、结垢 性、发泡性、结晶性、黏滞性等特点,要求的浓 缩程度也不一致,因此蒸发器有多种形式。
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
一、蒸发器
蒸发器分类 按料液流程可分为循环式(有自然循环式与强制
循环式之分)和单程式; 按加热器结构可分为夹套式、盘管式、中央循环
孔大小、数量、形状和位置等。
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
(六)板式蒸发器
加热板(图8.8)
通过料液喷咀喷到加热板
逆流
顺流
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
(六)板式蒸发器
降膜式板式蒸发器(图8. 9)
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
(六)板式蒸发器
升膜式板式蒸发器 结构与降膜式的类似,只是所用的加热板全为升
单元,一个加热器的蒸发单元数根据产量而进行调整。 这种蒸发器中,料液输入口及浓缩液-二次蒸汽混合的输出
口均位于加热器的下方。混合物从加热器出来后在分离器分 离成浓缩液和二次蒸汽。
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
(六)板式蒸发器
特点
传热系数高; 物料停留时间短(数秒),适用于热敏性物料; 体积小,加热面积可随意调整,易清洗; 因一次通过的浓缩比不高,因此常常构成二效
食品工厂机械与设备——第八章 浓缩设备
真空浓缩设备培训课程

真空浓缩设备培训课程一、介绍真空浓缩设备是一种广泛应用于化学、制药和食品行业的设备,用于去除液体中的溶剂或水分,使溶液或悬浮液浓缩。
本文档将介绍真空浓缩设备的原理、操作步骤和注意事项,帮助学员全面了解和掌握真空浓缩设备的使用。
二、设备原理真空浓缩设备通过利用真空负压的原理,将溶液中的溶剂或水分蒸发并收集,从而实现溶液的浓缩。
其主要组成部分包括真空泵、冷凝器和集液瓶。
1.真空泵:真空泵的作用是产生负压,将设备内部形成真空环境。
根据真空度要求的不同,可选择旋片泵、干式泵或涡旋分子泵等不同类型的真空泵。
2.冷凝器:冷凝器负责冷却蒸发出的溶剂蒸汽,使其凝结成液体,并从设备中排出。
冷凝器通常采用冷水或冰水来降低蒸汽的温度,使其凝结。
3.集液瓶:集液瓶用于收集冷凝后的液体,防止其回流至真空泵,也可供后续处理使用。
三、操作步骤以下是真空浓缩设备的操作步骤:1.准备工作:检查设备及连接管路的完整性和密封性,确认液体的添加量,并将设备表面清洁干净。
2.装置操作:–打开真空泵,并根据需要调整真空度。
–打开冷凝器冷水或冰水的供应,并调节冷却效果。
–将待浓缩的液体缓慢地加入设备中,避免溅出。
–观察设备内部情况,确保系统正常运行。
3.浓缩过程:–通过调整真空度控制蒸发速率,避免过快或过慢。
–根据设备的需要,监测液体的温度、浓度和压力等参数,以确保浓缩效果。
–定期检查冷凝器和集液瓶,避免过度积液导致设备故障。
4.停止操作:–关闭真空泵和冷凝器的供应,待设备恢复常压后再进行拆卸或维护。
–清理设备表面的残留液体和固体,保持设备整洁。
四、安全注意事项在操作真空浓缩设备时,需要注意以下安全事项:1.设备安全:–确保设备运行前,各部件和管路的连接牢固,防止泄漏。
–遵循设备的操作规程和使用说明,以免因误操作导致安全事故。
2.防护措施:–操作人员应戴防护眼镜、耐酸碱手套等个人防护设备,避免对皮肤和眼睛造成损伤。
–对有毒或腐蚀性物质进行操作时,需保持良好的通风环境,避免吸入有害气体。
真空浓缩设备的工作原理与分类

一、真空浓缩设备的工作原理与分类
所谓浓缩,就是从溶液中除去部分溶剂的单元操作。
食品生产中所需原料及半成品一般含有大量水分,约占原料的65%~95%,而营养成分及风味物质只占5%~10%,而且均属于热敏性强的物质。
如何在维持食品原有的色、香、味的同时提高产品浓度是一个复杂的过程。
全面利用现代生产技术,以达到低温、快速、连续、高效、节能是食品浓缩设备的发展方向。
食品浓缩的目的为:
①除去食品中大量水分,减少包装、储藏和运输费用。
②通过提高食品浓度,达到增加食品保藏性的目的。
③满足后续加工工艺过程的要求。
经常作为干燥或完全脱水的预处理,特别适合原液含大量水分的物料。
用浓缩的方法排除大部分水分比干燥更节能。
1.真空浓缩的原理及优缺点
(1)真空浓缩的原理溶液加热时,溶剂分子获得动能,当部分溶剂分子获得的能量足以克服分子间的吸引力时,溶剂分子会离开液面成为蒸汽分子。
若热能不问断供给,溶剂蒸气不断排除,则溶剂的汽化过程会持续进行。
这种将溶液加热至沸腾,使溶液中部分溶剂汽化并不断排除的过程就是蒸发。
食品工业中广泛应用真空蒸发进行浓缩操作。
(2)真空浓缩的优缺点
①优点。
a.增大了加热蒸汽与沸腾液之间的温度差(△T);
b.可利用压强较低的蒸汽作为加热蒸汽,采用多效蒸发,提高热能利率效率;
c.因溶剂的蒸发温度较低,适用于热敏性及易氧化物料的浓缩;
d.可减少微生物污染,起到预杀菌的作用。
真空浓缩设备

内。加热蒸汽在管束间流过,料液在加热管中 部
开始沸腾迅速汽化。在加热管上部产生的二次 蒸
汽并快速上升。料液被二次蒸汽带动,沿管内 壁
成膜状上升并不断被加热蒸发;然后二次蒸汽 与
料液,进入分离室;由于离心力的作用,使气 液
分离,二次蒸汽排出。浓缩液沿循环管下降, 回
入加热器底部,与新进入的料液混合后,一并
膜式、刮板式浓缩 • 4.按操作的连续性:间歇式和连续式
一般间歇式多用于单效浓缩.连续式则多应用于双效及多 效浓缩。
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中央循环管的截面积较大,一般为加 热管束总面积的40%以上,工作时,料液在管 内流动,加热蒸汽在管束间流动,由于中央循 环管与加热管中的料液热程度不同,产生重度 差,使液料经加热管而沸腾上升,在分离室内 进行气液分离。二次蒸汽由顶部排出。料液经 中央循环管下降,再进入加热管束,形成自然 循环,将水分蒸发。为了提高传热效率,管间 可设若干挡板,形成蒸汽通道,
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夹套式蒸发器
圆筒形夹套壳体、搅拌器、除沫器等组成
适于果酱、蜜饯、糖浆、乳品、豆浆品、食用胶等高粘度料液的浓缩
被浓缩的液料置入锅内,通过进入夹层内的蒸汽加热,并加搅拌,使水 分在低压条件下蒸发。二次蒸汽从顶部排除。
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长管式
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料液经二次蒸汽预热后,由加热管束顶部,通过 均分器,在重力作用下,沿加热管内壁成膜状下 降,蒸汽从管外通过,间接对料液加热,所产生 的汽液混合物进入分离室进行分离,二次蒸汽由 顶部排出,浓缩液从底部卸出。连续作业,料液 通过加热管后,即达浓缩要求。
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芳香物质的回收设备
• 工作原理:利用原果汁的芳香物质在蒸发中易挥发的性质,在蒸发冷凝 器中完成的。
真空浓缩原理

真空浓缩原理一、引言真空浓缩技术是指在真空环境下通过蒸发和凝结的方式,将溶液或混合物中的溶剂分离出来,从而实现浓缩的过程。
该技术在化学、制药、食品等行业中得到了广泛应用。
本文将详细介绍真空浓缩的原理。
二、真空浓缩设备真空浓缩设备主要由以下几部分组成:蒸发器、冷凝器、真空泵和控制系统。
其中,蒸发器和冷凝器是实现浓缩过程的关键部件,真空泵则是提供负压环境的重要组成部分。
三、蒸发器蒸发器是将溶液中的溶剂加热至沸点,使其转化为气态并进入冷凝器进行冷却凝结的设备。
根据不同的加热方式,蒸发器可以分为以下几种类型:1. 单效蒸发器单效蒸发器是最简单的一种蒸发器,它通过外加热源将溶液加热至沸点,并将产生的水蒸气送入冷凝器进行冷却凝结。
由于单效蒸发器只有一个加热器,因此其效率较低。
2. 多效蒸发器多效蒸发器采用了多个加热器和冷凝器,将产生的水蒸气循环利用,从而提高了浓缩效率。
常见的多效蒸发器包括双效、三效和四效等。
3. 旋转蒸发器旋转蒸发器是一种通过旋转驱动溶液在加热壁上形成薄层并快速挥发的设备。
由于其具有较大的表面积和高速的挥发速度,因此旋转蒸发器在实现快速浓缩方面具有明显优势。
四、冷凝器冷凝器是将水蒸气冷却并凝结成液态水的设备。
根据不同的冷却方式,冷凝器可以分为以下几种类型:1. 管式冷凝器管式冷凝器是一种将水流经管道内部进行散热降温,并使水蒸气在管外表面上进行冷凝的设备。
由于其结构简单、易于维护,因此广泛应用于实验室和小型生产场合。
2. 板式冷凝器板式冷凝器是一种将水蒸气在板状散热器上进行冷凝的设备。
由于其具有较大的换热面积和高效的冷却效果,因此广泛应用于化工、制药等行业中。
3. 真空冷凝器真空冷凝器是一种将水蒸气在真空环境下进行冷凝的设备。
由于其具有较低的气压和较高的传热效率,因此广泛应用于大型生产场合。
五、真空泵真空泵是提供负压环境的重要组成部分。
根据不同的工作原理,真空泵可以分为以下几种类型:1. 机械泵机械泵通过旋转叶片或活塞等方式将气体抽出,从而实现真空环境的建立。
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第八章真空浓缩设备主要内容:一、蒸发器的分类、结构和特点二、真空浓缩的附属装置三、单效真空浓缩设备四、多效真空浓缩设备五、芳香物质的回收设备六、蒸发设备选型七、蒸发设备的操作与检修真空浓缩设备概述浓缩:从溶液中除去部分溶剂的单元操作。
一般食品中溶剂为水,如果汁,牛奶等,故食品工业中的浓缩通常指蒸发。
真空浓缩:在负压下,以较低温度浓缩。
特点:(1) 料液沸点低,浓缩速度快。
(2) 能用低压蒸汽为热源。
(3) 利于保持食品营养成分。
(4) 能耗小。
(5) 真空系统投资大,功耗大。
(6) 沸点降低,蒸发潜热增大。
第一节蒸发器的分类、结构和特点一、分类(一)按二次蒸汽利用次数分:1、单效浓缩装置。
2、多效浓缩装置。
3、带有热泵的浓缩装置。
(二)按料液流程分:1、循环式:自然与强制循环。
2、单程式:(三)按加热器结构分:1、盘管式浓缩器。
2、中央循环管式浓缩器。
3、升膜式浓缩器。
4、降膜式浓缩器。
5、片式浓缩器。
6、刮板式浓缩器。
7、外加热式浓缩器。
一、夹套式蒸发器•中小型浓缩设备。
•由圆筒形夹套壳体、搅拌器、除沫器等组成。
•适于果酱、蜜饯、糖浆、乳品、豆浆晶、食用胶等高粘度料液的浓缩。
主要技术参数蒸发量300L/h,蒸汽耗用量340kg/h,蒸汽压力<196kPa,真空度82.9~88.0kPa。
二、盘管式蒸发器•亦称盘管式浓缩锅,由上下锅体、加热盘管、汽液分离器等组成。
•料液分批浓缩。
二次蒸汽由上部排入汽液分离室,成品由锅底卸出。
•二次蒸汽进入分离室,在离心力作用下,使夹带的液滴与不凝气体分离,气体排出,被分离后的料液回流再进行蒸发。
盘管式真空浓缩机组成:蒸发器、加热盘管分离器、仪表箱水力分离器特点:体积小、成本低操作维修方便型号:1000型700型300 型蒸发量:300-1000kg/h加热面积:3-10 m2单元操作:蒸发三、标准式蒸发器•中央循环管式浓缩锅。
•加热室中中央循环管的截面一般为加热管束总面积的40%以上。
•料液由于受热程度不同,产生重度差,从边上上升、中间下降,在分离室进行汽液分离。
•二次蒸汽由顶部排出。
料液经中央循环管下降,再进入加热管束,形成自然循环。
浓缩后的制品由底部卸出。
•该类蒸发器在国内糖厂应用较多。
四、强制循环式蒸发器•主要由列管式加热器、分离室和料液循环泵组成。
•料液强制循环,在加热器出口减压、沸腾,分离室内进行汽液分离;•该蒸发器为分批作业•优点为流速大,达3-4m/s,传热系数较高,可防止料液结垢;当加热蒸汽与料液之间的温差较小时(3-5℃),仍可进行操作。
不足是动力消耗大.外循环连续式真空浓缩机生产能力:1000 kg/h单元操作:蒸发五、升膜式蒸发器•由加热室、分离室和循环管等组成。
•料液在加热管中部沸腾汽化。
在上部产生二次蒸汽,流速可达100—l60/s。
料液沿管内壁成膜状上升,并不断蒸发。
•有循环型、非循环型•优点:占地少,传热效率较高,料液受热时间短,在加热管内停留10—20s。
•适于浓缩热敏、易起泡和粘度低的液料。
缺点是一次浓缩比低,进料量需严格控制。
六、降膜式蒸发器特点:①利用重力作用成膜,能蒸发粘度较大的料液,且受热时间短,适于热敏性强的物料;②料液的沸点均匀,有效温差较大,传热效果好,节约蒸汽。
③蒸发管较长,沸腾泡沫易受热破裂,因此适于蒸发易生泡沫的物料;④清洗方便;⑤适于浓度较大,不易结晶、结垢的物料。
目前这类设备在乳品、果汁等食品工业中应用最广。
七、刮板式蒸发器•有立式、卧式两类。
•加热时间为2~3S。
加热区域可分成几段,采用不同压力的蒸汽•特点:传热系数高,适于高粘度(最高达100Pa.s)的料液或含有悬浮颗粒的料液。
•直径:300~500mm•最小间隙:1.5士0.3mm•转速:300——800rpm。
多功能刮板浓缩罐立式刮板式浓缩器八、板式蒸发器•优点:蒸发时间很短,2s左右,液流分布均匀,不易结垢。
传热系数高,可达10.45~16.72MJ/ M2·h·℃。
可处理高粘度的料液,结构紧凑,拆卸清洗方便•可用于牛奶、果汁,豆。
蛋、糖汁,低盐酱油等多种食品的浓缩。
板式浓缩装置4效1效2效3效板式四效蒸发器第四效蒸发器第五章传热食品工程原理九、离心式蒸发器•特点:结构紧凑,传热效率高,蒸发强度高•料液停留时间极短,约1s,•制品品质优良,能较好保持原有色、香、昧和营养成分。
•适于热敏性物料,是一种新型、高效的浓缩设备。
•但对粘度大、易结晶的料液不适用,其结构较复杂,造价高。
原料液完成液二次蒸汽加热蒸汽冷凝水单元操作:蒸发第二节真空浓缩设备的附属装置主要附属装置:捕集器、冷凝器、蒸汽喷射器和真空装置等。
一、捕集器(一)惯性捕集器:在二次蒸汽流的通道上设置挡板,一般其直径比二次热汽入口直径大2.5~3倍。
(二)离心型捕集器:利用离心力分离。
在蒸汽流速较大时,分离效果较好,但阻力亦较大。
二、冷凝器功能:将二次蒸汽冷凝,对不凝气体分离,减轻真空系统负荷。
(一)间接式冷凝器二次蒸汽与冷却水间接传热,有列管式、板式、螺旋板式和淋水管式。
特点:冷凝液可回收利用,但传热效率低,故用作冷凝的较少。
(二)直接式冷凝器(混合式)分为逆流式和喷射式。
二次蒸汽与冷却水直接接触而冷凝。
1.逆流式冷凝器2、喷射式冷凝器安装要求:•①水泵至喷射器冷却水入口的管路,尽量减少管件和弯头,减小阻力损失;•②排水管要求垂直,如必须曲折时,折角不大于45°, 转折不多于两次;•③各接口要求严密,避免泄漏;•④连接扩散管出口的尾管长度,一般在2m以上,且不伸入循环水池之水中。
三、真空装置(一) 作用:抽出不凝结气体,保证系统的真空度,降低浓缩锅内压力,使料液在低温下沸腾。
不凝气体来源:①溶解于冷却水中的空气。
②料液中分解的气体。
③设备泄漏。
(二) 常用真空装置1、蒸汽喷射器2、往复式真空泵3、水环式真空泵蒸汽喷射器•蒸汽喷射泵的优点是抽气量大,真空度高,安装运行和维修简便,价廉,占地面积小。
其缺点是要求蒸汽压力较高,蒸汽量稳定,需要较长时间运转,才能达所需真空度。
排出的气体还有微小压强。
四、真空泵(一)往复式真空泵(二)水环式真空泵(水环泵)•这类泵结构简单。
易于制造,操作可靠,转速较高,可与电机直联,内部不需润滑,可使排出气体免受污染,排气量较均匀,工作平稳可靠。
•但因高速运转,水的冲击使叶轮与轮壳磨损,造成真空度下降,需经常更换零件。
•效率较低,为30%~50%。
真空度较低,为2.0~4.0kPa。
水环真空泵工作原理第三节单效真空浓缩设备(一)单效降膜式真空浓缩设备以德国WINGGAND公司引进的单效降膜式真空浓缩系统为例主要由加热室、分离室、热压泵(蒸汽喷射器)、物料泵、冷凝水泵、水环式真空泵、螺杆泵及贮料桶等组成。
适用于牛乳浓缩。
主要技术参数:水分蒸发量:800kg/h;进料量:1210kg/h(进料总乳固体含量25.65%);生产率:410kg/h(出料总乳固体含量74%);蒸汽耗量:465(kg/h)(蒸汽表压800KPa);耗水量:水压300kPa(表压),22℃15m3/h;电机总功率:约10.4kw。
本设备的特点是能量消耗少,操作稳定,清洗方便。
(二)单效离心式真空浓缩设备•以瑞典引进的ALFA-LAVAL公司引进的单效离心式真空浓缩设备为例:•设备由双联过滤器、平衡桶、输送泵、离心蒸发器、真空、冷凝和清洗装置等组成。
•特点是产品品质优良、浓度高(一次浓缩至84%固形物),传热效率高,清洗维护方便。
单效离心式真空浓缩设备第四节多效真空浓缩设备多效真空浓缩操作流程(三效为例)加热蒸汽1效2效3效完成液料液冷凝水冷凝水冷凝水并流(顺流)3效蒸发流程图加热蒸汽1效2效3效料液完成液冷凝水冷凝水冷凝水逆流3效蒸发流程图1效2效3效加热蒸汽料液完成液冷凝水冷凝水冷凝水平流3效蒸发流程图完成液完成液三效逆流真空浓缩机主要用于果酱的浓缩蒸发量:12000 kg/h1效2效3效料液温度:72 57 42 0C 加热温度:143 72 57 0C 加热面积:15 200 150 m2成品浓度:5%-28%一、顺流式双效降膜真空浓缩设备(一)组成与流程•(二)用途和特点这种设备适用于牛乳、果汁等热敏性物料的浓缩,效果好,质量高,蒸汽与冷却水的消耗量均较低,并配有清洗装置,操作方便。
•(三)主要技术参数•生产能力(水分蒸发量)为1200kg/h;•杀菌条件为86—92℃保温24s;•一效加热温度为83~90℃;一效蒸发温度为70~75℃;•二效加热温度为68~74℃;二效蒸发温度48~52℃;•物料受热时间为3min;•蒸汽压力(表压)为500kPa;蒸汽消耗量为620kg/h;•冷却水耗量为12t/h。
顺流式双效降膜真空浓缩设备双效降膜真空浓缩机主要用于奶、果汁的浓缩蒸发量:2400 kg/h1效2效料液温度:73 48 0C加热温度:84 70 0C加热面积:23.6 12.2 m2成品浓度:45%-50%单元操作:蒸发二、混流式三效降膜真空浓缩设备(一)组成与流程•(二)用途与特点这种设备适用于牛乳等热敏性液料的浓缩操作,其特点如下:•(1)采用真空降膜蒸发,液料受热时间短,蒸发温度低、产品质量好。
•(2)三效蒸发,配有热压泵和预热器,节省蒸汽和冷却水用量。
•(3)操作稳定,清洗方便,符合食品卫生要求。
•(4)连续生产,处理量较大。
•(三)主要技术参数•处理鲜乳量3600~4000kg/h;•蒸发温度:第一效70℃,第二效57℃。
第三效44℃;•进料浓度为12%(总乳固体含量);出料浓度为48%(总乳固体含量);•蒸汽消耗量为800kg/h;•冷却水消耗量为21t/h(以进水温度16℃,排水温度38℃计);•电动机总功率为25kW。
第五节芳香物质的回收设备•一、工作原理•提取原果汁的芳香物质是利用其在蒸发中易挥发的性质,在蒸发冷凝器中完成的。
•该装置主要由两组板式换热器组成。
工作时原果汁先送人下板组的通道中,被相隔通道内的蒸汽加热蒸发,提香后的浓缩液与含芳香物的水蒸汽由下板组上部流出,利用挡板改变方向,使其流向下方,汽液进行分离,然后浓缩液由壳体底部排出;含芳香物的水蒸汽上升导人上板组的通道中,被相隔通道内的冷却水降温冷凝,形成芳香物水溶液,从上板组的底部排出,而冷却水由上板组的上部排出。
芳香物水溶液,经两次蒸发冷凝,才能制成较纯的芳香液。
•二、组成和流程•图8—22所示为PAR -22/PAR-O1型芳香物质回收设备流程图。
由三级板式蒸发冷凝器、预热器、两个螺旋管冷凝器、计量器和各种泵、阀构成。
第六节选型一、选型要求和应考虑的因素•(一)料液的性质包括成分组成、粘滞性、热敏性、发泡性、腐蚀性,是否含有固体、悬浮物、是否易结晶、结垢等。