Peralatan pengeringan vakum datang dalam pelbagai jenis, mempunyai pelbagai aplikasi, dan sedang berkembang pesat. Artikel ini hanya menerangkan trend pembangunan domestik dan antarabangsa beberapa jenis peralatan pengeringan vakum, bertujuan untuk memudahkan pertukaran maklumat, mengenal pasti cabaran yang perlu ditangani dalam pembangunan peralatan pengeringan vakum, dan meningkatkan tahap peralatan pengeringan vakum di negara saya.
Kata kunci: Pengeringan vakum; peralatan pengeringan; Pengeringan beku
Pengeringan vakum mempunyai banyak kelebihan: kandungan oksigen yang rendah semasa pengeringan di bawah tekanan rendah menghalang pengoksidaan dan kemerosotan bahan kering, dan boleh mengeringkan bahan berbahaya yang mudah terbakar dan meletup; ia boleh mengewapkan kelembapan dalam bahan pada suhu rendah, menjadikannya mudah untuk mengeringkan bahan sensitif haba; ia boleh mendapatkan semula komponen berharga dan berguna daripada bahan kering; dan ia boleh menghalang pelepasan bahan toksik dan berbahaya daripada bahan kering, menjadikannya kaedah pengeringan "hijau" yang mesra alam. Oleh itu, penggunaan peralatan pengeringan vakum semakin meluas.
Kelemahan utama pengeringan vakum adalah keperluan untuk sistem vakum yang mampu mengepam keluar wap air, mengakibatkan pelaburan peralatan dan kos operasi yang tinggi; dan kecekapan pengeluaran peralatan yang rendah dan output yang kecil. Ramai pekerja saintifik dan teknologi telah berusaha keras untuk mengatasi kelemahan ini. Pada masa yang sama, disebabkan banyak kelebihan pengeringan vakum, sesetengah produk tidak mempunyai pilihan selain menggunakan peralatan pengeringan vakum. Oleh itu, pembangunan peralatan pengeringan vakum mempunyai masa depan yang menjanjikan.
1. Pembangunan Tidak Sekata Peralatan Pengeringan Vakum Berterusan di Rumah dan Luar Negara
Untuk meningkatkan pengeluaran peralatan dan memastikan kualiti produk, pelbagai peralatan pengeringan vakum berterusan telah dibangunkan di luar negara lebih sedekad yang lalu. Walau bagaimanapun, di China, pembangunan agak perlahan disebabkan oleh keterbatasan teknologi dan kesedaran awam.
1) Peralatan Pengeringan Vakum Berterusan Tali Pinggang
Pengering vakum berterusan tali pinggang jenis WL-VAO yang dihasilkan oleh Nissaka Manufacturing Co., Ltd. di Jepun sesuai untuk mengeringkan bahan cecair, buburan, pes, bahan berkepekatan tinggi dan bahan kelikatan tinggi. Pengering berterusan tali pinggang vakum jenis BV-100.5 yang dihasilkan oleh Okawahara Co., Ltd. di Jepun menggunakan pemanasan wap dan pengaliran, dengan suhu boleh laras dalam setiap bahagian, dan ketegangan dan kelajuan tali pinggang penghantar boleh laras. Syarikat Switzerland Buch-Gade telah membangunkan satu siri pengering vakum berterusan tali pinggang dengan peranti pembersihan automatik. Sejak tahun 1995, mereka telah terlibat dalam reka bentuk, pembuatan, pemasangan, dan perkhidmatan pengering vakum berterusan tali pinggang, dan teknologi mereka agak matang. Peralatan pengeringan vakum tali pinggang berterusan yang dihasilkan secara domestik bukanlah perkara biasa. Pada tahun 2004, Akademi Sains Pertanian Wilayah Guangdong berjaya membangunkan peranti eksperimen berskala kecil untuk mengeringkan serbuk pisang, dengan hasil yang sangat baik.
2) Peralatan Pengeringan Vakum Berterusan untuk Bijirin: Kapasiti pengeringan bijirin adalah besar, memerlukan peralatan pengeringan berterusan. Sebelum ini, banyak negara membangunkan peralatan pengeringan bijirin, tetapi pengeringan vakum bijirin kebanyakannya digunakan untuk pengeringan benih kerana kosnya yang tinggi. Ini sebenarnya satu tanggapan yang salah. Menurut He Xiang, seorang jurutera kanan di Institut Penyelidikan dan Reka Bentuk Sains Bijian Zhengzhou, peralatan pengeringan vakum jagung berterusan mereka mempunyai kapasiti pengeluaran 60t/d, dengan pelaburan tetap lebih tinggi sedikit daripada pengeringan udara panas, tetapi kos operasi setanding. Memandangkan kualiti produk kering, kadar pecah, dan kadar keretakan semasa proses pengeringan, jumlah kos pengeringan vakum pada suhu rendah tidak lebih tinggi daripada pengeringan udara panas.
3) Peralatan Pengeringan Pembekuan Vakum Berterusan: Bahan mentah makanan banyak, dan keluaran produk kering beku adalah besar; oleh itu, peralatan pengeringan beku makanan berterusan muncul agak awal. Pada tahun 1985, syarikat Denmark ATLAS menghasilkan peralatan pengeringan beku berterusan CONRAD-800 untuk pengeluaran kopi kering beku, dengan kapasiti harian sebanyak 13 tan. Rajah 2 menunjukkan gambarajah skematik peralatan ini, dan Rajah 3 menunjukkan mesin pengering beku berterusan yang dikeluarkan di Jerman.
Peralatan pengeringan beku vakum berterusan pertama yang dihasilkan di dalam negara telah berjaya dibangunkan pada tahun 2000 oleh Institut Penyelidikan Teknologi Penyejukan Shenyang. Unit vakum menggunakan struktur segi empat tepat, dengan plat pengasingan antara corong suapan dan ruang pengeringan. Kedua-dua corong suapan dan ruang pengeringan dilengkapi dengan sistem penimbang automatik untuk menentukan kadar pengeringan, keluaran air, dan tahap kekeringan akhir makanan beku. Dua perangkap air luaran berfungsi secara bergilir-gilir untuk mencapai perangkap air yang berterusan dan pencairan ais.
Terdapat perbezaan ketara dalam jumlah jualan antara peralatan pengeringan beku berterusan domestik dan asing. Dari 1985 hingga 1990, syarikat Denmark ATLAS menjual 18 mesin pengering beku berterusan, termasuk satu yang dibeli di Taiwan. Walau bagaimanapun, tiada wilayah atau bandar di tanah besar China yang masih belum mengimport peralatan ini, dan hanya satu mesin keluaran dalam negara masih tidak terjual.