อุปกรณ์ทำแห้งสุญญากาศมีหลายแบบ มีการใช้งานที่หลากหลาย และมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว บทความนี้จะอธิบายเฉพาะแนวโน้มการพัฒนาอุปกรณ์ทำแห้งแบบสุญญากาศหลายประเภทในประเทศและต่างประเทศ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่ออำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนข้อมูล ระบุความท้าทายที่ต้องแก้ไขในการพัฒนาอุปกรณ์ทำแห้งแบบสุญญากาศ และปรับปรุงระดับอุปกรณ์ทำแห้งแบบสุญญากาศในประเทศของฉัน
คำสำคัญ: การทำแห้งแบบสุญญากาศ; อุปกรณ์อบแห้ง การทำให้แห้งแบบเยือกแข็ง
การทำแห้งแบบสุญญากาศมีข้อดีหลายประการ: ปริมาณออกซิเจนต่ำในระหว่างการอบแห้งภายใต้แรงดันต่ำจะป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการเสื่อมสภาพของวัสดุแห้ง และสามารถทำให้วัสดุอันตรายที่ติดไฟและระเบิดได้แห้ง มันสามารถระเหยความชื้นในวัสดุที่อุณหภูมิต่ำ ทำให้ง่ายต่อการแห้งวัสดุที่ไวต่อความร้อน สามารถดึงส่วนประกอบที่มีคุณค่าและมีประโยชน์จากวัสดุแห้งได้ และสามารถป้องกันการปล่อยสารพิษและสารพิษออกจากวัสดุแห้ง ทำให้เป็นวิธีการทำให้แห้ง "สีเขียว" ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นการประยุกต์ใช้อุปกรณ์ทำแห้งสุญญากาศจึงแพร่หลายมากขึ้น
ข้อเสียเปรียบหลักของการทำแห้งแบบสุญญากาศคือความต้องการระบบสุญญากาศที่สามารถสูบไอน้ำออกมาได้ ส่งผลให้มีการลงทุนอุปกรณ์และต้นทุนการดำเนินงานสูง และประสิทธิภาพการผลิตอุปกรณ์ต่ำและผลผลิตขนาดเล็ก คนงานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจำนวนมากได้พยายามอย่างมากที่จะเอาชนะข้อด้อยเหล่านี้ ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากข้อดีหลายประการของการอบแห้งแบบสุญญากาศ ผลิตภัณฑ์บางอย่างจึงไม่มีทางเลือกนอกจากต้องใช้อุปกรณ์การทำให้แห้งแบบสุญญากาศ ดังนั้นการพัฒนาอุปกรณ์ทำแห้งสุญญากาศจึงมีอนาคตที่ดี
1. การพัฒนาอุปกรณ์ทำแห้งสุญญากาศอย่างต่อเนื่องทั้งในประเทศและต่างประเทศอย่างไม่สม่ำเสมอ
เพื่อเพิ่มผลผลิตของอุปกรณ์และรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์ทำแห้งสุญญากาศต่อเนื่องต่างๆ ได้รับการพัฒนาในต่างประเทศเมื่อกว่าทศวรรษที่แล้ว อย่างไรก็ตาม ในประเทศจีน การพัฒนาค่อนข้างช้าเนื่องจากข้อจำกัดด้านเทคโนโลยีและความตระหนักรู้ของสาธารณชน
1) อุปกรณ์อบแห้งสูญญากาศแบบสายพานต่อเนื่อง
เครื่องอบสุญญากาศแบบสายพานต่อเนื่องชนิด WL-VAO ที่ผลิตโดย Nissaka Manufacturing Co., Ltd. ในญี่ปุ่น เหมาะสำหรับการอบแห้งวัสดุที่เป็นของเหลว ของเหลวข้น เพสต์ วัสดุที่มีความเข้มข้นสูง และวัสดุที่มีความหนืดสูง เครื่องอบแห้งแบบสายพานสุญญากาศแบบต่อเนื่องรุ่น BV-100.5 ผลิตโดย Okawahara Co., Ltd. ในญี่ปุ่นใช้การทำความร้อนด้วยไอน้ำและการนำความร้อน โดยสามารถปรับอุณหภูมิได้ในแต่ละส่วน และความตึงและความเร็วของสายพานลำเลียงที่ปรับได้ Buch-Gade บริษัทสัญชาติสวิสเซอร์แลนด์ได้พัฒนาชุดเครื่องอบแห้งสุญญากาศแบบสายพานต่อเนื่องพร้อมอุปกรณ์ทำความสะอาดอัตโนมัติ ตั้งแต่ปี 1995 พวกเขามีส่วนร่วมในการออกแบบ ผลิต ติดตั้ง และการบริการเครื่องทำลมแห้งสุญญากาศแบบสายพานต่อเนื่อง และเทคโนโลยีของพวกเขาค่อนข้างพัฒนาเต็มที่ อุปกรณ์อบแห้งแบบสายพานสูญญากาศแบบต่อเนื่องที่ผลิตในประเทศไม่ใช่เรื่องธรรมดา ในปี 2004 สถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรแห่งมณฑลกวางตุ้งประสบความสำเร็จในการพัฒนาอุปกรณ์ทดลองขนาดเล็กสำหรับการอบแห้งผงกล้วย โดยให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม
2) อุปกรณ์อบแห้งแบบสุญญากาศต่อเนื่องสำหรับธัญพืช: ความสามารถในการอบแห้งเมล็ดพืชมีขนาดใหญ่ จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์อบแห้งแบบต่อเนื่อง ก่อนหน้านี้ หลายประเทศพัฒนาอุปกรณ์อบแห้งเมล็ดพืช แต่การอบแห้งเมล็ดพืชแบบสุญญากาศส่วนใหญ่ใช้สำหรับการอบแห้งเมล็ดพืชเนื่องจากมีต้นทุนสูง นี่เป็นความเข้าใจผิดจริงๆ He Xiang วิศวกรอาวุโสของ Zhengzhou Grain Science Research and Design Institute กล่าวว่าอุปกรณ์อบแห้งแบบสุญญากาศข้าวโพดแบบต่อเนื่องมีกำลังการผลิต 60 ตัน/วัน โดยมีการลงทุนคงที่สูงกว่าการอบแห้งด้วยลมร้อนเล็กน้อย แต่ต้นทุนการดำเนินงานเทียบเคียงได้ เมื่อพิจารณาถึงคุณภาพของผลิตภัณฑ์แห้ง อัตราการแตกหัก และอัตราการแตกร้าวในระหว่างกระบวนการทำให้แห้ง ต้นทุนรวมของการอบแห้งแบบสุญญากาศที่อุณหภูมิต่ำจะไม่สูงกว่าการอบแห้งด้วยลมร้อน
3) อุปกรณ์ทำแห้งแช่แข็งแบบสุญญากาศอย่างต่อเนื่อง: วัตถุดิบอาหารมีอยู่มากมายและผลผลิตของผลิตภัณฑ์แห้งแช่แข็งมีขนาดใหญ่ ดังนั้นอุปกรณ์ทำแห้งแช่แข็งอาหารแบบต่อเนื่องจึงปรากฏขึ้นค่อนข้างเร็ว ในปี 1985 บริษัท ATLAS ของเดนมาร์กได้ผลิตอุปกรณ์ทำแห้งแช่แข็งอย่างต่อเนื่อง CONRAD-800 สำหรับการผลิตกาแฟฟรีซดราย โดยมีกำลังการผลิต 13 ตันต่อวัน รูปที่ 2 แสดงแผนผังของอุปกรณ์นี้ และรูปที่ 3 แสดงเครื่องทำแห้งแช่แข็งแบบต่อเนื่องที่ผลิตในประเทศเยอรมนี
อุปกรณ์ทำแห้งแช่แข็งแบบสุญญากาศต่อเนื่องที่ผลิตในประเทศเครื่องแรกได้รับการพัฒนาอย่างประสบความสำเร็จในปี 2000 โดยสถาบันวิจัยเทคโนโลยีทำความเย็นเสิ่นหยาง หน่วยสูญญากาศใช้โครงสร้างสี่เหลี่ยม โดยมีแผ่นแยกระหว่างถังป้อนอาหารและห้องอบแห้ง ทั้งถังป้อนอาหารและห้องอบแห้งมีระบบชั่งน้ำหนักอัตโนมัติเพื่อกำหนดอัตราการอบแห้ง ปริมาณน้ำที่ส่งออก และระดับความแห้งสุดท้ายของอาหารแช่แข็ง กับดักน้ำภายนอกสองตัวทำงานสลับกันเพื่อให้กักน้ำและละลายน้ำแข็งอย่างต่อเนื่อง
ปริมาณการขายระหว่างอุปกรณ์ทำแห้งแช่แข็งอย่างต่อเนื่องในประเทศและต่างประเทศมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ตั้งแต่ปี 1985 ถึง 1990 บริษัท ATLAS ของเดนมาร์กจำหน่ายเครื่องทำแห้งแช่แข็งต่อเนื่องจำนวน 18 เครื่อง รวมถึงเครื่องที่ซื้อในไต้หวันด้วย อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีจังหวัดหรือเมืองใดในจีนแผ่นดินใหญ่ที่ต้องนำเข้าอุปกรณ์นี้ และมีเครื่องจักรที่ผลิตในประเทศเพียงเครื่องเดียวที่ยังขายไม่ออก