Барометричний конденсатор з протиточним рухом води і пару

Такий конденсатор отримав широке використання на цукрових заводах.

Холодна вода подається на верхню полку і каскадами стікає вниз з полки на полку. Пар підводиться під нижню полку і рухається вверх, конденсуючись на водяних завісах між полками. Відстань між полками знизу вверх зменшується відповідно зменшенню кількості пару. Повітря відсмоктується зверху через ловушку для виділення водяних бриз.

Зливна (барометрична) труба, в якій вода знаходиться на рівні, що відповідає розрідженню в конденсаторі, являється гідравлічним затвором, вона забезпечує безпосереднє змивання охолоджуючої води в суміші з конденсатором без застосування насоса.

Барометрична труба опущена в сосуд, звідки вода видаляється самопливом або відкачується насосом, в залежності від висоти установки. Зливна труба з бризоловушки також опущена в ящик або з'єднана з основною барометричною трубою.

При достатній кількості води конденсація завершується повністю в одному конденсаторі. Для отримання більш гарячої води використовують двоступінчасту конденсацією. В перший конденсатор (предконденсатор, "форконденсатор") вода подається в недостатній кількості, внаслідок чого пар конденсується лише частково, але зате в першому відсіці збірника отримують гарячу (барометричну) воду. Пар, що залишився, проходить в основний конденсатор для повної конденсації. Температура гарячої води регулюється подачею охолоджуючої води.

Барометричний конденсатор з протиточним рухом води і пару Контрольні запитання:

1. Поясніть суть процесу випарювання.

2. Якими методами в харчовій промисловості здійснюють процес випарювання

3. Характеристика випарних апаратів.

4. Яке призначення процесу конденсації в харчових виробництвах, суть цього процесу.

5. Характеристика конденсаторів змішування та поверхневих.

3.7. Процес сушіння

1. Загальні відомості.

2. Властивості матеріалів, кінетика процесу сушіння.

3. Види і способи сушіння.

4. Устаткування для процесу сушіння.

1. Загальні відомості

Процеси сушіння широко застосовують у харчовій технології для зневоднення різноманітних вологих матеріалів (твердих, пастоподібних, рідких) на різних стадіях їх переробки (сировина, напівфабрикати, готові вироби). Сушіння застосовують для попередження від псування зерна, плодів, овочів, грибів, молока, яєць, риби та інших продуктів. В обезвожених при сушінні до 3-20% вологи продуктах мікроорганізми припиняють свій розвиток.

При високих температурах сушіння в продукті відбувається денатурація білків, клейстеризація крохмалю, утворення меланоїдів, втрата летких речовин.

В технології громадського харчування сушать овочі, фрукти, м’ясо, рибу, хліб, соки, бульйони, молоко, картопляні суспензії, яйця для отримання яєчного порошка, крохмаль та інші продукти, а також відходи.

Завдання сушіння не обмежується вилученням вологи, це водночас технологічний процес, внаслідок якого змінюються властивості матеріалів (структурно-механічні, фізико-хімічні, технологічні та біологічні). Так, наприклад, під час переробки на млинах сухого зерна збільшується вихід борошна і зменшується витрата енергії на його одержання. Таке борошно краще зберігається. Сушіння насінного зерна підвищує схожість насіння.

Сушіння продуктів проводиться з метою запобігання або уповільнення фізико-хімічннх, біологічних та інших процесів; збільшення термінів зберігання; зменшення площі складських приміщень при зберіганні; зниження транспортних витрат; концентрації поживних речовин; одержання якісно нових продуктів (наприклад, сухого молока).

Сушіння широко застосовується в багатьох харчових та переробних виробництвах і громадському харчуванні. У буряко-цукровому виробництві видушують цукор-пісок, цукор-рафінад і жом; в спиртовому - відходи виробництва: барду, кормові та харчові дріжджі; в пивоварному - солод; в крахмало-паточному - крохмаль та відходи виробництва; у макаронному -макаронні вироби. Сушінню піддаються також такі харчові продукти, як зерно, молоко, бульйони, соки, м'ясо, яйця, плоди, овочі, хліб та інші. Процес сушіння знаходить все більш широке застосування в громадському харчуванні для одержання сухих напівфабрикатів з тіста, швидкорозчинних овочевих і фруктових порошків, сухарів, консервації залишків харчів, тощо.

Сушіння широко застосовується для збереження плодів, ягід, овочів,

молока, яєць, риби та інших. При сушінні з харчових продуктів виділяється до

75% і більше вологи, внвслідок чого мікроорганізми не здатні розхвиватися.

Продукти сушать на сонці,в сушарках за допомогою нагрітого до температури 120-140 С повітря, способом контактного сушіння, при якому продукт доторкується з гарачою поверхнею барабанів і висушується (так отримують тільки сухе обезжирене молоко). Застосовується в виробництві сушіння макаронів та сухарів інфрачервоними променями.

Вологу з матеріалів можна видалити різними способами: механічним, фізико-хімічним і тепловим. При механічному способі вологу відтискують у пресах або в центрифугах. Фізико-хімічний спосіб ґрунтується на застосуванні вологовідбірних засобів і використовується переважно в лабораторній практиці. Зневоднювальними засобами є сірчана кислота, хлористий кальцій, силікагель. При тепловому способі волога випаровується з поверхні матеріалу і дифундує в навколишнє повітря, яке виносить вологу із сушарки. Із цього випливає, що сушінням називають термічний процес видалення вологи з матеріалів внаслідок її випаровування і дифузії.

Сушіння є суміщеним тепловим і дифузійним процесом, при якому волога дифундує із середніх шарів матеріалу до його поверхні, переходить крізь примежову плівку, а потім дифундує всередину газової фази, виносячи при цьому з матеріалу значну кількість теплової енергії. Підраховано, що в нашій країні приблизно 15 % палива витрачається на сушіння, при цьому енергетичний ККД багатьох сушильних установок становить лише 30...50 %. Тому підвищення технологічної та енергетичної ефективності процесів сушіння має важливе народногосподарське значення.

Висушуванню піддаються як тверді, так і рідкі матеріали, що містять воду. Процес сушіння зв’язаний з підведенням до тіла, що висушується тепла, за рахунок якого відбувається випаровування вологи. Для відведення вологи, що випаровується при сушінні застосовують сушильні агенти. Повітря, перегрітий пар, топкові гази; ці агенти насичуються вологою, що дифундує з поверхні матеріалу.

Процес сушіння являється, з однієї сторони, дифузійним процесом, а з іншої, - тепловим.

На рисунку зображена схема сушильного процесу.