高效節(jié)能渦旋式多功能烘干機(jī)研究與推廣

郭淑珍+龐中偉+張利群

摘要：該文首先對中國脫水蔬菜的生產(chǎn)情況及設(shè)備問題進(jìn)行了闡述，并著重介紹了針對脫水蔬菜的加工弊端而研制出的渦旋式多功能烘干機(jī)的設(shè)計特點(diǎn)、構(gòu)成及其在果蔬烘干推廣中的高效節(jié)能的效果。渦旋式多功能烘干機(jī)與傳統(tǒng)式磚結(jié)構(gòu)隧道烘干機(jī)相比較節(jié)約成本，與舊式烤房相比較省時、省工、節(jié)煤，指出該烘干機(jī)的應(yīng)用前景廣闊。

關(guān)健詞：高效節(jié)能；渦旋式；烘干機(jī)

脫水蔬菜是由新鮮蔬菜快速干燥后形成的一種干菜，其水分含量為4%-13%，質(zhì)量輕、貨架期長，便于貯藏和運(yùn)輸，在國內(nèi)外市場上有著廣闊的發(fā)展前景。

據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2014年，全國蔬菜播種面積21404.79千公頃，蔬菜產(chǎn)量76005.48萬噸，均居世界第一位，中國出口的蔬菜及其加工制品量逐年增加。

與十年前相比，2014年全國蔬菜出口量增加近300萬噸，其中脫水蔬菜出口量增加了9萬多噸，盡管其與出口蔬菜總量相比較低，但出口金額較大，較新鮮蔬菜增值近九倍，市場需求大。脫水蔬菜加工干燥技術(shù)有多種，如常壓熱風(fēng)干燥[1]、真空冷凍干燥[2]、微波干燥[3]、遠(yuǎn)紅外技術(shù)[4]、滲透干燥技術(shù)[4]、熱泵干燥[5]等，目前全國脫水蔬菜大多數(shù)停留在熱風(fēng)干燥技術(shù)上。

一、脫水蔬菜烘干機(jī)存在的問題

中國雖是世界蔬菜生產(chǎn)大國，但是脫水蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平不高，其中設(shè)備方面，除了較少的幾家企業(yè)采用真空冷凍干燥設(shè)備外，脫水蔬菜加工仍主要依靠熱風(fēng)干燥設(shè)備，占脫水蔬菜總加工設(shè)備90%以上，主要有隧道式干燥機(jī)、箱式干燥機(jī)、輸送帶式干燥機(jī)、滾筒式干燥機(jī)和烘房等。這些烘干設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、單臺設(shè)備成本低、適用范圍廣，但存在眾多弊端，如單條線產(chǎn)量低、產(chǎn)品損耗多，烘干不均、產(chǎn)品質(zhì)量差，能耗高、勞動強(qiáng)度大等。以箱式烘干機(jī)為例，其各自獨(dú)立的烘干箱主要依靠人工翻動蔬菜脫水，工人勞動強(qiáng)度大，烘干的產(chǎn)品品質(zhì)低。由于烘干設(shè)備的缺陷和不足，致使脫水蔬菜生產(chǎn)存在加工技術(shù)差、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差、能耗高等眾多問題，嚴(yán)重制約了中國脫水蔬菜加工業(yè)的發(fā)展。

二、高效節(jié)能渦旋式烘干機(jī)研制與推廣

1、研制設(shè)計

針對以上問題，即如何通過改善傳統(tǒng)的烘干設(shè)備，提高生產(chǎn)效率、降低能耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量，農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院研制出WDH系列渦旋式多功能烘干機(jī)，其包括12個主要部件，分別為主風(fēng)管、熱風(fēng)箱、主風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐、余熱回收器、副風(fēng)機(jī)、副風(fēng)道、煙囪、除塵器、煙氣引風(fēng)機(jī)、烘干隧道窯和頂推機(jī)等。渦旋式烘干機(jī)有兩個獨(dú)特設(shè)計，一是采用主風(fēng)道等壓式送風(fēng)和副風(fēng)道渦流送風(fēng)方式，解決送風(fēng)不均帶來的烘干不均的問題。二是設(shè)計了一條副風(fēng)道（渦流送風(fēng)系統(tǒng)），由余熱回收器、副風(fēng)機(jī)、渦旋送風(fēng)系統(tǒng)組成，余熱回收器可將煙氣余熱有效回收利用?；谝陨蟽牲c(diǎn)，烘干過程中實(shí)現(xiàn)了均勻送風(fēng)，解決了烘干不均，提高了烘干質(zhì)量和產(chǎn)量，同時由于煙氣余熱的有效利用，降低了生產(chǎn)成本。

2、推廣

研究和推廣節(jié)能減耗、高效的脫水蔬菜加工技術(shù)和設(shè)備，對現(xiàn)有高耗能設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，降低脫水蔬菜加工行業(yè)的整體耗能水平，提高技術(shù)水平和能源綜合利用率，對今后產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展具有重要意義。WDH系列渦旋式多功能烘干機(jī)在實(shí)際脫水蔬菜加工中，在5個省的（遼寧、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆、貴州）10個不同地區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)，效果如下：

采用主風(fēng)道等壓送風(fēng)和副風(fēng)道送風(fēng)渦旋擾流技術(shù)，可改善產(chǎn)品干燥的均勻性，降低能耗，提高生產(chǎn)效率。渦旋式多功能烘干機(jī)日處理量可達(dá)60噸，生產(chǎn)能力較高，可提高脫水蔬菜規(guī)?；a(chǎn)水平，增強(qiáng)市場競爭力。產(chǎn)品質(zhì)量好，該技術(shù)所具有的高溫烘干段，有利于提高脫水蔬菜產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)。

農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院“果蔬烘干生產(chǎn)線推廣示范項(xiàng)目”推廣合作企業(yè)之一內(nèi)蒙麥可綠色食品有限公司，采用傳統(tǒng)隧道窯式烘干機(jī)與WDH-60型渦旋式烘干機(jī)進(jìn)行胡蘿卜粒烘干試驗(yàn)，使用渦旋式烘干機(jī)較傳統(tǒng)隧道窯式烘干機(jī)的能耗降低，極大的節(jié)約了生產(chǎn)成本。

另一企業(yè)貴州老干爹食品有限公司使用新舊設(shè)備生產(chǎn)1噸干辣椒，從所需時間、耗煤、耗電和使用人數(shù)上對照比較，渦旋式烘干機(jī)無論是效率、效益、烘干質(zhì)量，都顯著優(yōu)于舊式烤房。

從推廣試驗(yàn)結(jié)果可以看出，渦旋式多功能烘干機(jī)無論從生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量，還是從最終的經(jīng)濟(jì)效益來說，均較傳統(tǒng)烘干設(shè)備有大的改進(jìn)和完善。

三、結(jié)語

高效節(jié)能熱風(fēng)烘干技術(shù)和設(shè)備可降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高脫水蔬菜的質(zhì)量，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品市場競爭力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品增值，帶動農(nóng)民增收，渦旋式多功能烘干機(jī)有著極大的市場空間和發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 高福成. 食品工程原理[M]. 北京，中國輕工業(yè)出版社，1998.610-611.

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[4] 高福成. 現(xiàn)代食品工程技術(shù)[M]. 北京，中國輕工業(yè)出版社，1997.113.

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