当前位置: 首页 > 专利查询>王佳文专利>正文

一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法技术方案

技术编号:32350414 阅读:25 留言:0更新日期:2022-02-20 02:16
本发明专利技术属于一种冻干机负压除霜及水回收成套系统,包括负压除霜及水回收系统中的储水箱,其特征在于负压蒸汽发生器的管接口1用管路四通、三通分别与加热系统中的加热板组加热阀一端、冻干仓的管接口1、换热器的管接口3、热媒泵出口和负压发生器加热阀一端连通,冻干仓管接口2用管路与加热板组加热阀另一端连通;换热器的管接口1用管路与蒸汽调节阀一端连通,真空机组由罗茨真空泵和旋片真空泵用管路串联组成,冷阱上端与分液头一端连通,分液头另一端接有冻干仓的管接口8,其工艺方法采取a、b、c、d四个步骤。该发明专利技术提高了设备效率,节约除霜的水源和能源,减少了废水废气排放对环境的污染,特别是使真空冷冻干燥产生大量凝华水得到回收和利用。得到回收和利用。得到回收和利用。

【技术实现步骤摘要】
一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法


[0001]本专利技术属于水回收系统,特别涉及一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法。

技术介绍

[0002]伴随着社会的发展、时代的进步和人民生活水平的提高,食品工业正朝着营养、健康、功能、便捷、易保存的方向迈进。近年来,真空冷冻干燥工艺(以下简称FDP)被食品工业广泛地应用,可谓是方兴未艾。
[0003]冻干食品(以下简称FDF)技术是先将含水食品物料急速冷冻到其共晶点温度以下,使其中的水分冻结成冰,然后在合适的温度和真空度下,使冰升华为汽体从物料中逸出,再利用冷阱(冰汽捕集器)将冰汽凝华成冰,从而获得干燥食品的技术。FDF工序每次完成以后,在冷阱上会凝华大量的冰,在下一次工作前需要将冰彻底去除。目前绝大多数冻干机是用水去除,偶有用锅炉蒸汽去除,但都要耗费大量的水源和能源,还会产生大量的废水和废气排放,造成环境污染,更可惜的是大量的凝华水,被白白地浪费掉了。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决上述技术问题,提供一种由负压除霜及水回收系统、以及冻干机加热系统、真空系统和制冷系统组成,完成FDP负压除霜与凝华水回收,并实现单仓或多仓共用的一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法。
[0005]本专利技术解决问题所采用的技术方案是:一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,包括负压除霜及水回收系统1中的储水箱,其特征在于负压蒸汽发生器的管接口1用管路三通分别与加热系统中的换热器的管接口3、冻干仓的管接口1连通;热媒泵出口用管路、三通分别与负压蒸发器加热阀一端和加热板组加热阀一端连通;管接口2用管路与负压蒸汽阀一端连通,负压蒸汽阀的另一端与冻干仓管接口9连通;管接口3用管路与负压蒸汽补水阀一端连通;管接口4用管路与负压发生器加热阀另一端连通;负压蒸汽补水阀的另一端用管路和三通分别与储水箱进水阀一端和排水泵出口连通;储水箱进水阀另一端用管路与储水箱的管接口1连通;排水泵入口用管路与流量开关一端连通;流量开关另一端用管路和三通分别与多仓系统、排水阀一端和排污阀一端连通,排水阀的另一端和冻干仓管接口10连通,排污阀另一端排下水;储水箱的管接口2与储水箱出水阀一端连通;储水箱出水阀另一端与净化水系统连通。
[0006]所述的加热系统,由冻干仓中的加热板组、换热器、蒸汽调节阀、热媒泵和加热板组加热阀组成;冻干仓管接口2(4)用管路与加热板组加热阀另一端连通;换热器的管接口1用管路与蒸汽调节阀一端连通,管接口2用管路与回锅炉出口连通,管接口4用管路与热媒泵入口连通;蒸汽调节阀另一端与锅炉蒸汽连通。
[0007]所述的真空系统,由真空机组、抽真空阀、破真空阀、罗茨真空泵和旋片真空泵组成;真空机组由罗茨真空泵和旋片真空泵用管路串联组成;罗茨真空泵的入口用管路与抽
真空阀一端连通;抽真空阀的另一端与冻干仓的管接口6连通;破真空阀一端放空,另一端与冻干仓的管接口5连通。
[0008]所述的制冷系统,由冻干仓中的冷阱、分液头、电子膨胀阀、制冷机供液口、制冷机回气口组成;冷阱上端与分液头一端连通,分液头另一端接有冻干仓的管接口8,管接口8与电子膨胀阀一端连通,电子膨胀阀另一端与制冷机供液口连通;管接口7,即冷阱下端接口,与制冷机回气口连通。
[0009]所述的一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,采用以下步骤:a、在FDF过程结束、干物料出冻干仓、冻干仓门复位后,开启负压除霜及水回收系统,在真空薄膜规数显预先设定好负压除霜真空度3000Pa、再预先设定好PLC温度模块数显:负压蒸发器加热温度90℃、负压除霜时间30 ~60 min的前提下,负压除霜及水回收系统自动启动真空系统:即关闭破真空阀、锁紧冻干仓仓门、开启真空机组及抽真空阀,对冻干仓系统抽空;b、同时启动加热系统:即关闭加热板组加热阀、启动热媒泵、蒸汽调节阀开度100%,开启负压蒸发器加热阀,为负压蒸汽发生器加热;在冻干仓系统达到设定的负压除霜真空度3000Pa,PLC温度模块数显:实时值3000Pa、负压蒸发器加热温度90℃,PLC温度模块数显:实时值90℃时,负压除霜及水回收系统自动关闭真空系统的真空机组及抽真空阀,开启负压蒸汽阀,同时,负压蒸汽发生器的加热及加热系统都进入自动控温模式,负压除霜及水回收系统开始倒计时30 ~60 min,PLC控制模块数显:实时值30 ~60 min减负压除霜;c、在负压除霜时间减至0 min,PLC控制模块数显:实时值0 min时,除霜完成,负压除霜及水回收系统自动关闭加热系统:即蒸汽调节阀开度0%、热媒泵关闭,同时关闭负压蒸发器加热阀、打开破真空阀;d、待系统压力达到排水泵规定压力60~90kPa时,负压除霜及水回收系统自动启动排水阀、排水泵及负压蒸发器补水阀,为负压蒸汽发生器补水;待补水达到设定的液位时,电子水液位传感器:绿灯,负压除霜及水回收系统自动关闭负压蒸发器补水阀、打开储水槽进水阀,将剩余凝华水全部排入储水箱;待凝华水排水流量低于流量开关规定值时,负压除霜及水回收系统自动关闭排水泵、储水箱进水阀、负压蒸汽阀,打开排污阀,解除冻干仓仓门锁紧,至此FDP负压除霜及凝华水回收过程结束。
[0010]本专利技术的有益效果是:该专利技术充分发挥了真空冷冻干燥设备自身冻干仓、真空、加热、制冷系统的功效,提高了设备效率,节约除霜的水源和能源,减少了废水废气排放对环境的污染,特别是使真空冷冻干燥产生大量凝华水得到回收和利用。
附图说明
[0011]以下结合附图,以实施例具体说明。
[0012]图1是一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法的原理图。
[0013]图中:1-负压除霜及水回收系统;1-1-负压蒸汽发生器;1-2-储水箱;1-3-排水泵;1-4-流量开关;1-5-排水阀;1-6-排污阀;1-7-负压蒸发器补水阀;1-8-负压蒸发器加热阀;1-9-储水箱进水阀;1-10-负压蒸汽阀;1-11-储水箱出水阀;1-12-冻干仓;2-加热系统;2-1-加热板组;2-2-换热器;2-3-蒸汽调节阀;2-4-锅炉蒸汽;2-5-回锅炉;2-6热媒泵;2-7-加热板组加热阀;3-真空系统;3-1-真空机组;3-2-罗茨真空泵;3-3-旋片真空泵;3-4-抽真空
阀;3-5-破真空阀;4-制冷系统;4-1-电子膨胀阀;4-2-制冷机供液口;4-3-分液头;4-4-制冷机回气口;4-5-冷阱;5-多仓系统。
具体实施方式
[0014]实施例,参照附图,包括负压除霜及水回收系统1中的储水箱1-2,其特征在于负压蒸汽发生器1-1的管接口1用管路三通分别与加热系统2中的换热器2-2的管接口3、冻干仓1-12的管接口1连通;热媒泵2-6出口用管路、三通分别与负压蒸发器加热阀1-8一端和加热板组加热阀2-7一端连通;管接口2用管路与负压蒸汽阀1-10一端连通,负压蒸汽阀1-10的另一端与冻干仓1-12管接口9连通;管接口3用管路与负压蒸汽补水阀1-7一端连通;管接口4用管路与负压发生器加热阀1-8另一端本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,包括负压除霜及水回收系统(1)中的储水箱(1-2),其特征在于负压蒸汽发生器(1-1)的管接口1用管路三通分别与加热系统(2)中的换热器(2-2)的管接口3、冻干仓(1-12)的管接口1(3)连通;热媒泵(2-6)出口用管路、三通分别与负压蒸发器加热阀(1-8)、加热板组加热阀(2-7)一端连通;管接口2用管路与负压蒸汽阀(1-10)一端连通,负压蒸汽阀(1-10)的另一端与冻干仓管接口9连通;管接口3用管路与负压蒸汽补水阀(1-7)一端连通;管接口4用管路与负压发生器加热阀(1-8)另一端连通;负压蒸汽补水阀(1-7)的另一端用管路和三通分别与储水箱进水阀(1-9)一端和排水泵(1-3)出口连通;储水箱进水阀(1-9)另一端用管路与储水箱(1-2)的管接口1连通;排水泵(1-3)入口用管路与流量开关(1-4)一端连通;流量开关(1-4)另一端用管路和三通分别与多仓系统(5)、排水阀(1-5)一端和排污阀(1-6)一端连通,排水阀(1-5)的另一端和冻干仓(1-12)管接口10连通;排污阀(1-6)另一端排下水;储水箱(1-2)的管接口2与储水箱出水阀(1-11)一端连通;储水箱出水阀(1-11)另一端与净化水系统连通。2.根据权利要求1所述的一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,其特征在于加热系统(2),由冻干仓(1-12)中的加热板组(2-1)、换热器(2-2)、蒸汽调节阀(2-3)、热媒泵(2-6)和加热板组加热阀(2-7)组成;冻干仓(1-12)管接口2用管路与加热板组加热阀(2-7)另一端连通;换热器(2-2)的管接口1用管路与蒸汽调节阀(2-3)一端连通,管接口2用管路与回锅炉(2-5)出口连通,管接口4用管路与热媒泵(2-6)入口连通;蒸汽调节阀(2-3)另一端与锅炉蒸汽(2-4)连通;冻干仓(1-12)的管接口1所接的器件也可接到管接口3,同样接到冻干仓(1-12)的管接口2所接的器件也可接到管接口4上。3.根据权利要求1所述的一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,其特征在于真空系统(3),由真空机组(3-1)、抽真空阀(3-4)、破真空阀(3-5)、罗茨真空泵(3-2)和旋片真空泵(3-3)组成;真空机组(3-1)由罗茨真空泵(3-2)和旋片真空泵(3-3)用管路串联组成;罗茨真空泵(3-2)的入口用管路与抽真空阀(3-4)一端连通;抽真空阀(3-4)的另一端与冻干仓(1-12)的管接口6连通;破真空阀(3-5)一端放空,另一端与冻干仓(1-12)的管接口5连通。4.根据权利要求1所述的一种冻干机负压除霜、水回收成套系统及工艺方法,其特征在于制冷系统(4),由冻干仓(1-12)中的冷阱(4-5)、分液头(4-3)、电子膨胀阀(4-1)、制冷机供液口(4-2)、制冷机回气口(4-4)组成...

【专利技术属性】
技术研发人员:王佳文
申请(专利权)人:王佳文
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1