一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用技术方案

本发明专利技术涉及番茄汁蒸发加工技术领域，尤其涉及一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用，所述机械式蒸汽压缩系统包括原料罐，所述原料罐的出料端通过管道连通安装有第一送料泵，所述第一送料泵通过管道连通安装有第一预热器，所述第一预热器通过管道连通安装有第二预热器，本发明专利技术通过第一预热器和第二预热器实现对番茄汁的预加热，大大减少了物料循环泵的流量，减少了物料循环泵的电耗，通过蒸发装置的运作对番茄汁的蒸发浓缩，番茄汁在第一加热蒸发器和第二加热蒸发器内部的停留时间降低，受热时间短，并且将浓缩液从第一加热蒸发器顶部自上往下降膜蒸发，解决了现有的升膜蒸发器因物料向上爬膜不易控制、在蒸发器上部易出现干壁的情况。易出现干壁的情况。易出现干壁的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用


[0001]本专利技术涉及番茄汁蒸发加工
，尤其涉及一种机械式蒸汽压缩系统及其应用。

技术介绍

[0002]蒸发器是广泛地被应用于食品加工、果汁浓缩、饮料生产、乳品生产、化工行业、制药行业、废水处理、环保工程等领域的一种蒸发浓缩设备，机械式蒸汽压缩(MVR)蒸发器是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发产生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的压力和温度，被提高热能的二次蒸汽打入加热器对原液再进行加热，受热的原液继续蒸发产生二次蒸汽，从而实现持续的蒸发状态，由于本系统循环利用二次蒸汽已有的热能，从而可以不需要外部鲜蒸汽，大大节省了蒸发系统的能耗，通过PLC、工业计算机(FA)、组态等形式来控制系统温度、压力、马达转速，保持系统蒸发平衡，从理论上来看，使用MVR蒸发器比传蒸发器节省60％
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80％以上的能源，节省95％以上的冷却水，减少50％以上的占地面积。
[0003]但是现有的机械式蒸汽压缩(MVR)蒸发器都是采用列管升膜蒸发系统，通过将加热室与蒸发室(分离室)分离，料液由底部进入加热管，受热沸腾后迅速汽化，蒸汽在管内迅速上升，料液受到高速上升蒸汽的带动，沿管壁形成膜状上升，并继续蒸发，汽液在顶部分离，二次蒸汽从顶部溢出，完成液则由底部排出，但是因物料向上爬膜不易控制，因此在蒸发器上部易出现干壁现象。
[0004]因此，有必要提供一种机械式蒸汽压缩系统及其应用解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用。
[0006]本专利技术提供的一种在番茄酱加工中的机械式蒸汽压缩系统包括原料罐，原料罐的出料端通过管道连通安装有第一送料泵，第一送料泵通过管道连通安装有第一预热器，第一预热器通过管道连通安装有第二预热器，第二预热器的出料端通过管道连通安装有蒸发装置。装置在使用时，4.5—5％番茄汁原液通过第一送料泵送到第一预热器，温度上升到70℃，后输送进第二预热器，温度上升到78℃，实现对番茄汁的预加热，再进入到循环泵，然后进入到有蒸发装置，与蒸汽进行热交换。
[0007]优选的，蒸发装置包括第一进料管、第一加热蒸发器、第一蒸发分离室、第二送料泵、第二进料管、第二加热蒸发器和第二蒸发分离室，第二预热器的出料端固定安装有第一进料管，第一进料管远离第二预热器的一端连通安装有第一加热蒸发器，第一进料管远离第二预热器的一端与第一加热蒸发器的顶部连通，第一加热蒸发器的底部出料端安装有第一蒸发分离室，第一蒸发分离室远离第一加热蒸发器的一端通过管道连通安装有第二送料泵，第二送料泵的出料管通过管道连通安装有第二进料管，第二进料管远离第二送料泵的一端连通安装有第二加热蒸发器，第二进料管与第二加热蒸发器的顶部连通设置，第二加
热蒸发器的底部通过管道连通安装有第二蒸发分离室。从第二预热器充出来的番茄汁原料液将通过第一进料管输送至第一加热蒸发器的顶部，在重力的作用下沿管内壁形成膜状下降，并进行蒸发，浓缩液从第一加热蒸发器的底部进入到第一蒸发分离室内并从底部排出，二次蒸汽由顶部溢出，随着第二送料泵的输送将浓缩液输送至第二加热蒸发器，浓缩液从第二加热蒸发器的底部进入到第二蒸发分离室内并从底部排出。
[0008]优选的，第一蒸发分离室和第二蒸发分离室的内部设置有折流式、旋流式并连的曲折通道除雾装置。可将上升蒸汽中的较大液滴分离下来。
[0009]优选的，第一蒸发分离室和第二蒸发分离室的上端采用玻璃纤维浸蘸氟硅油烛式除雾器。能够分离二次蒸汽中夹带的微小液滴(≤2um的液滴)，二次蒸汽通过分离器里两级除雾分离，蒸汽中的液滴夹带可降低到0.1％，这将极大的提高蒸馏水的品质，延长了设备的使用寿命，确保压缩机长期稳定运行。
[0010]优选的，所述第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的内部均安装有布膜器。物料通过布膜器以膜状分布到换热管内，物料溶液在凭借引力流下管腔时被管外的蒸汽加热，达到蒸发温度后产生蒸发，物料溶液连同二次蒸汽从管内流下以薄膜的形式蒸发。
[0011]优选的，所述第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的出气孔通过管道连通安装有蒸汽压缩机。二次蒸汽被蒸汽压缩机压缩后，送入第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的降膜加热室壳程，降膜加热室壳程有板块，引导二次蒸汽，冷凝和排出不可以冷凝的气体。
[0012]优选的，所述第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的冷凝水通过管道与冷凝水罐连通设置。实现对冷凝水的收集以及集中排出。
[0013]优选的，所述第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的内部均安装有高效除沫器。蒸发产生的二次蒸汽中夹带的飞沫进入分离器后，在离心作用下使液体飞沫附着在器壁上，可经过高效除沫器去除。
[0014]优选的，所述第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的气体出口端处设有集气空间。可将第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的气体出口端处的不凝气由自控系统根据压力来排出。
[0015]本方案还包括一种如上述所述的机械式蒸汽压缩系统在生产番茄酱中的应用，包括以下按步骤：
[0016]S1、原料罐中浓度为4.5—5％的番茄汁通过第一送料泵送到第一预热器，第一预热器设置真空度
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54Kpa、温度70℃，番茄汁浓度将浓缩约为5.2
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5.5％，后输送进第二预热器，第二预热器设置真空度
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67Kpa、温度78℃，番茄汁浓度将浓缩约为8
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8.5％，实现对番茄汁的预加热；
[0017]S2、随着第一送料泵的持续运作将第二预热器充出来的番茄汁原料液依次输送至第一加热蒸发器和第二加热蒸发器的顶部，番茄汁出料浓度将约为37％，后通过管道将浓度约为37％的番茄酱收纳在成品储罐内部，实现对番茄酱的生产。
[0018]与相关技术相比较，本专利技术提供的机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用具有如下有益效果：
[0019](1)、使用本专利技术提供的一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用时，与现有技术相比，原料罐中的番茄汁通过第一送料泵送到第一预热器，后输送进第二预热器，实现对番茄汁的预加热，大大减少了物料循环泵的流量，减少了物料循环泵的电耗；
[0020](2)、采用本专利技术提供的一种机械式蒸汽压缩系统在番茄酱加工中的应用，随着第一送料泵的持续运作将第二预热器充出来的番茄汁原料液将通过第一进料管输送至第一加热蒸发器的顶部，在重力的作用下沿管内壁形成膜状下降，并进行蒸发，浓缩液从第一加热蒸发器的底部进入到第一蒸发分离室内并从底部排出，二次蒸汽由顶部溢出，随着第二送料泵的输送将浓缩液输送至第二加热蒸发器，浓缩液从第二加热蒸发器的底部进入到第二蒸发分离室内并从底部排出，实现对番茄汁的蒸发浓缩，此过程中，通过将浓缩液从第一加热蒸发器顶部自上往下降膜蒸发，解决了现有的升膜蒸发器因物料向上爬膜不易控制、在蒸发器上部易出现干壁的情况，番茄汁在第一加热蒸发器和第二加热蒸发器内部的停留时间降低，受热时间短，减少加热对番茄酱产品品质的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在番茄酱加工中的机械式蒸汽压缩系统，其特征在于，包括原料罐(1)，所述原料罐(1)的出料端通过管道连通安装有第一送料泵(2)，所述第一送料泵(2)通过管道连通安装有第一预热器(3)，所述第一预热器(3)通过管道连通安装有第二预热器(4)，所述第二预热器(4)的出料端通过管道连通安装有蒸发装置(5)。2.根据权利要求1所述的在番茄酱加工中的机械式蒸汽压缩系统，其特征在于，所述蒸发装置(5)包括第一进料管(6)、第一加热蒸发器(7)、第一蒸发分离室(8)、第二送料泵(9)、第二进料管(10)、第二加热蒸发器(11)和第二蒸发分离室(12)，所述第二预热器(4)的出料端固定安装有第一进料管(6)，所述第一进料管(6)远离第二预热器(4)的一端连通安装有第一加热蒸发器(7)，所述第一进料管(6)远离第二预热器(4)的一端与第一加热蒸发器(7)的顶部连通，所述第一加热蒸发器(7)的底部出料端安装有第一蒸发分离室(8)，所述第一蒸发分离室(8)远离第一加热蒸发器(7)的一端通过管道连通安装有第二送料泵(9)，所述第二送料泵(9)的出料管通过管道连通安装有第二进料管(10)，所述第二进料管(10)远离第二送料泵(9)的一端连通安装有第二加热蒸发器(11)，所述第二进料管(10)与第二加热蒸发器(11)的顶部连通设置，所述第二加热蒸发器(11)的底部通过管道连通安装有第二蒸发分离室(12)。3.根据权利要求2所述的在番茄酱加工中的机械式蒸汽压缩系统，其特征在于，所述第一蒸发分离室(8)和第二蒸发分离室(12)的内部设置有折流式、旋流式并连的曲折通道除雾装置。4.根据权利要求3所述的在番茄酱加工中的机械式蒸汽压缩系统，其特征在于，所述第一蒸发分离室(8)和第二蒸发分离室(12)的上端采用玻璃纤维浸蘸氟硅油烛式除雾器。...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文智，江伟，吴鹏，
申请(专利权)人：新疆秦星工贸有限责任公司，
类型：发明
国别省市：