چگونه سیستم اتمی سازی موجود در خشک کن عصاره گیاهی کار می کند؟
چگونه سیستم اتمی سازی موجود در خشک کن عصاره گیاهی کار می کند؟
به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد از خشک کن های اسپری عصاره گیاه ، من اغلب در مورد عملکردهای پیچیده سیستم اتمیزاسیون در این دستگاه ها سؤال می کنم. سیستم اتمی سازی یک مؤلفه مهم است که نقش مهمی در کارآیی کلی و کیفیت فرآیند خشک کردن اسپری برای عصاره های گیاهی ایفا می کند. در این وبلاگ ، من به جزئیات نحوه عملکرد این سیستم می پردازم.
درک اصول خشک کردن اسپری
قبل از اینکه روی سیستم اتمی سازی تمرکز کنیم ، بیایید به طور خلاصه مفهوم خشک کردن اسپری را درک کنیم. خشک کردن اسپری روشی گسترده برای تبدیل عصاره های گیاهی مایع به شکل پودر خشک است. این شامل اتم کردن عصاره مایع به قطرات ریز است که سپس در معرض یک ماده خشک کردن گرم (معمولاً هوای گرم) قرار می گیرند. تبخیر سریع حلال (معمولاً آب) از این قطرات منجر به تشکیل ذرات خشک می شود.
نقش سیستم اتمیزاسیون
سیستم اتمی سازی وظیفه شکستن عصاره گیاه مایع را به قطرات ریز است. اندازه و یکنواختی این قطرات عوامل مهمی هستند که بر کیفیت نهایی محصول مانند توزیع اندازه ذرات ، تراکم فله و حلالیت تأثیر می گذارد.
انواع مختلفی از سیستم های اتمی سازی وجود دارد که معمولاً در خشک کن های اسپری عصاره گیاه استفاده می شود ، از جمله نازل های فشار ، اتمیزرهای گریز از مرکز و نازل های دو سیال. هر نوع اصل و ویژگی های کاری خاص خود را دارد.
سیستم اتمیزاسیون نازل فشار
نازل های فشار یکی از متداول ترین روش های اتمیزاسیون در خشک کن های اسپری عصاره گیاه است. در یک سیستم اتمیزاسیون نازل فشار ، عصاره گیاه مایع با فشار زیاد (معمولاً بین 1 تا 20 مگاپاسکال) از طریق یک دهانه کوچک در نازل پمپ می شود.
از آنجا که مایع از طریق دهانه باریک مجبور می شود ، افت ناگهانی فشار را تجربه می کند. این افت فشار باعث می شود که مایع به دلیل تشکیل جریان آشفته و عملکرد تنش سطح ، به قطرات شکسته شود. اندازه قطرات تولید شده توسط نازل فشار عمدتاً با فشار مایع ، قطر دهانه و خواص عصاره مایع مانند ویسکوزیته و تنش سطح تعیین می شود.
نازل های فشار می توانند قطرات نسبتاً ریز تولید کنند ، به طور معمول در محدوده 10 - 200 میکرومتر. آنها برای برنامه هایی که در آن توزیع اندازه ذرات باریک مورد نیاز است ، مناسب هستند. با این حال ، اگر عصاره گیاه حاوی ذرات بزرگی باشد یا دارای ویسکوزیته بالایی باشد ، ممکن است مستعد ابتلا به گرفتگی باشند.
سیستم اتمیزر گریز از مرکز
اتمیزرهای گریز از مرکز انتخاب محبوب دیگری برای خشک کن های اسپری عصاره گیاه هستند. در یک سیستم اتمیزر گریز از مرکز ، عصاره گیاه مایع در یک دیسک یا چرخ چرخشی در مرکز تغذیه می شود. نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط چرخش سرعت بالا (معمولاً بین 5000 - 20000 چرخش در دقیقه) مایع را به سمت بیرون از لبه دیسک یا چرخ پرتاب می کند.


از آنجا که مایع از سطح چرخشی خارج می شود ، یک فیلم نازک تشکیل می دهد که به دلیل عملکرد تنش سطحی و نیروهای آیرودینامیکی به قطرات شکسته می شود. اندازه قطرات تولید شده توسط یک اتمیزر گریز از مرکز ، عمدتاً تحت تأثیر سرعت چرخش ، سرعت جریان مایع و خواص عصاره مایع است.
اتمیزرهای گریز از مرکز می توانند طیف گسترده ای از اندازه قطرات را تولید کنند ، به طور معمول از 10 - 500 میکرومتر. آنها به دلیل توان بالا خود شناخته شده اند و در مقایسه با نازل های فشار کمتر مسدود می شوند. ماخشک کن اسپری سانتریفیوژ با سرعت بالا سری LTبرای اطمینان از اتمی سازی کارآمد و یکنواخت عصاره های گیاهی از یک اتمیزر گریز از مرکز با کارایی بالا استفاده می کند.
دو - سیستم اتمی سازی نازل سیال
دو - نازل های سیال با مخلوط کردن عصاره گیاه مایع با گاز با سرعت زیاد (معمولاً هوا یا بخار) کار می کنند. گاز انرژی مورد نیاز برای تجزیه مایع را به قطرات فراهم می کند.
دو نوع اصلی از نازل های سیال وجود دارد: داخلی - اختلاط و بیرونی - نازل مخلوط. در یک نازل داخلی - مخلوط ، مایع و گاز قبل از بیرون کشیدن در داخل نازل مخلوط می شوند. در یک نازل خارجی - مخلوط کردن ، مایع و گاز به طور جداگانه بیرون می روند و سپس در خارج از نازل مخلوط می شوند.
اندازه قطرات تولید شده توسط یک نازل دو سیال عمدتاً توسط نسبت گاز - به - مایع ، سرعت گاز و خواص عصاره مایع تعیین می شود. نازل های دو - سیال می توانند قطرات بسیار ریز تولید کنند ، اغلب در محدوده 1 - 100 میکرومتر. آنها برای برنامه های کاربردی مناسب هستند که در آن به درجه بالایی از اتمی سازی نیاز دارد ، مانند عصاره های گیاهی حساس به گرما. ماخشک کن اسپری آزمایشگاهی 5 کیلوگرم در ساعتبرای اتمی سازی دقیق در برنامه های کاربردی در مقیاس آزمایشگاهی می تواند به یک نازل دو سیال مجهز شود.
عوامل مؤثر بر اتمیزاسیون
عوامل مختلفی می توانند بر عملکرد سیستم اتمی سازی در خشک کن اسپری عصاره گیاه تأثیر بگذارند.
ویسکوزیته عصاره مایع: بالا - عصاره های گیاهی ویسکوزیته برای اتمیزه کردن دشوارتر است. با افزایش ویسکوزیته ، قطرات تمایل به بزرگتر و یکنواخت تر دارند. برای غلبه بر این ، روشهای قبل از درمان مانند رقیق شدن یا گرمایش ممکن است برای کاهش ویسکوزیته مورد نیاز باشد.
تنش سطحی: تنش سطح عصاره مایع بر فرآیند تشکیل قطرات تأثیر می گذارد. مایعات با تنش سطح بالا به انرژی بیشتری برای تجزیه در قطرات نیاز دارند. از مواد افزودنی گاهی اوقات می توان برای کاهش تنش سطح و بهبود اتمی سازی استفاده کرد.
درجه حرارت: دمای عصاره مایع نیز می تواند بر اتمیزه سازی تأثیر بگذارد. درجه حرارت بالاتر به طور کلی ویسکوزیته و تنش سطح مایع را کاهش می دهد و اتمیزه کردن آن را آسان تر می کند. با این حال ، باید مراقب باشید تا عصاره های گیاهی حساس به گرما بیش از حد گرم شود.
اهمیت یک سیستم اتمی سازی چاه - طراحی شده
یک سیستم اتمی سازی چاه طراحی شده برای دستیابی به پودرهای عصاره گیاهی با کیفیت بالا ضروری است. توزیع اندازه قطرات یکنواخت ، خشکی و خاصیت محصول را تضمین می کند. قطرات ریز دارای نسبت سطح - منطقه - به - حجم هستند که باعث تبخیر سریع و خشک شدن کارآمد می شود.
علاوه بر این ، یک سیستم اتمی سازی قابل اعتماد خطر گرفتگی را کاهش می دهد ، که می تواند منجر به مشکلات خرابی و نگهداری شود. همچنین به بهینه سازی مصرف انرژی خشک کن اسپری کمک می کند ، زیرا اتمی سازی کارآمد به انرژی کمتری برای تبخیر نیاز دارد.
پایان
سیستم اتمی سازی در خشک کن اسپری عصاره گیاه یک مؤلفه پیچیده و مهم است که کیفیت و کارآیی فرآیند خشک کردن اسپری را تعیین می کند. این که آیا این یک نازل فشار است ، اتمیزر گریز از مرکز ، یا دو نازل سیال ، هر نوع سیستم اتمی سازی مزایای خاص خود را دارد و برای کاربردهای مختلف مناسب است.
به عنوان تأمین کنندهدستگاه خشک کن اسپری عصاره گیاه، ما اهمیت ارائه سیستم های اتمی سازی عملکردی بالا را به مشتریان خود درک می کنیم. ما طیف وسیعی از خشک کن های اسپری مجهز به فن آوری های پیشرفته اتمی سازی را برای تأمین نیازهای متنوع صنعت عصاره گیاه ارائه می دهیم.
اگر در بازار خشک کن اسپری عصاره گیاه هستید یا در مورد محصولات ما سؤالی دارید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای یک بحث دقیق با ما تماس بگیرید و بررسی کنید که چگونه راه حل های ما می تواند نیازهای خاص شما را برآورده کند. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در انتخاب مناسب ترین سیستم اتمی سازی و خشک کن اسپری برای نیازهای پردازش عصاره گیاه خود را کمک کنند.
منابع
- کارشناسی ارشد ، K. (1991). دفترچه راهنمای خشک کردن اسپری. Longman علمی و فنی.
- Mujumdar ، AS (2007). دفترچه راهنمای خشک کردن صنعتی. مطبوعات CRC.
- Geankoplis ، CJ (2003). فرآیندهای حمل و نقل و عملیات واحد. سالن Prentice.
