[实用新型]一种快速脱水式气流膨化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种膨化设备，特别是一种快速脱水式的气流膨化设备。

背景技术

气流膨化是一种新型、环保、节能的非油炸膨化干燥技术，是将经预处理的果蔬原料，放置于变温压差膨化罐中升温加压，保温一段时间后瞬间泄压，物料内部水分瞬间汽化蒸发，物料瞬间膨胀并在真空状态下脱水干燥。该技术吸纳了热风干燥和真空冷冻干燥的优点，克服了真空低温油炸等干制技术的缺点。膨化产品质地蓬松、口感酥脆、携带方便，具有广阔的市场前景。

气流膨化干燥过程中物料内部水分汽化后需要通过真空泵抽出去，目前的气流膨化设备都将真空罐的体积设置成为物料罐体积的五六倍，这样才能较快的抽走汽化出的水蒸汽。1g水在100Pa、-20℃的环境下汽化后体积为1.2m³，当物料量增加，物料含水量增加的情况下，真空状态下汽化出的水蒸汽体积大大增加，真空泵无法快速将汽化出来的大量体积的水蒸汽抽走，严重影响真空罐内压力的降低和干燥速率，造成气流膨化技术脱水干燥时间长，只能实验室小批量加工，很难实现大规模化生产，成为气流膨化技术产业化应用的瓶颈。

目前已有关于气流膨化设备专利的相关报道。专利ZL201310068397.3报道了一种旋转料筐式果蔬气流膨化设备，该设备包括膨化罐和真空罐，在膨化罐内部设置有放置料筐的支架，可放置料筐。

专利ZL201320845786.8报道了一种加热型气流膨化设备，该设备解决了在加热和翻转过程中不需要人工近距离操作，可以远程操控。这两个专利都是针对膨化罐设备进行改进，并且都是通过真空泵来抽出物料汽化的水蒸汽，去除水蒸汽速度较慢，严重影响干燥速率。

专利ZL201320598065.1报道了一种水果脆片膨化设备，该设备包括一个膨化罐和若干个真空罐，真空罐与膨化罐通过连接管路相连通。同时该专利还要求真空罐的容积应是膨化罐的4-5倍。该专利是通过增加真空罐的体积4-5倍和真空罐数量若干个的方式，即增加物料罐与膨化罐之间足够量的体积差，来达到快速除去汽化产生的水分，随着真空罐的增加，水蒸汽抽出效率也增加，但增加真空罐的同时也要随之增加真空泵，而且占地空间也增加，使得气流膨化设备的体积非常庞大，因此真空罐增加的数量是有限的，水蒸汽抽出效率也是有限的。

发明内容

技术问题

本实用新型的目的在于提供一种快速脱水式气流膨化设备，解决目前气流膨化设备抽去水蒸汽能力有限，严重影响干燥速率，脱水干燥时间长，难以实现规模化生产的问题。

技术方案

本实用新型所采用的技术方案：一种快速脱水式气流膨化设备，由膨化罐(1)机组和真空罐(5)机组组成，膨化罐(1)与真空罐(5)之间通过连接管路相连通，连接管路上设有泄压阀(4)，其特征在于：

所述真空罐(5)设有捕水器(6)，捕水器(6)由制冷盘管(7)与制冷机(14)组成，制冷盘管(7)位于真空罐(5)内腔，制冷盘管(7)两端伸出真空罐(5)外与制冷机(14)相连；真空罐(5)下方连有集水器(12)。所述的制冷盘管(7)呈“S”形状铺设于真空罐(5)内腔。

所述真空罐(5)底部后端通过压力转换阀(13)与集水器(12)固连，真空罐(5)的底部呈倾斜状，前高后低，集水器(12)的上端设有泄气阀(10)，下端设有排水阀(11)，当集水器(12)中的水达到一定高度，关闭压力转换阀(13)，开启泄气阀(10)，打开排水阀(11)，排掉集水器(12)中的水。

通过捕水器(6)工作将真空罐(5)中的温度降至-15～-20℃。

有益效果

本实用新型设备涉及一种膨化设备，特别是一种快速脱水式的气流膨化设备。该设备由膨化罐机组、真空罐机组组成。膨化罐与真空罐通过泄压阀相连。与现有技术相比，本实用新型真空罐设有捕水器，捕水器的制冷盘管呈“S”形状铺设于真空罐内，在真空罐的下面通过压力转换阀与集水器相连，集水器上端设有泄压阀，卸掉集水器中真空度，下端设有排水阀，排掉集水器中的冷凝水。

本实用新型设备工作时，制冷机通过制冷循环，使捕水器中的制冷盘管温度保持在-20℃以下，膨化罐中的大量物料由于急速卸压而大量闪发的热蒸汽在穿过捕水器时，由于和制冷盘管发生充分的热交换，热蒸汽温度迅速下降并冷凝成水，并通过管道汇集到集水器中。真空罐中捕水器的功能可以理解为一个抽速非常强大的真空泵组，在真空状态下将大量的热蒸汽相变成液态水后再排出机外，保持膨化干燥所需的真空度，并降低后端真空泵机组的工作负荷，大大增加物料干燥速率，提高干制品品质，有利于实现气流膨化技术工业化规模生产。