Вакуум - это неотъемлемая часть современного промышленного производства. Сложно представить себе какую-либо отрасль химической промышленности, пищевой промышленности или технологического оборудования, которая не использует вакуум для повышения эффективности процесса. С развитием технологий использование вакуума растет день ото дня. Под вакуумом подразумевают состояние газа ниже атмосферного давления в определенном пространстве, что представляет собой физическое явление. Кроме того, он обладает большими преимуществами при нагревании и обработке материалов, чувствительных к кислороду. В пищевой промышленности существует множество применений, зависящих от вакуума.
Вакуум, требуемый в пищевой промышленности, находится в диапазоне значений давления от 600 до 1 миллибар (относительно вакуумного давления, измеряемого абсолютным нулевым вакуумом) и применяется для транспортировки, обработки, наполнения и упаковки пищевых продуктов, обеспечения чистоты и создания соответствующих санитарных условий. Водокольцевой вакуумный насос используется для создания требуемого вакуумного давления.
Водокольцевой вакуумный насос в пищевой промышленности имеет очень большой спектр применений. Например:
- вакуумная упаковка;
- вакуумная сушка;
- сублимационная сушка;
- фильтрация;
- разделение на фракции;
- вакуумная транспортировка
Водокольцевой вакуумный насос для разделения на фракции
Разделение на фракции используется для сепарации компонентов, точки кипения которых находятся близких друг к другу. Например, фракционная вакуумная дистилляция используется для отделения жирных кислот или их сложных эфиров. Многоступенчатая система парового эжектора или комбинация парового эжектора и водокольцевого вакуумного насоса используется для создания требуемого уровня давления до 10 мбар. Вода, подаваемая в водокольцевой вакуумный насос содержит большое количество жирных кислот, поэтому перед насосом ставят систему очистки воды. Сухие вакуумные насосы не подходят, так как компоненты масла могут начать карбонизироваться.
Водокольцевой вакуумный насос для фильтрации
Вакуум, необходимый для фильтрации продукта, зависит от толщины и пористости осадка. Перепад давления толстого фильтрующего слоя является большим, а абсолютный уровень давления составляет 300 мбар. Перепад давления на пористом слое довольно мал, что делает приемлемым уровень разряжения в 600 мбар. Водокольцевой вакуумный насос как правило, используется для вакуумной фильтрации.
Водокольцевой вакуумный насос для сушки
Для вакуумной сушки требуется начальный уровень давления примерно в 20-50 мбар, а конечный уровень составляет около 1-4 мбар. По мере протекания процесса сушки вода должна быть удалена. Конденсатор (пластинчатый или трубчатый теплообменник), расположенный перед водокольцевым или сухим вакуумным насосом, должен иметь достаточную производительность, большие размеры и возможности охлаждения для удаления максимального количества (водяного) пара.
Водокольцевой вакуумный насос для сублимационной сушки
Чтобы продлить срок хранения продуктов и сохранить питательные вещества, применяется вакуумная сублимационная сушка (при которой вода замораживается и сублимируется). Начальное давление должно составлять около 20-50 мбар, для того чтобы избежать образования толстого слоя льда, делающего дальнейшую сублимацию практически невозможной. Затем давление можно постепенно уменьшать, увеличивая производительность. Чаще всего в сублимационной сушке используется сухой насос (винтовой вакуумный насос) и водокольцевой вакуумный насос.
Водокольцевой вакуумный насос для упаковки продуктов
Для процессов вакуумной упаковки требуемое давление не может быть слишком высоким (до 100 мбар). Высокий уровень вакуума увеличивает риск засасывания продуктов в вакуумную систему. Вакуумные емкости между вакуумными насосами и вакуумными упаковщиками помогают свести к минимуму колебания вакуума и поддерживать постоянный уровень давления, поскольку при вакуумной упаковке важна скорость. Распространенными источниками вакуума, используемыми при упаковке пищевых продуктов, являются пластинчато-роторные насосы с масляной смазкой и водокольцевые вакуумные насосы.
Основными функциями вакуумной упаковки при помощи водокольцевого вакуумного насоса являются: уменьшение содержания кислорода в пакете, подавление роста плесени, бактерий, контроль порчи продуктов, достижение цели сохранения свежести и хорошего качества. Кроме того, вакуумная упаковка также может быть устойчивой к механическим воздействиям, уменьшать колебания, как для транспортировки на большие расстояния, так и для продаж.
Водокольцевой вакуумный насос для вакуумной транспортировки
Вакуумное транспортирующее оборудование использует разницу давлений между вакуумом и атмосферным давлением для выполнения работы. Благодаря такому виду механической энергии существует постоянное давление, поэтому особенности вакуумного оборудования востребованы в зерновой, мукомольной, комбикормовой промышленности.
Вакуумный насос, установленный в конце вакуумного транспортирующего оборудования, откачивает воздух в системе и создает разрежение в транспортирующей трубе. Поэтому материал в начале транспортирующей трубе при атмосферном давлении продвигается вперед. С воздушным потоком, транспортируемым к сепаратору финишной линии, частицы продукта отделяются под действием силы тяжести и центробежной силы,, после удаления газовой пыли вакуумным насосом или воздуходувки.
Вакуумное конвейерное оборудование в пищевой промышленности в основном используется для погрузки и разгрузки зерна, его можно размещать в порту, на причале, в силосах или на складах сыпучих материалов, всасывать материал и отправлять в другую точку подачи. Может осуществлять транспортировку на большие расстояния и очень прост в эксплуатации.
Водокольцевой вакуумный насос для транспортировки имеет надежную производительность, беспыльную работу, небольшие потери при загрузке и выгрузке транспортируемого материала, высокую эффективность работы. А также небольшие размеры, легкий вес, простая и компактная конструкция, простота установки, низкий уровень шума, отсутствие вибрации и удобство обслуживания.
Используя способ вакуумной транспортировки для обработки и транспортировки, можно улучшить рабочую среду всех видов пищевых предприятий, уменьшить износ оборудования из-за пыли и мусора, и предотвращения возникновения взрыва пыли.