传导型干燥设备在食品工业中的应用

传导型干燥机主要通过传导方式为物料提供干燥热能，这要求被干燥物料与加热面间有尽可能紧密的接触。故传导干燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固—液混合物的干燥。

传导型干燥机的主要优点：首先是热能利用的经济性，因不需要加热大量的空气，单位产品的热能耗用量远低于热风干燥机；其次，可在真空下进行，特别适用于易氧化食品的干燥。

传导型干燥机可根据操作连续性分为连续式和间歇式，也可根据操作压强分为常压式和真空式。

食品工业中最常见传导型干燥机有真空干燥箱、滚筒干燥机和带式真空干燥机等。

一、滚筒干燥机

滚筒干燥机的主体是称为滚筒的中空金属圆筒，按滚筒数可分为单滚筒和双滚筒两种型式。两者又可分为常压式和真空式两种形式。

图9-29所示为常压单滚筒和双滚筒干燥机。圆筒随水平轴转动，其内部可由蒸汽、热水或其他载热体加热，圆筒壁即为传热面。物料在滚筒上的布料方式有从滚筒下方布料的浸没式和从滚筒上方布料的喷洒式。

图9-29 常压滚筒干燥机

图9-29（1）所示的单滚筒干燥机采用浸没式加料方式，滚筒部分浸没在稠厚的悬浮液中，因滚筒的缓慢转动使料液成薄膜状附着于滚筒的外表面而进行干燥。当滚筒回转3/4～7/8转时，物料已干燥到预期的程度，即被刮刀刮下，由螺旋输送器送走。

滚筒的转速因料液性质及滚筒的大小而异，一般为2～8r/min。滚筒上的薄膜厚度为0.1～1.0mm。干燥产生的水汽被壳内流过滚筒面的空气带走，并在上方通过适当排风装置排走。

浸没式加料时，料液可能会因热滚筒长时间浸没而过热，为避免这一缺点，可采用喷洒式，即通过多孔管，将料液喷在液筒面上。

图9-29（2）所示的双滚筒干燥机，采用的是由上面加料液的方法，干物料层的厚度可用调节两滚筒间隙的方法来控制。

将滚筒密闭在真空室内，便可成为真空滚筒干燥机。由于在真空下进行干燥，进料及卸料刮刀等须在真空干燥室外部来操纵调节，所以这类干燥机较复杂，通常成本较高，一般只用来干燥极为热敏的物料。

滚筒干燥机的优点是干燥速度快，热能利用经济。但这类干燥机仅限于液状、胶状或膏糊状的物料的干燥，而不适用于含水量低的非流动性物料干燥。

滚筒干燥机常用于各种汤粉、淀粉、酵母、婴儿食品、速溶麦片等食品的生产。(www.xing528.com)

二、真空干燥箱

真空干燥箱是一种间歇式干燥设备，适用于热敏性、氧敏性液体或固体物料。真空干燥箱的主体是真空密封的干燥室，结构如图9-30所示，室内装有通加热剂的加热管、加热板、夹套或蛇管等，其间壁则形成盘架。被干燥的物料均布于活动干燥托盘中，托盘置于盘架上。蒸汽等加热剂进入加热元件后，热量以传导方式经加热元件壁和托盘传给物料。盘架和干燥盘应有尽可能良好的热接触。从传热原理来说，只要两物体间存在温差，就会发生辐射传热，因此，料盘中物料上表面同时受到上层加热管和托盘底温度的辐射传热。由于存在辐射传热，因此，也可以对某些固体物料进行真空干燥。

真空干燥箱的壳体可以为方形，也可以为圆筒形，这两种形式真空干燥机的外形如图9-31所示。

图9-30 真空干燥箱结构

图9-31 方形和圆筒形真空干燥箱外形

真空干燥箱初期干燥速度会很快，但当物料脱水收缩后，由于物料与干燥盘的接触会逐渐变差，传热速率也逐渐下降。操作过程中，加热面温度需要严格控制，以免与干燥盘接触的物料局部过热。

三、带式真空干燥机

带式真空干燥机是一类连续式干燥设备，主要用于液状与浆状物料的干燥。干燥室一般为卧式封闭圆筒，内装带式输送机械。带式真空干燥机有单层和多层两种形式。真空干燥室内产生的二次蒸汽和不凝性气体通过排气口，由冷凝和真空系统排除。

图9-32 单层式真空干燥机

图9-32所示为单层带式真空干燥机，它由封闭圆筒、钢带、加热滚筒、冷却滚筒、辐射元件、供料和出料机构等组成。供料口位于钢带下方，由一供料辊不断将浆料涂布在钢带的表面。涂在钢带上的浆料随钢带前移进行干燥器下方的红外线加热区。受热的料层因内部产生的水蒸气而蓬松成多孔状态，与加热滚筒接触前已具有蓬松骨架。料层随后经过滚筒加热，再进入干燥上方的红外线区进行干燥。干燥至符合水分含量要求的物料在绕过冷却滚筒时受到骤冷作用，料层变脆，再由刮刀刮下，通过闭风装置排出。

图9-33所示为一种多层带式真空干燥机，它有并联工作的三层输送带（通常为特氟龙高温输送带），沿输送方向采用夹套式换热板，设置了两个加热区和一个冷却区域，分别用蒸汽、热水和冷水进行加热和冷却。根据原料性质和干燥工艺要求，各段的加热温度可以调节。原料在输送带上边移动边蒸发水分，干燥成为泡沫片状物品，冷却后，经粉碎机粉碎成为颗粒状制品，最后由排出装置卸出。

图9-33 多层式真空干燥机

这种干燥设备的特点是干燥时间短，约5～25min，能形成多孔状制品，物料在干燥过程中能避免混入异物，防止污染，可以直接干燥高浓度、高黏度的物料，并可简化工序，节约热量。