یک قابلمهٔ مربا را با خمیر توتفرنگی پر کنید، بخار را روشن کنید و برای یک ساعت آن را رها کنید؛ در نتیجه مربا بهدست میآید. همچنین رنگی کدر قهوهای-قرمز، بویی ملایم و ضعیف، لایهای از میوهٔ سوختهشده که به دیوارهٔ قابلمه چسبیده است، و کاری شستوشویی میشود که هیچکس تمایلی به انجام آن ندارد. مشکل از دستورالعمل نیست. مشکل در جایی است که گرما با میوه برخورد میکند.
تانک غلظتدهی خلاء با سطحِ پاکشوندهٔ اسکرپر، هر دو بخش این مشکل را همزمان حل میکند: نقطهٔ جوش جرم میوه را تا حدود ۴۵ تا ۶۰ درجهٔ سانتیگراد کاهش میدهد و دیوارهٔ گرمشده را در هر چرخش کامل پاک نگه میدارد تا محصول حتی برای لحظهای هم متوقف نشود و سوختنی نشود.
این مقاله نحوهٔ عملکرد این دو مکانیزم را توضیح میدهد، تغییراتی که در محصول نهایی درون ظرف ایجاد میشود، پارامترهای استاندارد سریهای RY-GBNS / RY-ZN ما، و نحوهٔ انتخاب اندازهٔ مناسب دستگاه برای محصول خودتان را بیان میکند.

تانک غلظتدهی خلاء با سطحِ پاکشوندهٔ اسکرپر، نصبشده روی شاسی، شامل ظرف دوجداره، واحد محرک اسکرپر، ستون کندانسور و مخزن دریافتکنندهٔ مقطر.
چرا مربا سختترین محصول برای غلظتدهی است
بیشتر تبخیرکنندهها برای مایعات شفاف و روان طراحی شدهاند. مربا همزمان سه فرض این دستگاهها را نقض میکند.
این ماده از نظر حرارتی بسیار آسیبپذیر است. آنتوسیانینهای موجود در توتفرنگی، توتزرد، گیلاس و توتآلو بالای ۸۰ درجه سانتیگراد به سرعت تخریب میشوند. پکتین — مادهای که باعث ژلهشدن مربا میشود — تحت تأثیر حرارت طولانیمدت دچار واکنش تجزیه میشود. ترکیبات فرار عطری که باعث میشوند افراد بگویند «این طعم واقعی میوه است»، از لحظهای که مخلوط به جوش قوی برسد، شروع به تبخیر میکنند. اگر خمیر میوه را در دمای جوش عادی (در فشار جو) نگه دارید، هر سه ویژگی فوق را برای همیشه از دست میدهید.
این ماده ویسکوز است و با پیشرفت فرآیند، ویسکوزیتهاش افزایش مییابد. خمیر میوه با غلظتی حدود ۱۲ تا ۲۰ درجه بریکس وارد مخزن میشود و با غلظتی بین ۶۵ تا ۶۸ درجه بریکس از آن خارج میگردد. در این محدوده، ویسکوزیته به اندازهای افزایش مییابد که رفتار مخلوط از حالت مایع به حالت خمیر تغییر میکند. پمپها، لولهها و سطوح مرسوم فیلم سقوطی دیگر قادر به کار نیستند.
این ماده روی سطح گرمشده رسوب میگذارد. در هر ظرفی با پوستهٔ گرم، لایهای از سیال که حرکت نمیکند در برابر فلز داغ تشکیل میشود. در آب این لایه نازک و بیخطر است. اما در خمیر میوهای غنی از قند، ضخیمتر میشود، بیش از حد گرم میشود، کاراملی میشود و سرانجام به کربن تبدیل میشود — لایهای سوخته که عایق پوسته را میسازد، فرآیند را کند میکند، طعم را آلوده میکند و باید با دست از ظرف جدا شود. سوختن روی سطح ظرف گرانترین نوع خرابی در تولید مربا است: همزمان انرژی، بازده، رنگ و نیروی کار را از شما میگیرد.
دو مکانیزم که این مشکل را برطرف میکنند: خلاء و یک پاککننده که هرگز متوقف نمیشود
به جای افزودن گرما، نقطهٔ جوش را پایین بیاورید
آب تنها به این دلیل در ۱۰۰ درجهٔ سانتیگراد میجوشد که زیر فشار یک اتمسفر هوا قرار دارد. این فشار را حذف کنید و نقطهٔ جوش بهسرعت کاهش مییابد.
|
فشار مطلق |
خلاء (فشار سنج) |
آب در |
معنای آن برای مربا |
|
۸ کیلوپاسکال |
حدود ۷۰۰ میلیمتر جیوه |
تقریباً ۴۲ درجهٔ سانتیگراد |
خالیسازی عمیقترین خلأ؛ ملایمترین گزینه برای توتهایی که رنگشان حساس است |
|
۱۰ کیلوپاسکال |
تقریباً ۶۸۵ میلیمتر جیوه |
تقریباً ۴۶ درجه سانتیگراد |
بهترین تعادل برای حفظ عطر |
|
20 کیلوپاسکال |
تقریباً ۶۱۰ میلیمتر جیوه |
تقریباً ۶۰ درجه سانتیگراد |
محدودهٔ کاری معمول برای آبمیوههای میوههای شیرین |
|
۴۰ کیلوپاسکال |
تقریباً ۴۶۰ میلیمتر جیوه |
تقریباً ۷۶ درجه سانتیگراد |
خالیسازی متوسط |
|
۶۰ کیلوپاسکال |
تقریباً ۳۱۰ میلیمتر جیوه |
تقریباً ۸۶ درجه سانتیگراد |
خالیسازی سبک، پایاندهی به مواد با غلظت بالا |
|
۱۰۱٫۳ کیلوپاسکال |
0 |
۱۰۰ °C |
ظرف باز — رنگ، عطر و پکتین همگی در معرض خطرند |
دو پیامد مهندسی از این امر ناشی میشود که هر دو منجر به صرفهجویی در هزینه میگردند:
از آنجا که شکر و پکتین حلشده نقطه جوش محلول را افزایش میدهند، جرم میوهای با غلظت ۶۵ درجه بریکس چند درجه بالاتر از نقطه جوش آب خالص میجوشد. به همین دلیل محدوده عملی کاری را نه بهصورت حداقل نظری، بلکه بهصورت ۴۵ تا ۶۰ درجه سانتیگراد ارائه میکنیم.
دیوارهٔ گرمشده را در هر چرخش تمیز نگه دارید.
خودِ خلأ بهتنهایی محصول ویسکوز را رفع نمیکند. کاهش نقطه جوش را انجام دهید، اما لایه مرزی در برابر جداره همچنان باقی میماند، همچنان ساکن است و همچنان گرمای اضافی ایجاد میکند.
پرهٔ پاککننده همان عاملی است که این شکاف را پر میکند. در داخل ظرف، تیغههای مجاز برای مصرف غذایی که روی یک شفت مرکزی نصب شدهاند، با فاصلهای کنترلشده در برابر دیوارهٔ جدارهدار چرخیده و فیلمی از محصول را از روی فلز داغ بلند کرده و دوباره به جرم اصلی پرتاب میکنند. نتیجه:
هندسهی بدنهی مخزن متناسب با نوع محصول و نیازهای تخلیه انتخاب میشود: بدنهی کروی (GNQ) برای تماس یکنواخت با دیواره و جریان نرم محصول، یا بدنهی مخروطی (GNZ) برای تخلیهی قابل اعتماد غلیظترین و خمیریترین غلیظشدهها.
محتویات یک مخزن غلظتدهی خلاء با سطح خراشان چیست؟
پیکربندی استاندارد رُییُوان از پنج بلوک کاربردی تشکیل شده است، علاوه بر سیستمهای محرک و کنترل:
در اطراف این هسته، سیستم خلأ، مدار گرمایش پوسته (بخار، آب گرم یا الکتریکی)، توپ پاشش CIP، ابزار دقیق (فشارسنج خلأ، نمایشگر دیجیتال دما، شیر نمونهبرداری) و تابلوی کنترل — از شیرهای دستی و نمایشگرهای دیجیتال تا سیستم PLC + HMI با قابلیت ذخیرهٔ دستورالعملها و ثبت دادههای دسته — اضافه میشود.
درون ظرف: تیغههای پاککننده در هر دوران، دیوارهٔ گرمشده را پاک میکنند؛ بنابراین هیچ لایهای از مواد ساکن تشکیل نمیشود و هیچ چیزی نمیسوزد.
پروندهٔ ویدئویی فرآیند: assets/web/scraper-wall-demo-h264.mp4
تغییرات در شیشهٔ آمادهشده چیست؟
پارامترهای فنی استاندارد
جدول زیر سری استاندارد غلظت خلاء را فهرست میکند. ابعاد این سری از واحدهای آزمایشی ۱۰ لیتری تا ظرفیتهای تولیدی ۵۰۰ لیتری متغیر است؛ ظرفیتهای بزرگتر و چیدمانهای چنداثری یا با فشردهسازی حرارتی بر اساس سفارش طراحی میشوند. از آنجا که سطح گرمایش، سطح конденساسيون و سطح خلاء همگی باید با محصول شما سازگان داشته باشند، اعداد نهایی بر اساس مخلوط مورد نظر شما، درجه °Brix مطلوب و نرخ تبخیر مورد نیاز تأیید میشوند.
|
پارامتر |
واحد |
50 |
100 |
200 |
300 |
500 |
|
حجم اسمی |
ل |
50 |
100 |
200 |
300 |
500 |
|
فشار بخار |
مگاپاسکال |
≤ 0.15 |
≤ 0.15 |
≤ 0.15 |
≤ 0.15 |
≤ 0.15 |
|
خلاء (فشار سنج) |
میلیمتر جیوه |
≤ ۷۰۰ |
≤ ۷۰۰ |
≤ ۶۴۰ |
≤ ۶۴۰ |
≤ ۶۰۰ |
|
منطقه گرمایی |
متر مربع |
0.4 |
0.59 |
0.8 |
1.1 |
1.45 |
|
سطح konденساسيون |
متر مربع |
1.2 |
1.7 |
2.45 |
3.0 |
3.2 |
|
سطح خنککننده |
متر مربع |
0.25 |
0.35 |
0.4 |
0.6 |
0.7 |
|
تانک دریافت |
ل |
15 |
45 |
60 |
76 |
100 |
|
وزن خالص |
کیلوگرم |
~ ۳۵۰ |
~ ۴۵۰ |
~ ۵۵۰ |
~ ۶۵۰ |
~ ۸۰۰ |
|
ابعاد (طول x عرض x ارتفاع) |
میلیمتر |
۱۲۰۰ × ۶۰۰ × ۲۲۰۰ |
۱۳۵۰ × ۷۵۰ × ۲۲۰۰ |
۱۷۰۰ × ۸۰۰ × ۲۷۰۰ |
۱۷۰۰ × ۱۰۰۰ × ۳۴۰۰ |
۲۱۰۰ × ۱۲۰۰ × ۳۴۰۰ |
پارامترها به سری استاندارد اشاره دارند و برای هر محصول، ویسکوزیته و شرایط کاری، تأیید مهندسی لازم است.
گزینهها و سفارشیسازی
کاربردها
همان اصل — دمای پایین همراه با دیوارهٔ پاکشده — برای هر محصول میوهای که غلیظ، حساس به حرارت یا هر دو باشد، مناسب است:
جوشاندن پورهٔ میوه در خلأ عمیق، که از طریق شیشهٔ بازرسی مخزن غلیظسازی خلأ با سطح پاکشونده دیده میشود.
پردازش پروندهٔ ویدئویی: assets/web/jam-concentration-1-h264.mp4
چگونه اندازهٔ دستگاه را برای محصول خود تعیین کنیم
غلظتدهی مبتنی بر موازنهٔ جرم است و عددی که اندازهٔ دستگاه را تعیین میکند، حجم دفعه نیست؛ بلکه مقدار آبی است که باید از بین برود و سرعت این فرآیند.
آب قابل تبخیر = M_ورودی × (۱ − (Brix_ورودی ÷ Brix_خروجی))
مثال محاسبهشده. غلظتدهی ۵۰۰ کیلوگرم پورهٔ میوه با درجهٔ ۱۲ °Brix تا ۶۵ °Brix:
۵۰۰ × (۱ − (۱۲ ÷ ۶۵)) = ۵۰۰ × ۰٫۸۱۵ = ۴۰۸ کیلوگرم آب
دفعهٔ تولید در نهایت بهطور تقریبی به ۹۲ کیلوگرم مربا میرسد. ۴۰۸ کیلوگرم را بر زمان مورد نیاز برای هر دفعه تقسیم کنید تا نرخ تبخیر مورد نیاز بر حسب کیلوگرم بر ساعت بهدست آید — این عدد، مساحت سطح گرمایشی، اندازهٔ کندانسور و ظرفیت پمپ خلأ را تعیین میکند.
این شش ورودی را برای ما ارسال کنید تا اندازهٔ دستگاه را تعیین کرده و پیشفاکتور ارائه دهیم:
انتخاب میان فناوریهای غلظتدهی.
|
فناوری |
دمای جوش معمول. |
قابلیت کار با ویسکوزیتهٔ بالا. |
خطر سوختن و چسبیدن مواد به سطح. |
مناسبترین برای |
|
دیگ باز یا دیگ بخاری در فشار اتمسفر |
۱۰۰ درجه سانتیگراد و بالاتر |
متوسط |
بالا |
مرباهای پخته سنتی که در آنها نتهای کاراملی مطلوب است |
|
کتری خلأ با جلبهزن دورانی و پوستهدار |
۴۵ تا ۶۵ درجه سانتیگراد |
متوسط |
متوسط |
مرباهای با ویسکوزیته متوسط و تولیدات کوچک |
|
تانک غلظتدهی خلأ با سطح کشیدهشونده |
۴۵ تا ۶۰ درجه سانتیگراد |
بالا، تا وزن مخصوص بیش از ۱٫۴ |
پایین |
مرباهای ویسکوز، حساس به حرارت و با محتوای میوه بالا و پورهها |
|
بخارکننده فیلم ساقطشونده یا با گردش اجباری |
۴۵ تا ۷۰ درجه سانتیگراد |
پایین — نیازمند محصولی با جریان آزاد |
کم تا متوسط |
آبمیوههای شفاف و غلیظکنندههای کمویسکوز، حجمهای بزرگ |
|
تبخیرکننده لایهبرداشتهشده (لایهنازک) |
۴۵ تا ۹۰ درجه سانتیگراد |
بالا |
پایین |
کارکرد پیوسته با زمان نگهداری بسیار کوتاه محصول |
اگر محصول شما مانند آبمیوه ریزش کند، تبخیرکننده لولهای سقوطی آن را با هزینه کمتری به ازای هر تن غلیظ میکند. اگر محصول شما در ظرف ژلهای میشود، پرههای خراشدهنده باید روی دیواره جعبه قرار گیرند.
مشاهده فرآیند در حال اجرا
مجموعه کامل تمرکز خلاء: بدنه غلیظکننده، ستون متراکمکننده، شیشه مشاهدهای و شیرهای کنترلی روی یک قاب واحد.
پرونده ویدئویی فرآیند: assets/web/jam-concentration-2-h264.mp4
چرا با رُییوان همکاری کنیم؟
شرکت ماشینآلات و تجهیزات شانگهای رُییوان محدود، از سال ۲۰۱۱ در منطقه فِنگشیان شانگهای، طراحی و ساخت تجهیزات استخراج، غلیظسازی و پردازش مایعات را انجام دادهاست. حوزه فعالیت ما شامل واحدهای آزمایشگاهی و نمونهسازی و همچنین خطوط صنعتی برای بخشهای غذایی، لبنیات، نوشیدنیها، تخمیر، داروسازی و شیمی تخصصی میشود: نیروگاههای استخراج و غلیظسازی، تبخیرکنندههای پوستهای سقوطی و تأثیر-تکگانه، استریلیزورهای UHT، بلورسازها، خشککنندههای اسپری و خطوط تولید کامل کلیددردست.
بهطور خاص برای پروژههای غلیظسازی، این بدان معناست که شما یک ظرف نمیخرید؛ بلکه واحدی را میخرید که بهطور دقیق با منحنی ویسکوزیته محصول شما، جامدات هدف، منابع انرژی در دسترس و رویههای تمیزکاری شما تطبیق داده شدهاست — و این واحد در تمام مراحل نصب، راهاندازی و آموزش اپراتورها از سوی ما پشتیبانی میشود.
پرسشهای رایج
حداکثر درصد جامدات نهایی قابل دستیابی با این واحد چقدر است؟
سری استاندارد برای دستیابی به چگالی ویژهای بالاتر از ۱٫۴ طراحی شده است و ویسکوزیته — نه سطح خلأ — معمولاً محدودیت عملی است. برای اکثر مرباهای میوه، این بدان معناست که درجهی بریکس بین ۶۵ تا ۶۸ باشد. لطفاً نقطهی پایانی مورد نظر خود را اعلام کنید تا ما عدد قابل دستیابی را با توجه به محصول شما تأیید کنیم.
آیا تیغهها قطعات میوه یا بافت آن را آسیب میزنند؟
تیغهها با فاصلهی کنترلشدهای در برابر دیواره حرکت کرده و سطح گرمشده را پاک میکنند، نه اینکه مواد اصلی را له کنند. معمولاً قطعات میوه پس از غلیظشدن اضافه میشوند تا سلامت آنها حفظ شود؛ و در مواردی که قطعات باید در طول فرآیند باقی بمانند، هندسهی همزن و سرعت آن را بهطور مناسب انتخاب میکنیم.
آیا دما بهاندازهی کافی پایین است تا پکتین و رنگ را محافظت کند؟
بله. واحدهای استاندارد در فشار خلأ نسبی ۶۰۰ تا ۷۰۰ میلیمتر جیوه کار میکنند که معادل نقطهی جوشی حدوداً ۴۵ تا ۶۰ درجهی سانتیگراد برای جرم میوهای غنی از قند است. این دما بهمراتب پایینتر از محدودهای است که آنتوسیانینها و پکتین بهسرعت تخریب میشوند.
برای این دستگاه چه منابع انرژیای لازم است؟
بخار در فشار کمتر یا مساوی ۰٫۱۵ مگاپاسکال (بخار کمفشار یا بخار بازیابیشده کافی است)، آب خنککننده برای کندانسور و خنککننده، و تأمین برق استاندارد. ازآنجاکه دمای جوش پایین است، اختلاف دما در سطح جکت بزرگ باقی میماند؛ بنابراین سطح گرمایشی نسبتاً کوچکی کار را انجام میدهد.
مدت زمان هر بار تولید چقدر است؟
این مسئله بستگی به مقدار آبی دارد که باید حذف شود و نرخ تبخیری که برای دستگاه شما تعیین شده است. از موازنه جرمی بالا برای محاسبه کیلوگرم آب استفاده کنید، سپس آن را بر زمان مورد نیاز برای هر بار تولید تقسیم کنید — ما سطح گرمایشی و کندانسوری را بر اساس این عدد طراحی میکنیم.
آیا امکان تمیزکاری درجا وجود دارد؟
بله. قسمتهای تماسگیر با مواد بهصورت آینهای صیقلدهی شدهاند و هندسه داخلی آنها گرد و بدون لبه تیز است؛ همچنین توپهای پاشش CIP بهصورت استاندارد نصب میشوند. مجموعه پرهکننده (scraper) طوری طراحی شده که بازرسی دورهای و تعویض تیغهها بدون نیاز به بازکردن اصلی دستگاه امکانپذیر باشد.
با این تجهیزات چه اسنادی ارائه میشود؟
گواهیهای مواد برای قسمتهای در تماس با مایع، سوابق ساخت و آزمون فشار، اسناد الکتریکی و ابزار دقیق، و دفترچه راهنمای بهرهبرداری و نگهداری. آزمون پذیرش کارخانهای و آموزش بهرهبرداران پیش از ارسال قابل برنامهریزی است.
درخواست نقلقول
محصول، اندازه دسته، مواد اولیه و درجه بریکس مورد نظر خود را به همراه منابع انرژی در دسترس ارسال کنید. ما واحدی با ابعاد مناسب، توضیحی از فرآیند و پیشفاکتور ارائه خواهیم داد؛ و در مواردی که فرمول جدیدی برای شماست، میتوانیم آزمایشهای غلظتدهی را روی خمیر میوه خودتان انجام دهیم قبل از اینکه ظرفیت تولیدی را تعیین کنید.
تماس بگیرید
تونی ژانگ
شرکت ماشین آلات شانگهای روییوان
خیابان چینلینگ، شماره ۱۶۸، پارک چینگانگ، منطقه فِنگشیان، شانگهای، چین
تلفن همراه / واتسآپ: +۸۶ ۱۳۶ ۰۱۸۸ ۴۱۶۲
پست الکترونیکی: [email protected]
وبسایت: www.ruiyuanextraction.com