热泵辅助无规填料表面蒸发装置浓缩热敏料液性能研究

目的:设计一种低能耗、可在常压下低温浓缩热敏料液的表面蒸发浓缩装置。方法:建立装置的基本方程,分析体积蒸发通量和节能倍率随料液流量、料液温度、吹扫气流量、吹扫气温度的变化规律,制作试验台并通过试验得出一组最佳性能参数。结果:当料液流量为0.02 kg/s时,装置具有最高的节能倍率和较高的体积蒸发通量;当料液温度从30℃增加到50℃时,体积蒸发通量增加了224.68%,但节能倍率降低了12.42%;当吹扫气流量从0.004 kg/s增加到0.006 kg/s时,体积蒸发通量增加了23.45%,但节能倍率降低了7.74%;当吹扫气温度从10℃增加到30℃时,体积蒸发通量减少了22.92%,但节能倍率升高了37.49%;以糖度为15°Brix的橙汁进行测试,当料液温度为38℃、吹扫气温度为26℃时,装置的体积蒸发通量可达219 kg/(m³·h),节能倍率可达3.3。结论:热泵辅助无规填料表面蒸发装置浓缩热敏料液时具有常压下低温浓缩、能耗低等特点。     

常压浓缩和真空浓缩对浓缩椰浆的品质影响

首先分析了常压浓缩和真空浓缩制备浓缩椰浆时真空度、温度和时间对椰浆浓缩率、p H与感官品质的影响,然后对常压浓缩椰浆和真空浓缩椰浆的感官品质、质构特性和贮藏性进行了比较。结果表明,常压浓缩在90℃下浓缩120 min时,浓缩率可达49.6%,但椰浆有分层和褐变现象;而在真空度0.75、温度45℃下浓缩60 min,浓缩率可达51.7%,椰浆无分层和褐变现象。质构特性和感官品质分析表明,真空浓缩椰浆的感官品质更好,粘附性、弹性、胶粘性和咀嚼性更小;在37℃下贮藏30 d后,真空浓缩椰浆的菌落总数、p H、酸度和过氧化值均无显著性变化;而常压浓缩椰浆在21 d后的酸价、过氧化值和菌落总数显著增加(p<0.05),p H减小为4.5,品质下降。      

热泵蒸发节能减排

通过对多效逆流蒸发与机械再压缩式热泵蒸发的比较,论述了热泵蒸发再节能减排上的巨大应用价值;并给出蒸汽压缩机的最佳压缩比与选型的建议;以煤为参照,从经济上分析了热泵蒸发的应用前景.     

热泵蒸发节能减排

通过对多效逆流蒸发与机械再压缩式热泵蒸发的比较,论述了热泵蒸发再节能减排上的巨大应用价值;并给出蒸汽压缩机的最佳压缩比与选型的建议;以煤为参照,从经济上分析了热泵蒸发的应用前景。     

胡萝卜汁蒸发浓缩过程动力学

研究了胡萝卜汁在蒸发浓缩过程中胡萝卜素的损失动力学,建立了胡萝卜汁蒸发浓缩过程中胡萝卜素损失与料液固形物含量、料液温度之间的动力学模型。     

红甜菜萃取液蒸发浓缩过程研究(Ⅰ)红甜菜萃取液蒸发浓缩动力学

对红甜菜萃取液的蒸发浓缩动力学作了研究,表明甜菜红色素损失速率为表观二级反应,温度的影响遵循Arrhenius 方程,建立了甜菜红色素降解速率与料液温度、料液相对密度、抗坏血酸浓度相关联的蒸发浓缩动力学模型。新型异形竖板降膜蒸发器中蒸发浓缩过程中甜菜红色素吸光度实测值与动力学理论模型的吸光度预测值吻合良好,表明动力学模型对预测工业蒸发器浓缩过程中甜菜红色素损失程度具有良好的准确性,可用于指导工业生产。     

节能器在混合油常压蒸发工艺中的应用

论述了节能器在混合油常压蒸发工艺中应用的可行性,以及基比普通混合油常压蒸发工艺的优势。     

热泵蒸发制浆黑液的模型研究

建立由降膜蒸发器、强制蒸发器、热交换器和压缩机组成的热泵蒸发系统模型,系统分两段蒸发,拟定进入第一蒸发段的稀黑液浓度为13%～17%,第二段蒸发的终点浓度为60%.通过模型分析和计算机模拟运算,得出以下结论:第一段蒸发最适宜的排放浓度是29%～30%,此时,系统的最小电能消耗为56630.7～60126.3 kJ/t;在△T=5-10℃范围内,系统的热能有剩余,系统的电能消耗为88642.9～116459.4 kJ/t(蒸发1 kg水耗能113.2～148.7 kJ),按蒸发水分量的能耗比较,仅相当于多效蒸发系统能耗(465.3～581.7 kJ/kg)的19.5%～32.0%.可见,采取热泵蒸发制浆黑液是节省能源的有效办法,也是减少温室气体排放的有效措施.     

浓缩蔗糖汁的高效节能热泵并流多效蒸发系统

为了大幅降低蔗糖厂蒸发工艺的能耗,首次将蒸汽喷射式热泵技术、冷凝水闪蒸和引出额外蒸汽预热糖汁等3种节能措施,同时运用于糖汁浓缩并流多效蒸发系统中,并建立了用矩阵方程描述的该系统的数学模型。模型具有很强的通用性,可实现上述节能措施的自由组合和热泵在任意效抽汽的功能,还可推广用于食品工业其它热敏性溶液的蒸发浓缩;模型存在最佳的热泵喷射系数和抽汽位置,同时采用上述3种节能措施且在最佳条件下可以高效节能。用迭代法结合矩阵法求解浓缩糖汁的热泵并流四效蒸发系统的模型,结果表明,同时采用上述3种节能措施,并在满足约束条件的前提下,将糖汁预热至90℃,热泵的喷射系数为0.5,抽汽位置在第2效时节省的生蒸汽消耗量高达41%左右。     

热泵供热及烘缸干燥强度的研究

通过典型的纸机运行实例研究,证明采用自行研制的可调节式热泵供热系统用于造纸机干燥部,可明显提高纸机烘缸有效面积干燥强度、纸机车速和产量。     

皮革低温除湿（热泵）干燥过程研究

皮革热泵除湿干燥设备是八十年代才开发的新技术设备，它利用热泵技术设定极为接近活动物生活环境的工况条件而保证获得极高的皮革质量，干燥快速、稳定，不受外部环境影响也不影响(污染)环境，且能耗显著降低和减小生产场地，因而得到普遍肯定和迅速推广。本文论述了皮革热泵干燥的原理，介绍了在摸拟样机上干燥皮革时进行的干燥时间，干燥室结构影响、能量消耗，以及干燥的皮革质量等实验，从而得出：热泵干燥的皮革质量在丰满、柔软、均一性及收缩率等方面与自然干燥基本一致而显著优于其它方法干燥的结果，在干爆速度、干燥时间、能量消耗等方面．也比各种传统方位优越。     

食品的低温高压处理技术及其研究进展

文中介绍了低温高压处理技术的基本原理、应用范围和研究进展。在 0～ 6 32 4MPa范围内 ,高压下水的冻结点均较常压下的低 ,并在低于 0℃的温度下形成一个水的不冻结区域。高压还使水的体积收缩、温度升高。低温高压处理技术可应用于食品杀菌和抑酶、高压冻结和高压解冻、低温高压不冻结贮藏。低温高压具有比常温高压更好的杀菌效果 ;高压冻结和高压解冻可缩短食品冻结和解冻的时间、改善冻藏食品的品质 ;低温高压下的不冻结贮藏能更好地保持食品原有的风味和质地     

不同高温热泵干燥条件对龙眼干品质的影响

以龙眼为研究对象,考察了不同热泵干燥温度和干燥风速对龙眼干一般理化特性、色泽、质构和活性成分等品质的影响。结果表明：采用高温热泵干燥时,干燥温度越高,龙眼干的总酸含量越高,复水率越低;干燥风速相同时,龙眼干的pH值随着温度的升高而降低;龙眼干燥后总体色泽的变化主要在色泽的变暗及变黄,干燥温度的升高和干燥风速的增加都会导致龙眼色泽变化的增加;总体来说,不同高温热泵干燥条件下,龙眼干的弹性、回复性、硬度以及耐咀性的变化均不显著,干燥风速较低,龙眼干的黏性较大;当干燥温度为60 ℃时,龙眼干中保留的游离酚含量最高,不同干燥条件下,结合酚含量、多糖含量的差异不显著。     

变温热泵干燥工艺对油茶品质的影响

以新鲜脱蒲油茶籽为原料,探讨变温热泵干燥工艺对油茶籽出仁率、出油率、酸价值、过氧化值的影响。结果表明,最优变温干燥工艺为方案3[前期45℃(10 h),中期65℃(10 h),后期45℃(10 h)]:干燥至安全储藏水分时间为28 h,干燥后油茶籽出仁率为60.59%,含油率为36.28%,酸价值为0.23 mg KOH/g,过氧化值为0.0033 g/100 g。     

温度模式对鲅鱼热泵干燥品质及动力学特性的影响

为了提高鲅鱼成品品质、缩短干燥时间和降低能耗,该文对鲅鱼恒温干燥和分段式升温热泵干燥加工工艺进行研究。恒温干燥条件分别为10、20、30 ℃,升温干燥条件分别为10 ℃(3 h)~20 ℃(3 h)~30 ℃(end)、10 ℃(6 h)~20 ℃(6 h)~30 ℃(end)、10 ℃(9 h)~20 ℃(9 h)~30 ℃(end)、10 ℃(12 h)~20 ℃(12 h)~30 ℃(end)。试验表明:恒温干燥条件下,不同干燥温度下得到的鲅鱼成品均存在一定的不足;采用阶段升温干燥方式不仅能够显著缩短鲅鱼的干燥时间,还能提高产品品质,得到的鲅鱼成品在质构、安全性、色泽等方面均具有一定的优势。对于恒温干燥,在实验温度范围内,鲅鱼的水分有效扩散系数在2.0429×10^-11~4.1947×10^-11 m²/s之间,且D_eff随着温度的升高而增大,确定Page模型用来描述鲅鱼的热泵干燥过程(R²大于0.998、RMSE小于0.60%、χ²小于0.004%)。对于升温干燥,鲅鱼的有效水分扩散系数在4.1164×10^-11~4.8723×10^-11 m²/s之间,确定Two-terms模型用来描述鲅鱼升温热泵干燥的过程(R²大于0.996,RMSE均小于0.81%、χ²均小于0.008%)。通过试验确定最佳的分段升温干燥工艺条件为10 ℃(6 h)~20 ℃(6 h)~30 ℃。     

降低大流量低出口压力计量泵的振动措施

食品生产线配比供料泵为计量泵,由于瞬时流量是脉动的,易引起其进出口管路的振动。大流量低出口压力工况下,如果出口管线长,其振动尤为明显。详述大流量低出口压力计量泵在较长出口管路的工况下,采用蓄能器并通过背压阀安装位置的调整方法,达到了有效降低出口管道振动的目的。