1、真空糧食干燥的發展
據資料記載,伽利略(1564~1642)是第一個創造活塞泵建立粗真空的人。接著,德國馬德堡市市長、工程師葛利克于1650年發明了真空泵,隨后,用它做了聞名于世的馬德里半球實驗。同一時期,脫里拆利發明了水銀氣壓計,此后在200多年里,真空未被人們重視。直到20世紀真空技術才得到迅速發展和應用。今天,可以說真空技術幾乎應用到國民經濟的各個領域。
在20世紀30年代的原蘇聯翻譯出版的德國學者希爾席“干燥技術”一書中,就提到真空干燥糧食有獨特的優點,糧食在真空條件下干燥時,有很快的干燥速度,同時還產生另外的有利結果,就是害蟲及其卵會快速失水或脹裂。早在上世紀50年代,原蘇聯的糧食部門已開始使用真空糧食干燥機,他們的有關學者研究表明,糧食干燥速度隨著真空度的增大而加快;糧粒與加熱管(板)之間的溫差越大,糧食干燥的速度越快,糧食加熱到50℃時,小麥的面筋也未受到影響。1958年原蘇聯出版的“糧食干燥與糧食干燥機”一書中,再次提到糧食真空干燥的優點。而1982年出版的教科書中,卻不再提真空糧食干燥。
1961年原蘇聯翻譯出版德國學者克里舍爾“干燥技術科學原理”一書中指出,對多孔物料的真空干燥研究表明,在低真空條件下(>100 Pa)時,物料的干燥過程與常壓下對流干燥過程相似。
我國1983年翻譯出版了德國格雷柯所著“糧食加工和飼料工業技術參數”一書,從該書中知道,德國有布勒和米亞格兩家公司生產真空干燥機,其降水幅度為5%(由19%降至14%),并有系列產品,其大型干燥機的生產能力為30 t/h。
2、我國對真空糧食干燥的研究
長期以來,我國未對真空干燥糧食進行系統研究,直到第十個五年計劃期間,糧食部門對真空糧食干燥機進行了研制與開發,經過模型機、小型機和生產型大機的試驗和生產,取得了初步成績。
小型糧食真空干燥機(60 t/h)樣機的試驗表明,干燥機生產能力達到60 t/d時,平均降水幅度達到10%,干燥倉的真空度達到8600 Pa,糧食烘干后的溫度約為42℃。大型糧食真空干燥機的樣機試驗表明,干燥機生產能力達到15 t/h時,降水幅度達到10%。
3、真空糧食干燥的優缺點
真空糧食干燥的主要優點是:①糧食干燥后的品質好,特別適用于種子糧和特需的工業用糧的干燥。②在真空條件下干燥,熱能需用量小。③空氣消耗量小。④糧食在溫度為35℃~50℃之間進行干燥時,糧粒降水均勻,水分移動通暢。
但是,真空糧食干燥機也有其顯著的缺點:①真空糧食干燥機的整體結構復雜,鋼材消耗量大,除了干燥機的強度及密封性能具有嚴格的要求外,還要有一個抽真空的系統。②抽真空系統是一個高電能消耗系統。③需要配置一定數量的高精度儀器,配備高素質的操作人才。④設備制造、維修費用高。
特別值得一提的是,只要操作不慎,真空糧食干燥機同樣會嚴重損傷糧食,造成烘后糧食的降等降級。
4、真空糧食干燥機的發展
為解決真空糧食干燥技術的缺點,必須對真空糧食干燥機進行完善與改進。
4.1 加強真空糧食干燥機的基礎研究,弄清楚糧食水分在真空條件下的轉移特性。
4.2 進一步改進真空糧食干燥機的結構,加強該機的密封設計,完善其進料和排料系統。
4.3 改進冷卻系統,可采用逆流冷卻。
4.4 改進電控操作系統,采用可靠的控制儀表。
4.5 制定科學的操作規程。
4.6 優先設計、制造、使用小型的真空糧食干燥機,例如生產能力1 t/h或2 t/h的機型,并逐步推向其它的農產品干燥,最后,設計、制造大型糧食真空干燥機。