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当冻干机的运行成本占总产值的比例较大时,降低运行成本和提高生产效率尤为重要。影响冷冻干燥机运行成本的因素主要有三个方面:
1.来自材料的影响,例如共晶点、热敏性、几何尺寸或厚度,将对所需的干燥时间和操作成本产生很大影响;
2.最终冻结温度、冻结速率、加热温度、加热速率和加热时间等工艺路线对干燥速度和操作成本都有影响。
3.冻干机本身的影响。冷冻干燥机的性能、极限参数指标、综合能力、能量利用率、运行稳定性、控制难度等都会对干燥效率和运行成本产生影响,甚至严重影响。
降低企业运行管理成本的若干途径:
1.一般成分比较简单的物料共晶点较高,如蔬菜等冻结温度只有-15℃左右,冻结时间较短,相应加热时间也短,能源消耗相对较少,运行成本较低。而成分进行复杂,含有一些诸如盐、糖、脂肪、氨基酸、溶剂等有机或无机化学成分的物料共晶点较低,冻结温度越低,冻结发展时间越来越长,相应加热处理时间也越长,运行管理成本水平越高。
2.一些生物产品如菌类等物料热敏感度非常高,加热温度不允许过高(-15℃~30℃,吸收热量困难,所以需要干燥时间很长,运行成本会很高。而热敏感度不高的物料(如普通食品)加热温度可以很高(75℃~100℃),干燥时间会大大缩短,运行成本会很低。
3.相同重量下,几何尺寸越小,薄而松的物质冰表面积越大,越有利于升华,干燥时间越短。如将较大块的物料分切或破碎成较小的碎块,可大大提高升华进行干燥处理速度,降低企业运行管理成本。
4.在装料量和设备功耗一定的条件下,减少产品装料厚度,适当增加干货架面积,可以提高干货架的传热能力,缩短冷冻和加热干燥时间,降低运行成本,但设备投资略有增加。
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