高效节能涡旋式多功能烘干机研究与推广

郭淑珍+庞中伟+张利群

摘要：该文首先对中国脱水蔬菜的生产情况及设备问题进行了阐述，并着重介绍了针对脱水蔬菜的加工弊端而研制出的涡旋式多功能烘干机的设计特点、构成及其在果蔬烘干推广中的高效节能的效果。涡旋式多功能烘干机与传统式砖结构隧道烘干机相比较节约成本，与旧式烤房相比较省时、省工、节煤，指出该烘干机的应用前景广阔。

关健词：高效节能；涡旋式；烘干机

脱水蔬菜是由新鲜蔬菜快速干燥后形成的一种干菜，其水分含量为4%-13%，质量轻、货架期长，便于贮藏和运输，在国内外市场上有着广阔的发展前景。

据国家统计局统计，2014年，全国蔬菜播种面积21404.79千公顷，蔬菜产量76005.48万吨，均居世界第一位，中国出口的蔬菜及其加工制品量逐年增加。

与十年前相比，2014年全国蔬菜出口量增加近300万吨，其中脱水蔬菜出口量增加了9万多吨，尽管其与出口蔬菜总量相比较低，但出口金额较大，较新鲜蔬菜增值近九倍，市场需求大。脱水蔬菜加工干燥技术有多种，如常压热风干燥[1]、真空冷冻干燥[2]、微波干燥[3]、远红外技术[4]、渗透干燥技术[4]、热泵干燥[5]等，目前全国脱水蔬菜大多数停留在热风干燥技术上。

一、脱水蔬菜烘干机存在的问题

中国虽是世界蔬菜生产大国，但是脱水蔬菜产业发展水平不高，其中设备方面，除了较少的几家企业采用真空冷冻干燥设备外，脱水蔬菜加工仍主要依靠热风干燥设备，占脱水蔬菜总加工设备90%以上，主要有隧道式干燥机、箱式干燥机、输送带式干燥机、滚筒式干燥机和烘房等。这些烘干设备结构简单、操作方便、单台设备成本低、适用范围广，但存在众多弊端，如单条线产量低、产品损耗多，烘干不均、产品质量差，能耗高、劳动强度大等。以箱式烘干机为例，其各自独立的烘干箱主要依靠人工翻动蔬菜脱水，工人劳动强度大，烘干的产品品质低。由于烘干设备的缺陷和不足，致使脱水蔬菜生产存在加工技术差、效率低、产品质量差、能耗高等众多问题，严重制约了中国脱水蔬菜加工业的发展。

二、高效节能涡旋式烘干机研制与推广

1、研制设计

针对以上问题，即如何通过改善传统的烘干设备，提高生产效率、降低能耗、提高产品质量，农业部规划设计研究院研制出WDH系列涡旋式多功能烘干机，其包括12个主要部件，分别为主风管、热风箱、主风机、热风炉、余热回收器、副风机、副风道、烟囱、除尘器、烟气引风机、烘干隧道窑和顶推机等。涡旋式烘干机有两个独特设计，一是采用主风道等压式送风和副风道涡流送风方式，解决送风不均带来的烘干不均的问题。二是设计了一条副风道（涡流送风系统），由余热回收器、副风机、涡旋送风系统组成，余热回收器可将烟气余热有效回收利用。基于以上两点，烘干过程中实现了均匀送风，解决了烘干不均，提高了烘干质量和产量，同时由于烟气余热的有效利用，降低了生产成本。

2、推广

研究和推广节能减耗、高效的脱水蔬菜加工技术和设备，对现有高耗能设备进行技术改造，降低脱水蔬菜加工行业的整体耗能水平，提高技术水平和能源综合利用率，对今后产业快速发展具有重要意义。WDH系列涡旋式多功能烘干机在实际脱水蔬菜加工中，在5个省的（辽宁、内蒙古、宁夏、新疆、贵州）10个不同地区进行试验，效果如下：

采用主风道等压送风和副风道送风涡旋扰流技术，可改善产品干燥的均匀性，降低能耗，提高生产效率。涡旋式多功能烘干机日处理量可达60吨，生产能力较高，可提高脱水蔬菜規模化生产水平，增强市场竞争力。产品质量好，该技术所具有的高温烘干段，有利于提高脱水蔬菜产品卫生指标。

农业部规划设计研究院“果蔬烘干生产线推广示范项目”推广合作企业之一内蒙麦可绿色食品有限公司，采用传统隧道窑式烘干机与WDH-60型涡旋式烘干机进行胡萝卜粒烘干试验，使用涡旋式烘干机较传统隧道窑式烘干机的能耗降低，极大的节约了生产成本。

另一企业贵州老干爹食品有限公司使用新旧设备生产1吨干辣椒，从所需时间、耗煤、耗电和使用人数上对照比较，涡旋式烘干机无论是效率、效益、烘干质量，都显著优于旧式烤房。

从推广试验结果可以看出，涡旋式多功能烘干机无论从生产能力、产品质量，还是从最终的经济效益来说，均较传统烘干设备有大的改进和完善。

三、结语

高效节能热风烘干技术和设备可降低企业生产成本，提高脱水蔬菜的质量，提高企业经济效益和产品市场竞争力，实现产品增值，带动农民增收，涡旋式多功能烘干机有着极大的市场空间和发展前景。

参考文献

[1] 高福成. 食品工程原理[M]. 北京，中国轻工业出版社，1998.610-611.

[2] 王益强，等. 真空冷冻干燥对食品质量的影响[J]. 莱阳农学院学报，2003，20（2）：149-153.

[3] 于 勇，等. 脱水蔬菜的研究现状及展望[J]. 粮油加工与食品机械，2003（4）：63-65.

[4] 高福成. 现代食品工程技术[M]. 北京，中国轻工业出版社，1997.113.

[5] 付茂岭. 热泵干燥技术在蔬菜脱水生产中的应用[J]. 蔬菜，2004，（4）：26-27.