Gemüse-Dehydrationsmaschine

Ein Gemüsetrockner ist ein Industriegerät, das Gemüse mithilfe von Technologien wie Heißluftzirkulation, Vakuum-Niedertemperatur- oder Kondensationsentfeuchtung 90–95 % der Feuchtigkeit entzieht. Das Grundprinzip basiert auf der Kinetik der Wasserverdunstung: Wenn die Umgebungstemperatur auf 60–85 °C steigt und die relative Luftfeuchtigkeit unter 40 % liegt, verdunstet das freie Wasser in den Gemüsezellen mit einer Rate von 0,5–2 g/(cm²·h). In Kombination mit einer steuerbaren Windgeschwindigkeit (0,5–3 m/s) wird die Wasserwanderung beschleunigt und eine effiziente Dehydration erreicht. Typische Geräte wie der Dörrautomat TT-DR500 verwenden einen 21,5-kW-Motor zum Antrieb eines Hochgeschwindigkeitslüfters mit 900 U/min, gekoppelt mit einer 8000 × 2000 × 2500 mm großen Trockenkammer mit einer Einzelchargenverarbeitungskapazität von 400–500 kg, geeignet für die großflächige Dehydration von Wurzel-, Stängel- und Blattgemüse wie Karotten und Spinat.

2, technische Eigenschaften und professionelle Parameter

1. Multi-Mode-Trocknungssystem

Heißluftzirkulationstrocknung: Die Lufttemperatur wird durch einen Widerstandsheizer auf 65–80 °C geregelt und mit einem Axialventilator ein vertikaler Luftstrom erzeugt, um die Trocknungseffizienz der Kartoffelchips auf 1,2 kg/(kW·h) zu erhöhen. Versuchsdaten zeigen, dass bei dieser Methode eine Vitamin-C-Retentionsrate von 82 % erreicht wird, was 35 % höher ist als bei der herkömmlichen Methode durch Sonneneinstrahlung.

Vakuum-Niedertemperaturtrocknung: Unter einem Vakuum von -0,08 MPa wird die Trocknungstemperatur auf 45–55 °C gesenkt und die Feuchtigkeitsdiffusion durch gepulste Mikrowellenunterstützung (2450 MHz, 500 W) beschleunigt. Am Beispiel von Shiitake-Pilzen wird mit dieser Technologie eine Polysaccharid-Retentionsrate von 91 % erreicht, die 18 % höher ist als bei der Heißlufttrocknung.

Kondensationsentfeuchtung und -trocknung: Ein zweistufiges Kondensationssystem (erste Stufe: Verdampfungstemperatur 5 °C, zweite Stufe: Verdampfungstemperatur -10 °C) wird verwendet, um in der Trockenkammer eine konstante Luftfeuchtigkeit von 30–35 % aufrechtzuerhalten. Beim Trocknen von Brokkoli führt diese Technik zu einer Chlorophyllretention von 0,8 mg/g und einem Farb-L*-Wert im Bereich von 45–50, was dem GB/T 23783-2009-Standard für Obst- und Gemüsechips entspricht.

2. intelligentes Steuerungssystem

SPS- und SCADA-Architektur: Ausgestattet mit einer SPS der Siemens-Serie S7-1500 erfolgt die Visualisierung der Prozessparameter über einen 10-Zoll-Touchscreen. Das System kann 50 Sätze Trocknungskurven speichern und unterstützt die PID-Regelung von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit mit kontrollierten Schwankungsbereichen von ± 1 °C, ± 3 % relativer Luftfeuchtigkeit bzw. ± 0,2 m/s.

Infrarot-Feuchtigkeitserkennung: Integriertes Nahinfrarotspektrometer (Wellenlängenbereich 900–1700 nm), Echtzeitüberwachung des Feuchtigkeitsgehalts von Gemüse. Wenn die Abweichung zwischen dem erkannten Wert und dem eingestellten Wert größer als 0,5 % ist, passt das System die Heizleistung automatisch an, um sicherzustellen, dass der CV-Wert für die Dehydrationsgleichmäßigkeit ≤ 5 % beträgt.

Modul für Fernbetrieb und -wartung: Durch die Verbindung mit der Cloud-Plattform des Unternehmens über 4G/5G-Netzwerke ermöglicht es die Überwachung des Gerätestatus, Fehlerwarnungen und Prozessoptimierung. Der Anwendungsfall einer Anlage zur Verarbeitung von getrocknetem Gemüse zeigt, dass diese Funktion die Gesamtanlageneffizienz (OEE) auf 88 % verbessert und die Wartungskosten um 27 % senkt.

3. Energieeinsparung und Umweltschutzdesign

Wärmepumpen-Rückgewinnungssystem: Durch die Verwendung eines geschlossenen Wärmepumpenkreislaufs wird die Abwärmerückgewinnungsrate auf 75 % erhöht. Am Beispiel einer Fabrik, die täglich 10 Tonnen Gemüse verarbeitet, reduziert diese Technologie den Energieverbrauch der Einheit auf 0,35 kWh/kg. Dies ist 58 % energieeffizienter als bei herkömmlichen elektrischen Heizgeräten und reduziert die jährlichen CO₂-Emissionen um 120 Tonnen.

Frequenzumrichtertechnologie: Der Motor ist mit einem Frequenzumrichter der ABB AC880-Serie ausgestattet, der die Drehzahl automatisch an die Last anpasst. In der Phase mit geringer Last (Lastrate<30%), the motor efficiency still remains above 92%, saving 22% energy compared to fixed frequency drive.

wastewater treatment unit: integrated membrane bioreactor (mbr) for advanced treatment of cleaning wastewater. after testing, the effluent cod is ≤ 50mg/l and ss is ≤ 10mg/l, meeting the first level standard of gb 8978-1996 "comprehensive wastewater discharge standard", and can be reused for equipment cleaning.

1. daily cleaning process

after the shift ends:

empty the residual materials in the drying chamber, rinse the inner wall with a high-pressure water gun, and focus on cleaning the vegetable residue between the fins of the heat exchanger.

use food grade sodium hydroxide solution (ph=12) to cycle and clean for 10 minutes to remove protein precipitates.

wipe the touch screen and operation panel with 75% alcohol to prevent cross contamination.

weekly deep maintenance:

disassemble the fan impeller and perform ultrasonic cleaning (frequency 28khz, power 500w) to remove oil stains.

check the surface scaling of the heating tube. when the thermal efficiency drops to 80% of the initial value, it is necessary to use citric acid solution (concentration 5%) for acid washing.

2. maintenance of key components

maintenance of heat pump compressor: check the lubricating oil level of the compressor every month. when the oil level is lower than 1/3 of the sight glass, supplement poe refrigerant oil. adopting the valley wheel zr series compressor, with a normal service life of 40000 hours, it is recommended to replace it preventively every 2 years.

frequency converter parameter calibration: use fluke 435 series power quality analyzer to detect the output voltage waveform every quarter. when the total harmonic distortion (thd) is greater than 5%, adjust the carrier frequency to above 8khz.

transmission system adjustment: check the belt tension every six months, and maintain the initial tension at 180n ± 10n by adjusting the motor base bolts to prevent slipping or deviation.

3. seasonal maintenance points

summer overheating prevention: when the ambient temperature is above 35 ℃, an axial flow fan (air volume of 5000m ³/h) should be installed on the top of the equipment to forcibly dissipate heat. at the same time, check the water level of the cooling tower daily to ensure that the circulating water flow rate is ≥ 3m ³/h.

winter antifreeze cracking: when the ambient temperature is less than 5 ℃, the heat pump system and water pipes need to be emptied of accumulated water, and -15 ℃ antifreeze solution (ethylene glycol accounts for 45%) should be injected. wrap insulation cotton around fan bearings and other components to prevent freezing damage.