Распылительная башня без выпарки: почему смена даёт вчетверо меньше порошка

Корень в том, как считается производительность сушильной башни. Её паспортная цифра — это килограммы испарённой влаги в час, а не килограммы порошка. Сколько порошка вы получите из этой влаги, зависит только от концентрации поданного сырья, и аппарат на это не влияет никак.

  1. Выпуск падает кратно концентрации. Башня, испаряющая 500 килограммов влаги в час, из сырья с 40 процентами сухих веществ даёт около 350 килограммов порошка, а из сырья с 10 процентами — около 55. Разница шестикратная при одном и том же аппарате и одном и том же счёте за электричество.
  2. Растёт расход тепла на килограмм продукта. Энергия тратится на воду, а воды в разбавленном сырье в разы больше. В пересчёте на килограмм готового порошка себестоимость сушки увеличивается ровно во столько же раз, во сколько упал выпуск.
  3. Капля сохнет дольше. При том же распылителе капля разбавленного раствора содержит больше воды и требует больше времени в горячей зоне. Времени пребывания в башне, рассчитанного под концентрат, ей не хватает.
  4. Оператор поднимает температуру. Это естественная реакция на недосушенный порошок и одновременно начало брака. Частица досыхает раньше, чем покидает горячую зону, и получает температуру воздуха — отсюда потемнение, запах жжёного и потеря растворимости.
  5. Стенки обрастают, растут потери. Недосохшие капли долетают до стенки башни липкими и остаются на ней. Слой нарастает, куски отваливаются в продукт, мойки становятся чаще, а мелкая фракция уходит в циклон и в выброс. К этому моменту смена уже не про производство, а про обслуживание.

Считать, чтобы не попасть в эту воронку, нужно до покупки, и считается это в одну строку. Умножьте паспортную производительность башни по испарённой влаге на долю сухих веществ в сырье и разделите на долю воды в нём. Получите выпуск порошка в час — ту самую цифру, ради которой покупалось оборудование. Если она не сходится с планом, проблему решает не более крупная башня, а выпарной аппарат перед ней: убрать воду выпариванием кратно дешевле, чем испарять её горячим воздухом.

Граница, до которой имеет смысл концентрировать, определяется не формулой, а текучестью. Концентрат должен прокачиваться насосом и дробиться форсункой или диском; когда вязкость растёт настолько, что факел распыла становится неровным, дальнейшее концентрирование начинает вредить. Для большинства пищевых растворов практический диапазон подачи в башню лежит в области сорока-пятидесяти процентов сухих веществ, но точное значение для конкретного продукта снимают опытным путём, а не берут из справочника. Для термочувствительного сырья предварительную стадию обычно закрывают вакуумно-выпарной установкой, чтобы концентрат не потемнел ещё до сушилки.

И отдельно — что делать, если башня уже куплена, а выпарки нет. Вариантов три: добавить выпарной аппарат в линию, отдать стадию концентрирования на контрактную переработку или пересмотреть продуктовую матрицу в пользу сырья, которое приходит концентрированным. Чего делать точно не стоит — компенсировать разбавленное сырьё температурой: этот путь заканчивается бракованной партией и внеплановой мойкой. Подобрать связку выпарки и распылительной сушилки под конкретное сырьё в «Сушилка22» помогут по телефону +7 906 968-1922.