Sơ đồ hệ thống sấy phun

Sấy phun là công nghệ tiên tiến trong sản xuất thực phẩm, dược phẩm và một số sản phẩm khác. Phương pháp này giúp rút gọn quy trình sấy trước đây thành bước sấy tạo bột đơn giản, nhanh gọn. Từ đó mang đến sự tiện lợi, tiết kiệm từ 8 – 24 tiếng so với sấy thủ công. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu hơn về sơ đồ hệ thống sấy phun và các quy trình chính của phương pháp này.

Sấy phun là gì?

Sấy phun là công nghệ làm khô nhanh bằng khí nóng chỉ trong vài giây, giúp chuyển đổi nguyên liệu thô từ dạng lỏng sang dạng bột.

Sản phẩm của quá trình sấy phun là dạng bột mịn hòa tan hoàn toàn trong nước, có thời gian bảo quản lên đến 18 tháng nhờ giữ được độ ẩm an toàn (< 5%). Đây cũng là phương pháp lý tưởng được ứng dụng cho nguyên liệu nhạy cảm với nhiệt như dược phẩm, dược liệu và thực phẩm.

Một số thực phẩm được sản xuất bằng công nghệ này như: bột rau má, bột cần tây, bột diếp cá, bột tía tô,… Ngoài ra, đây cũng là công nghệ tạo ra sữa bột, sữa nguyên kem,…

Sơ đồ hệ thống sấy phun

Hệ thống sấy phun có nhiều bản thiết kế tùy vào quy mô của máy và đặc thù nguyên liệu. Tuy nhiên, một hệ thống sấy phun cần đảm bảo các quy trình tối thiểu theo chuẩn dây chuyền công nghiệp. Bên cạnh đó, hệ thống này cũng tuân theo một nguyên lý khoa học cơ bản.

Dưới đây là sơ đồ quy trình sấy phun phổ biến, đảm bảo sự hình thành dòng khí trong buồng sấy và dòng khí mở.

Theo đó, quy trình sấy phun trải qua 5 bước chính. Đây là các công đoạn tối thiểu, không phụ thuộc vào độ phức tạp của nhà máy hay đặc thù nguyên liệu thô tạo ra thành phẩm.

Xử lý nguyên liệu

Nguyên liệu khi đưa vào hệ thống sấy phun là nguyên liệu ở dạng chất lỏng. Trước khi vào bước sấy khô, quá trình xử lý chất lỏng này có nhiệm vu điều hòa nguyên liệu. Cơ chế này mang đến chất lượng tối ưu cho năng suất của khâu sấy khô.

Ở bước này gồm các quy trình dòng sấy phun như sau:

• Nếu nguyên liệu thô chưa được xử lý về dạng lỏng: Khâu xử lý nguyên liệu sẽ thực hiện hòa tan hoặc tạo ra công thức chất lỏng cho nguyên liệu.
• Xử lý cô đặc hoặc bay hơi chất lỏng nguyên liệu vừa tạo thành. Điều này giúp tăng năng suất sản phẩm cho hệ thống sấy phun.
• Gia nhiệt: Bước gia nhiệt rất quan trọng vì sẽ giúp cân bằng độ nhớt sản phẩm do bay hơi hoặc cô đặc. Khâu gia nhiệt cũng ảnh hưởng đến màu sắc và độ ẩm của thành phẩm.
• Bơm: chất lỏng dạng bùn được hệ thống bơm ở áp suất cao để tương thích với công đoạn sấy.

Quy trình tạo sương

Mỗi vòi phun được thiết kế khác nhau nhằm phù hợp với vật liệu và ưu lượng di chuyển của các hạt chất lỏng trong buồng phun sương.

Ngoài ra, áp lực vòi phun và tốc độ quay của đầu phun cũng ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu và sản phẩm.

Tiếp xúc giữa không khí và vật liệu cần được làm khô

Các giọt chất lỏng ở quy trình tạo sương được làm khô nhờ vào sự tiếp xúc và hút ẩm của không khí. Các giọt này được không khí làm nóng một phần trước khi đi vào buồng sấy phun. Theo đó, hạt chất lỏng li ti này có độ ẩm tương đối thấp ở khâu đầu vào. Ngược lại, nó mang độ ẩm tương đối cao ở khâu đầu ra.

Khí làm khô có thể được thổi từ trên xuống hoặc từ phía dưới lên theo chiều di chuyển của dòng khí. Tuy nhiên, dòng thổi ngược là hướng được áp dụng phổ biến với đa số sản phẩm sấy phun. Không khí ở nhiệt độ cao tiếp xúc với các giọt lỏng dạng sương có độ ẩm cao sẽ giúp cân bằng và bảo vệ các giọt này khỏi trình trạng quá nhiệt.

Thu thập và tách chất rắn

Khi các hạt chất lỏng được làm khô, cần có bước thu thập chất rắn. Khâu này thường diễn ra trong các xyclone. Các xyclone được trang bị bộ lọc để tối ưu quá trình tập hợp chất rắn.

Chất rắn ở dạng bột được hội tụ ở tầng cuối cùng của hệ thống sấy phun. Sau đó, chất rắn này được chuyển đến một cyclone được thu thập ở dưới cùng của máy sấy phun. Sau đó được chuyển bằng khí nén đến một cyclon bằng khí nén. Tại môi trường này, chất rắn được tách biệt khỏi không khí.

Về cơ bản, hệ thống sấy phun hoạt động dựa vào những quy trình đã nêu ở trên. Hi vọng nội dung mà YEVA chia sẻ đã giúp bạn hiểu hơn về công nghệ tiên tiến phổ biến này.