Pajisjet e tharjes me vakum vijnë në shumë lloje, kanë një gamë të gjerë aplikimesh dhe po zhvillohen me shpejtësi. Ky artikull përqendrohet në tendencat e zhvillimit vendas dhe ndërkombëtar të disa llojeve të pajisjeve të tharjes me vakum, duke synuar të lehtësojë shkëmbimin e informacionit, të identifikojë sfidat që duhet të adresohen në zhvillimin e pajisjeve të tharjes me vakum dhe të përmirësojë nivelin e pajisjeve të tharjes me vakum në vendin tim.
Tharja me vakum ka shumë përparësi: tharja në presion të ulët rezulton në përmbajtje të ulët të oksigjenit, duke parandaluar oksidimin dhe përkeqësimin e materialit të tharë dhe duke lejuar tharjen e materialeve të rrezikshme të ndezshme dhe shpërthyese; mundëson avullimin e lagështisë në materiale në temperatura të ulëta, duke e bërë të lehtë tharjen e materialeve të ndjeshme ndaj nxehtësisë-; mund të rikuperojë përbërës të vlefshëm dhe të dobishëm nga materiali i tharë; dhe mund të parandalojë emetimin e substancave toksike dhe të dëmshme nga materiali i tharë, duke e bërë atë një metodë të tharjes "të gjelbër" miqësore me mjedisin. Prandaj, aplikimi i pajisjeve të tharjes me vakum po bëhet gjithnjë e më i përhapur.
Disavantazhet kryesore të tharjes me vakum janë nevoja për një sistem vakum të aftë për të pompuar avujt e ujit, duke rezultuar në investime të larta në pajisje dhe kosto operative; dhe efikasitet të ulët të prodhimit dhe prodhim të vogël. Shumë shkencëtarë dhe inxhinierë kanë bërë përpjekje të konsiderueshme për të kapërcyer këto mangësi. Në të njëjtën kohë, për shkak të avantazheve të shumta të tharjes me vakum, disa produkte duhet të përdorin pajisje tharjeje me vakum. Prandaj, zhvillimi i pajisjeve të tharjes me vakum ka një të ardhme premtuese.
1. Zhvillimi i pabarabartë i pajisjeve të tharjes së vazhdueshme me vakum brenda dhe jashtë vendit
Për të përmirësuar prodhimin e pajisjeve dhe për të siguruar cilësinë e produktit, lloje të ndryshme të pajisjeve të tharjes së vazhdueshme me vakum u zhvilluan jashtë vendit më shumë se një dekadë më parë. Megjithatë, në Kinë, për shkak të kufizimeve në nivelin teknologjik dhe perceptimin e publikut, zhvillimi ka qenë relativisht i ngadaltë.
1) Pajisjet e tharjes me vakum të vazhdueshëm të tipit brez-
Pajisja e tharjes me vakum të vazhdueshëm të tipit WL-VAQ- e prodhuar nga Hisaka Works, Japoni, është e përshtatshme për tharjen e materialeve të lëngshme, llumrave, pastave dhe materialeve me përqendrim të lartë dhe-të lartë. BV-100.5 rrip vakumi-pajisja e tharjes së vazhdueshme e prodhuar nga Okawara Corporation, Japoni, përdor ngrohje me avull dhe përçueshmëri, me temperaturë të rregullueshme në çdo seksion dhe tension dhe shpejtësi të rregullueshme të rripit transportues. Bucher{9}}Guyer AG i Zvicrës ka zhvilluar një seri pajisjesh tharjeje të vazhdueshme me vakum të tipit rrip me një pajisje pastrimi automatik.
Që nga viti 1995, kompania është e angazhuar në projektimin, prodhimin, instalimin dhe shërbimin e pajisjeve të tharjes me vakum të vazhdueshëm të tipit brez-dhe teknologjia e saj është relativisht e pjekur. Pajisjet shtëpiake të tharjes me vakum të vazhdueshëm të rripit nuk janë të zakonshme. Në vitin 2004, Akademia Provinciale e Shkencave Bujqësore Guangdong zhvilloi me sukses një-pajisje eksperimentale në shkallë të vogël për tharjen e pluhurit të bananes, e cila tregoi rezultate të shkëlqyera.
2) Pajisjet e tharjes së vazhdueshme me vakum për drithërat
Tharja e grurit përfshin sasi të mëdha, që kërkojnë pajisje tharjeje të vazhdueshme. Më parë, shumë vende zhvilluan pajisje të ndryshme për tharjen e drithërave, por tharja me vakum të drithërave përdorej kryesisht për tharjen e farave për shkak të kostos së lartë. Megjithatë, ky është një keqkuptim. Sipas Inxhinierit të Lartë He Xiang nga Instituti i Kërkimit dhe Dizajnit të Shkencës Zhengzhou Grain, pajisjet e tyre të zhvilluara të tharjes së vazhdueshme me vakum për misrin kanë një kapacitet prodhimi prej 60 t/ditë. Investimi fiks është pak më i lartë se tharja me ajër të nxehtë, por kostot e funksionimit janë të krahasueshme. Duke marrë parasysh cilësinë e produktit të tharë, duke përfshirë shkallën e thyerjes dhe shkallën e plasaritjes gjatë procesit të tharjes, kostoja totale e tharjes me vakum në temperatura të ulëta nuk është më e lartë se tharja me ajër të nxehtë.
3) Ngrirja e vazhdueshme me vakum-Pajisjet e tharjes
Me lëndë të para ushqimore të bollshme, vëllimi i prodhimit të produkteve të ngrira-të thata është shumë i madh. Prandaj, pajisjet e tharjes së ushqimit me ngrirje të vazhdueshme-u shfaqën relativisht herët. Në vitin 1985, kompania daneze ATLAS prodhoi pajisjen CONRAD-800 me ngrirje të vazhdueshme-për tharjen e kafesë në ngrirje-, me një kapacitet prodhimi prej 13 tonësh në ditë. Figura 2 tregon një diagram skematik të kësaj pajisjeje. Figura 3 tregon një makinë tharjeje të vazhdueshme me ngrirje të prodhuar në Gjermani.
Pajisja e parë e tharjes së vazhdueshme me vakum me ngrirje-të prodhuara në vend u zhvillua me sukses nga Instituti i Kërkimeve të Teknologjisë së Ftohjes Shenyang në vitin 2000. Dhoma e vakumit ka një strukturë drejtkëndore, me pllaka izolimi midis dhomave hyrëse/dalëse dhe dhomës së tharjes. Të dy dhomat e hyrjes dhe të daljes janë të pajisura me sisteme automatike të peshimit për të përcaktuar shkallën e tharjes, shkallën e largimit të ujit dhe shkallën përfundimtare të tharjes së ushqimit të tharë në ngrirje-. Dy kurthe të jashtme të ujit punojnë në mënyrë alternative për të arritur bllokimin e vazhdueshëm të ujit dhe shkrirjen e akullit.
Ekziston një hendek i rëndësishëm në vëllimin e shitjeve të pajisjeve për tharje të vazhdueshme me ngrirje- midis tregjeve vendase dhe ndërkombëtare. Nga viti 1985 deri në vitin 1990, kompania daneze ATLAS shiti 18 njësi tharjeje me ngrirje të vazhdueshme, njëra prej të cilave u ble nga Tajvani, ndërsa Kina kontinentale nuk e ka prezantuar ende këtë lloj pajisjeje dhe njësia e vetme e prodhuar në vend nuk është shitur ende.
2. Larmia e pajisjeve të tharjes me vakum po rritet si brenda dhe jashtë vendit.
Lloje të ndryshme të reja dhe të ndryshme të pajisjeve të tharjes me vakum janë zhvilluar për qëllime të ndryshme.
1) Pajisjet e tharjes me vakum me mikrovalë kursejnë energji dhe rrit shpejtësinë e tharjes.
2) Pajisjet e tharjes me ngrirje me spërkatje-kombinojnë spërkatjen dhe tharjen me ngrirje-, të përcaktuara nga vetitë e materialit dhe rendimenti i produktit. Materiali duhet të jetë një pluhur i lëngshëm, i cili formon grimca mikro- dhe nano-pas ngrirjes me spërkatje, duke rritur shkallën e tharjes dhe duke përmirësuar rendimentin e produktit.
3) Pajisjet e tharjes me avull me vakum{1}}përdoren posaçërisht për tharjen e transformatorëve të mëdhenj të vajit- dhe pajisjeve të tjera të ngjashme elektrike. Zvicra e zhvilloi këtë produkt në vitet 1970. vendi im e prezantoi këtë pajisje në vitet 1980, dhe pas viteve 1990, teknologjia është asimiluar gjerësisht dhe grupe të plota pajisjesh tani mund të prodhohen në vend.
4)-në shkallë të vogël-pajisje tharëse për ngrirje laboratori-: Për të përmbushur nevojat e shkollave dhe institucioneve kërkimore, disa-në shkallë të vogël-tharëse laboratorike-pajisje tharëse me funksione të ndryshme janë zhvilluar brenda dhe jashtë vendit. Figurat 4-7 tregojnë disa-tharëse të ngrirjes laboratorike në shkallë të vogël-të prodhuara nga MartinChrist i Gjermanisë, të cilat janë të vogla në përmasa, të lehta në peshë dhe shumë-funksionale. Ata në thelb mund të përmbushin eksperimentet e tharjes në ngrirje të materialeve të ndryshme. Disa prodhues vendas, si Haimen Light Industry Machinery Factory No. 4, kanë filluar të asimilojnë dhe prezantojnë dizajne, duke zhvilluar produkte të reja, megjithëse performanca e tyre nuk është ende mjaft e qëndrueshme.
Sistemi me një dhomë-
Në kushte aseptike, si ngrirja, ashtu edhe tharja kryhen në dhomën e kondensimit.
Sistemi i dy-dhomës
Para{0}}ngrirja kryhet në një frigorifer me temperaturë të ulët- ose në frigorifer rrotullues dhe tharja kryhet në dhomën e tharjes mbi dhomën e kondensimit.
5) Ngrirë-tharëse e llojit të ndarjes farmaceutike të ngrirjes-tharëse
Tharësit për ngrirjen e ushqimit-ndajnë ngrirjen dhe tharjen për të kursyer energji, për të kursyer kohë dhe për të rritur rendimentin. Tharësit tradicionalë farmaceutikë ngrirës-përfundojnë ngrirjen dhe tharjen në makinë në një hap. Disa kompani në Evropën Perëndimore dhe në Shtetet e Bashkuara, për të arritur të njëjtat qëllime si-tharja me ngrirje e ushqimit, ngrijnë para-drogat dhe më pas i dërgojnë në tharëse për tharje. Figura 8 tregon një foto të një pajisjeje të vazhdueshme para ngrirjes së drogës.
3. Funksionet e pajisjeve të tharjes me vakum janë në rritje.
Me avancimin e elektronikës dhe teknologjisë kompjuterike, sistemet e kontrollit dhe funksionet e ekranit të pajisjeve të tharjes me vakum janë rritur përgjithësisht. Pajisjet e tharjes me vakum misri të zhvilluara nga Instituti i Kërkimeve të Shkencës Zhengzhou Grain kanë kontroll automatik dhe funksione të simuluara të shfaqjes së ekranit; tharëset e ngrirjes me vakum të prodhuara nga prodhues të tillë si Shanghai Dongfulong dhe Beijing Suyuan kanë funksione të shumta duke përfshirë ngrirjen-përcaktimin e pikës fundore të tharjes, dizajnin e kurbës së ngrirjes-tharjes, monitorimin e gjendjes së funksionimit, ruajtjen e kthesave të tharjes së ngrirjes së shumëfishtë-dhe printimin e informacionit të prodhimit.
Pajisjet e huaja të tharjes me vakum kanë përgjithësisht më shumë funksione, shumica e të cilave përfshijnë krahë robotikë për marrjen e mostrave dhe testimin gjatë procesit të tharjes; disa pajisje për tharje me vakum rrotullues kanë funksione dërrmuese dhe granuluese; pajisjet farmaceutike për tharje me ngrirje{0}}mund të kryejnë gjithashtu granulim.
4. Disa pikëpamje mbi zhvillimin e pajisjeve të tharjes me vakum
1) Inovacioni është mënyra themelore për zhvillimin e pajisjeve të tharjes me vakum
Aktualisht, zhvillimi i pajisjeve të tharjes me vakum është relativisht i ngadaltë. Një arsye e rëndësishme është imitimi i ndërsjellë, që rezulton në stagnim në të njëjtin nivel teknologjik dhe mungesë inovacioni. Ka kapacitet dhe shpejtësi të fortë në imitim, por një koncept i dobët i inovacionit dhe investime të pamjaftueshme. Konkurrenca përqendrohet në pjesën e tregut, ndërtimin e marrëdhënieve dhe luftërat e çmimeve. Një qasje pak më e mirë përfshin disa përpjekje në cilësinë dhe shërbimin pas shitjes-. Megjithatë, këto nuk janë metoda të mira për zhvillimin e pajisjeve të tharjes me vakum; Investimi në burime njerëzore, materiale dhe financa është i nevojshëm për inovacion.
2) Kursimi i energjisë është çelësi për zhvillimin e pajisjeve të tharjes me vakum
Mungesa e energjisë ka tërhequr vëmendjen në mbarë botën. Mendimi tradicional thotë se pajisjet e tharjes me vakum konsumojnë shumë energji sepse kërkojnë një pompë vakum. Megjithatë, ka mungesë të krahasimeve të konsumit real të energjisë për tharjen e të njëjtit material me të njëjtën përmbajtje lagështie. Në fakt, tharja me vakum është tharje me temperaturë të ulët-në një hapësirë të mbyllur, duke rezultuar në humbje relativisht më pak energjie. Megjithatë, kursimi i energjisë në pajisjet e tharjes me vakum mbetet thelbësor për zhvillimin e saj. Krahasuar me llojet e tjera të pajisjeve të tharjes, fokusi i kursimit të energjisë në pajisjet e tharjes me vakum duhet të jetë në projektimin, përzgjedhjen dhe përdorimin racional të sistemit të vakumit.
Nuk ka shumë sisteme vakum që mund të pompojnë avujt e ujit. Aktualisht, ekzistojnë dy kategori kryesore: njëra është pompat që mund të pompojnë drejtpërdrejt avujt e ujit, kryesisht duke përfshirë pompat e ujit, pompat me avull, pompat me unazë uji dhe pompat me rrënjë të lagështa; tjetra është duke përdorur kondensimin për të kapur ujin. Të dyja metodat janë relativisht energji- intensive. Drejtimi i kursimit të energjisë për të parën duhet të jetë përmirësimi i efikasitetit të pompimit të pompës; drejtimi i kursimit të energjisë për këtë të fundit është projektimi i strukturave dhe efikasiteti termik i pajisjeve të tilla si-këmbyesit e nxehtësisë me fazë të ngurtë. 3) Pajisjet e tharjes së vazhdueshme me vakum janë një metodë e rëndësishme për rritjen e rendimentit të produktit dhe kursimin e energjisë.
Krahasuar me pajisjet e tharjes me vakum grupi, pajisjet e tharjes së vazhdueshme me vakum kërkojnë më pak kohë ndihmëse, duke kursyer kohë dhe duke rritur prodhimin. Për më tepër, ndryshe nga pajisjet e tharjes me vakum të grumbullit, ajo nuk kërkon që temperatura e pajisjes të luhatet me çdo cikël prodhimi, duke shmangur kështu humbjen e energjisë për shkak të ngrohjes së përsëritur të komponentëve të pajisjes. Prandaj, kursen energji.
4) Kombinimi i pajisjeve të tharjes me vakum me metoda të tjera tharjeje është një metodë prodhimi që duhet inkurajuar.
Kombinimi i tharjes me vakum me metoda të tjera tharjeje mund të përmirësojë efikasitetin e prodhimit dhe të zvogëlojë kostot e produktit. Për shembull, për produkte të tilla si perimet, produktet ujore dhe frutat, tharja me vakum mund të sigurojë cilësinë e produktit. Nëse, pas pastrimit dhe zbardhjes, produktet centrifugohen për të hequr ujin sipërfaqësor dhe më pas thahen me ajër të ftohtë përpara se të dërgohen në pajisjet e tharjes me vakum, mund të arrihen përmirësime të rëndësishme në efikasitetin e prodhimit dhe kosto të reduktuara të prodhimit. Kombinimi i tharjes me spërkatje dhe tharjes me ngrirje-është gjithashtu një kombinim i tillë.
Shumë metoda të ngjashme kombinimi mund të gjenden përmes eksperimentimit, megjithëse kjo do të kërkojë kohë, përpjekje dhe burime të konsiderueshme financiare.
5. Përfundim
Pajisjet e tharjes me vakum po rinovohen vazhdimisht. Megjithatë, ka ende shumë probleme. Nëse industria, akademia dhe institucionet kërkimore mund të bashkëpunojnë ngushtë, rezultatet do të jenë edhe më domethënëse.