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        • 南京壽旺機械設(shè)備有限公司
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          茶葉粉末加工:真空上料機的防潮措施

          發(fā)表時間:2025-07-11

          在茶葉粉末加工中,真空上料機作為連接粉碎、篩分、包裝等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵設(shè)備,其核心功能是通過負壓將超細茶葉粉末(粒徑通常50-200目)從儲料倉輸送至下一工序。但茶葉粉末具有極強的吸濕性 —— 當環(huán)境濕度超過60%時,粉末易結(jié)塊(含水量≥8%時流動性下降50%),不僅堵塞管道,還會因霉變導致品質(zhì)劣變,因此,真空上料機的防潮設(shè)計需從“阻斷moisture侵入”和“消除內(nèi)部冷凝”兩方面入手,結(jié)合設(shè)備結(jié)構(gòu)與工藝特性制定針對性措施。

          一、真空上料機的吸潮風險點:從原理看防潮必要性

          真空上料機的工作流程(負壓產(chǎn)生→物料吸入→卸料)中,存在三個moisture侵入通道:

          氣源攜帶水汽:真空泵(尤其是無油渦旋泵)運行時會吸入環(huán)境空氣,若空氣濕度>70%,水汽隨氣流進入管道后,在負壓狀態(tài)下(通常-0.04-0.06MPa)易因溫度驟降(壓縮空氣膨脹吸熱)形成冷凝水,與茶葉粉末混合成黏附性團塊,沉積在管道彎頭處(30天內(nèi)可積累5-10kg結(jié)塊,導致輸送效率下降 30%);

          設(shè)備縫隙滲透:料斗與管道的法蘭連接、卸料閥密封面若存在0.1mm以上間隙,環(huán)境中的潮濕空氣會在負壓作用下滲入,尤其在梅雨季節(jié)(濕度 90%以上),24小時內(nèi)可使接觸區(qū)域的粉末含水量上升 2%-3%;

          物料殘留吸濕:卸料后的管道內(nèi)壁若殘留粉末(因靜電吸附或管壁粗糙度>Ra1.6μm),會持續(xù)吸收空氣中的水分,形成“吸濕-結(jié)塊-更易殘留”的惡性循環(huán),3次批次生產(chǎn)后可能導致管道堵塞。

          二、源頭防潮:氣源與環(huán)境控制技術(shù)

          阻斷 moisture 侵入的核心是對進入設(shè)備的空氣進行干燥處理,并優(yōu)化作業(yè)環(huán)境參數(shù):

          壓縮空氣深度干燥:在真空泵進氣端串聯(lián)吸附式干燥機(填充分子篩或硅膠),將空氣露點溫度降至-40℃以下(對應(yīng)常壓濕度<10%),可使管道冷凝水產(chǎn)生量減少90%以上。需注意:干燥機吸附劑每8小時需再生一次(通過熱風或真空脫附),避免吸濕飽和后失效;

          局部環(huán)境除濕:在上料機周邊 3 米范圍設(shè)置封閉隔離區(qū),配備轉(zhuǎn)輪除濕機維持環(huán)境濕度40%-50%(茶葉粉末的臨界吸濕點)。對比測試顯示,該措施可使粉末在輸送過程中的含水量增幅控制在0.5%以內(nèi)(無除濕時可達 2%);

          管道保溫與伴熱:對長度超過5米的輸送管道包裹10mm厚橡塑保溫層,必要時加裝自限溫伴熱帶(維持管內(nèi)溫度5-10℃高于環(huán)境溫度),防止空氣在管道內(nèi)因溫度梯度產(chǎn)生冷凝。

          三、設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化:減少殘留與moisture滯留

          針對茶葉粉末的黏附性,需通過結(jié)構(gòu)設(shè)計降低物料殘留,避免吸濕結(jié)塊:

          內(nèi)壁鏡面拋光:將料斗、管道內(nèi)壁的表面粗糙度降至Ra0.8μm以下(傳統(tǒng)設(shè)備多為Ra3.2μm),利用光滑表面減少粉末吸附。某試驗數(shù)據(jù)顯示,拋光處理后管道殘留量從每批次80g降至15g以下;

          錐型過渡與流線型彎頭:將管道彎頭曲率半徑增大至管徑的5倍以上(傳統(tǒng)直角彎頭易形成渦流區(qū)),并采用大錐度(60°)卸料口設(shè)計,配合脈沖反吹裝置(每批次卸料后通入0.3MPa 干燥空氣吹掃 3 秒),可清除95%以上的殘留粉末;

          密封結(jié)構(gòu)升級:法蘭連接處采用食品級硅橡膠O型圈(耐溫-60200℃),并設(shè)計雙道密封(主密封 + 輔助迷宮密封),使縫隙漏氣量控制在0.5L/min 以下(負壓狀態(tài)下,可有效阻斷環(huán)境濕氣侵入)。

          四、工藝聯(lián)動:與前后工序的防潮協(xié)同

          真空上料機的防潮效果需融入整體生產(chǎn)線設(shè)計,避免 “單點防潮失效”:

          上料時機匹配:在茶葉粉末粉碎后1小時內(nèi)完成上料(此時粉末溫度略高于環(huán)境,相對濕度低),避免長時間暴露在空氣中吸濕;

          卸料閥快速動作:采用氣動旋轉(zhuǎn)卸料閥(響應(yīng)時間<0.5秒),縮短料斗與下游設(shè)備的連通時間,減少負壓消失時的空氣倒灌(倒灌空氣攜帶的 moisture 易在料斗內(nèi)形成結(jié)露);

          定期清潔周期設(shè)定:每天生產(chǎn)結(jié)束后,用70℃干燥熱空氣(風速15m/s)吹掃管道3分鐘,每周拆解卸料閥與彎頭進行人工擦拭(避免殘留粉末霉變后污染新料)。

          五、效果驗證:防潮措施的量化指標

          經(jīng)上述措施優(yōu)化后,真空上料機的防潮效果可通過以下指標驗證:

          連續(xù)運行72小時后,管道內(nèi)壁無可見結(jié)塊,粉末輸送量波動幅度<5%(未優(yōu)化時可達20%);

          輸送后的茶葉粉末含水量增加值0.8%(符合GB/T 8304-2013 中茶葉水分含量≤7%的標準);

          顯微鏡觀察顯示,粉末顆粒分散性良好,無因吸濕導致的團聚現(xiàn)象(團聚顆粒占比<3%)。

          真空上料機的防潮設(shè)計需以“氣源干燥為核心、結(jié)構(gòu)優(yōu)化為輔助、工藝協(xié)同為保障”,通過多維度控制,才能確保茶葉粉末在輸送過程中的物理特性與品質(zhì)穩(wěn)定性。

          本文來源于南京壽旺機械設(shè)備有限公司官網(wǎng) http://m.gzjdldj.com.cn/

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