ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა მრავალი ტიპისაა, აქვს გამოყენების ფართო სპექტრი და სწრაფად ვითარდება. ეს სტატია ყურადღებას ამახვილებს ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების რამდენიმე ტიპის შიდა და საერთაშორისო განვითარების ტენდენციებზე, მიზნად ისახავს ინფორმაციის გაცვლას, გამოწვევების იდენტიფიცირებას, რომლებიც უნდა გადაიჭრას ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების შემუშავებისას და ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების დონის გაუმჯობესებას ჩემს ქვეყანაში.
ვაკუუმური გაშრობას ბევრი უპირატესობა აქვს: დაბალ წნევაზე გაშრობა იწვევს ჟანგბადის დაბალ შემცველობას, ხელს უშლის გამხმარი მასალის დაჟანგვას და გაფუჭებას და იძლევა აალებადი და ფეთქებადი საშიში მასალების გაშრობის საშუალებას; ის იძლევა ტენიანობის აორთქლებას მასალებში დაბალ ტემპერატურაზე, რაც აადვილებს სითბოს-მგრძნობიარე მასალის გაშრობას; მას შეუძლია გამხმარი მასალისგან ღირებული და სასარგებლო კომპონენტების აღდგენა; და მას შეუძლია ხელი შეუშალოს გამხმარი მასალისგან ტოქსიკური და მავნე ნივთიერებების გამოყოფას, რაც მას ეკოლოგიურად „მწვანე“ გაშრობის მეთოდად აქცევს. ამიტომ, ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების გამოყენება სულ უფრო ფართოვდება.
ვაკუუმური გაშრობის მთავარი მინუსი არის ვაკუუმური სისტემის საჭიროება, რომელსაც შეუძლია წყლის ორთქლის ამოტუმბვა, რაც იწვევს აღჭურვილობის მაღალ ინვესტიციას და საოპერაციო ხარჯებს; და დაბალი წარმოების ეფექტურობა და მცირე გამომუშავება. ბევრმა მეცნიერმა და ინჟინერმა მნიშვნელოვანი ძალისხმევა გაიღო ამ ხარვეზების დასაძლევად. ამავდროულად, ვაკუუმური გაშრობის მრავალი უპირატესობის გამო, ზოგიერთ პროდუქტს უწევს ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობის გამოყენება. ამრიგად, ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობის განვითარებას პერსპექტიული მომავალი აქვს.
1. უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობის არათანაბარი განვითარება შიდა და საერთაშორისო დონეზე
აღჭურვილობის გამომუშავების გასაუმჯობესებლად და პროდუქტის ხარისხის უზრუნველსაყოფად, ათ წელზე მეტი ხნის წინ საზღვარგარეთ შეიქმნა სხვადასხვა ტიპის უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა. თუმცა, ჩინეთში, ტექნოლოგიური დონისა და საზოგადოების აღქმის შეზღუდვის გამო, განვითარება შედარებით ნელი იყო.
1) ქამარი-ტიპის უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა
WL-VAQ ქამარი-ტიპის უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა, რომელიც წარმოებულია Hisaka Works-ის მიერ, იაპონია, შესაფერისია თხევადი მასალების, ნამცხვრების, პასტების და მაღალი-კონცენტრაციის და მაღალი-სიბლანტის მასალების გასაშრობად. BV-100.5 ვაკუუმური ქამარი-ტიპის უწყვეტი საშრობი მოწყობილობა, რომელიც დამზადებულია Okawara Corporation, იაპონიაში, იყენებს ორთქლისა და გამტარ გათბობას, თითოეულ მონაკვეთში რეგულირებადი ტემპერატურით და რეგულირებადი კონვეიერის დაჭიმვისა და სიჩქარით. შვეიცარიის Bucher-Guyer AG-მა შეიმუშავა ქამრების ტიპის უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების სერია ავტომატური საწმენდი მოწყობილობით.
1995 წლიდან კომპანია ეწევა ქამრების-ტიპის უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების დიზაინს, წარმოებას, მონტაჟს და მომსახურებას და მისი ტექნოლოგია შედარებით მომწიფებულია. შიდა უწყვეტი ქამარი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა არ არის გავრცელებული. 2004 წელს გუანდონგის პროვინციულმა სოფლის მეურნეობის მეცნიერებათა აკადემიამ წარმატებით შეიმუშავა ბანანის ფხვნილის გასაშრობად მცირე-მასშტაბიანი ექსპერიმენტული მოწყობილობა, რომელმაც შესანიშნავი შედეგი აჩვენა.
2) მარცვლეულის უწყვეტი ვაკუუმური გაშრობის მოწყობილობა
მარცვლეულის გაშრობა მოიცავს დიდ რაოდენობას, რაც მოითხოვს უწყვეტი საშრობი აღჭურვილობას. ადრე ბევრ ქვეყანაში შეიმუშავეს მარცვლეულის საშრობი სხვადასხვა მოწყობილობა, მაგრამ მარცვლეულის ვაკუუმური გაშრობა ძირითადად გამოიყენებოდა თესლის გასაშრობად მაღალი ღირებულების გამო. თუმცა, ეს მცდარი წარმოდგენაა. Zhengzhou მარცვლეულის სამეცნიერო კვლევისა და დიზაინის ინსტიტუტის უფროსი ინჟინრის ჰე Xiang-ის თქმით, მათ მიერ შემუშავებული უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა სიმინდისთვის აქვს 60 ტ/დღეში წარმოების სიმძლავრე. ფიქსირებული ინვესტიცია ოდნავ უფრო მაღალია, ვიდრე ცხელი ჰაერის გაშრობა, მაგრამ საოპერაციო ხარჯები შედარებითია. გამხმარი პროდუქტის ხარისხის გათვალისწინებით, გაშრობის დროს გატეხვის სიჩქარისა და გაბზარვის სიჩქარის ჩათვლით, დაბალ ტემპერატურაზე ვაკუუმური გაშრობის ჯამური ღირებულება არ აღემატება ცხელ ჰაერზე გაშრობას.
3) უწყვეტი ვაკუუმური გაყინვის-საშრობი მოწყობილობა
საკვების უხვი ნედლეულით, გაყინული-გამშრალი პროდუქტების წარმოების მოცულობა ძალიან დიდია. ამიტომ, საკვების უწყვეტი გაყინვის-გაშრობის მოწყობილობა შედარებით ადრე გამოჩნდა. 1985 წელს დანიურმა კომპანია ATLAS-მა გამოუშვა CONRAD-800 უწყვეტი გაყინვის-საშრობი მოწყობილობა გაყინვის-საშრობი ყავისთვის, 13 ტონა დღეში წარმოების სიმძლავრით. სურათი 2 გვიჩვენებს ამ აღჭურვილობის სქემატურ დიაგრამას. ნახაზი 3 გვიჩვენებს გერმანიაში წარმოებული უწყვეტი გაყინვა-საშრობი მანქანას.
პირველი შიდა წარმოების უწყვეტი ვაკუუმური გაყინვის-საშრობი მოწყობილობა წარმატებით იქნა შემუშავებული Shenyang Refrigeration Technology Research Institute-ის მიერ 2000 წელს. ვაკუუმური კამერა იღებს მართკუთხა სტრუქტურას, საიზოლაციო ფირფიტებით შესასვლელ/გამომავალ კამერებსა და საშრობ კამერას შორის. ორივე შესასვლელი და გამოსასვლელი კამერა აღჭურვილია ავტომატური აწონვის სისტემებით, რათა განისაზღვროს გაყინვის-გამშრალი საკვების გაშრობის სიჩქარე, წყლის ამოღების სიჩქარე და საბოლოო გაშრობის ხარისხი. წყლის ორი გარე ხაფანგი მონაცვლეობით მუშაობს წყლის უწყვეტი დაჭერისა და ყინულის დნობის მისაღწევად.
უწყვეტი გაყინვის-გაშრობის აღჭურვილობის გაყიდვების მოცულობაში მნიშვნელოვანი უფსკრულია შიდა და საერთაშორისო ბაზრებს შორის. 1985 წლიდან 1990 წლამდე დანიურმა კომპანიამ ATLAS-მა გაყიდა 18 უწყვეტი გაყინვის-საშრობი ერთეული, რომელთაგან ერთი იყიდა ტაივანმა, ხოლო კონტინენტურ ჩინეთს ჯერ არ გამოუყენებია ამ ტიპის აღჭურვილობა, ხოლო შიდა წარმოების ერთი ერთეული ჯერ არ გაყიდულა.
2. ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების მრავალფეროვნება იზრდება როგორც შიდა, ასევე საერთაშორისო დონეზე.
სხვადასხვა მიზნებისათვის შეიქმნა სხვადასხვა ახალი და სხვადასხვა ტიპის ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა.
1) მიკროტალღური ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა დაზოგავს ენერგიას და ზრდის გაშრობის სიჩქარეს.
2) Spray freeze-საშრობი მოწყობილობა აერთიანებს შესხურებას და გაყინვის-გაშრობას, რაც განისაზღვრება მასალის თვისებებითა და პროდუქტის მოსავლიანობით. მასალა უნდა იყოს თხევადი ნალექი, რომელიც აყალიბებს მიკრო- და ნანო-მასშტაბიან ნაწილაკებს სპრეით გაყინვის შემდეგ, რაც ზრდის გაშრობის სიჩქარეს და აუმჯობესებს პროდუქტის მოსავლიანობას.
3) ვაკუუმური ორთქლის-ფაზის საშრობი მოწყობილობა სპეციალურად გამოიყენება დიდი ზეთის-ჩაძირული ტრანსფორმატორების და სხვა მსგავსი ელექტრო მოწყობილობების გასაშრობად. შვეიცარიამ ეს პროდუქტი 1970-იან წლებში შეიმუშავა. ჩემმა ქვეყანამ ეს აღჭურვილობა შემოიტანა 1980-იან წლებში, ხოლო 1990-იანი წლების შემდეგ ტექნოლოგია დიდწილად ათვისებული იყო და აღჭურვილობის სრული კომპლექტების წარმოება ახლა უკვე შესაძლებელია ქვეყნის შიგნით.
4) მცირე-ლაბორატორიული გაყინვის-საშრობი მოწყობილობა: სკოლებისა და კვლევითი დაწესებულებების მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად, შეიქმნა რამდენიმე მცირე ზომის-ლაბორატორიული გაყინვის-საშრობი მოწყობილობა სხვადასხვა ფუნქციის შიდა და საერთაშორისო დონეზე. ნახაზები 4-7 გვიჩვენებს რამდენიმე მცირე ზომის-ლაბორატორიული გაყინვის-საშრობი-გერმანიის MartinChrist-ის მიერ წარმოებული, რომლებიც მცირე ზომის, მსუბუქი წონის და მრავალ{11}}ფუნქციონალურია. მათ ძირითადად შეუძლიათ შეხვდნენ სხვადასხვა მასალის გაყინვა-შრობის ექსპერიმენტებს. რამდენიმე ადგილობრივმა მწარმოებელმა, როგორიცაა Haimen Light Industry Machinery Factory No. 4, დაიწყო დიზაინის ათვისება და დანერგვა, ახალი პროდუქტების შემუშავება, თუმცა მათი შესრულება ჯერ კიდევ არ არის საკმარისად სტაბილური.
ერთი-კამერული სისტემა
ასეპტიკურ პირობებში, როგორც წინასწარ-გაყინვა, ასევე გაშრობა ხდება კონდენსაციის კამერაში.
ორმაგი-კამერის სისტემა
წინასწარ-გაყინვა ტარდება დაბალ-ტემპერატურულ მაცივარში ან მბრუნავ საყინულეში, ხოლო გაშრობა ხდება საშრობი კამერაში კონდენსაციის კამერის ზემოთ.
5) გაყინვის-საშრობი სეპარაციის ტიპის ფარმაცევტული საყინულე-საშრობი
საკვების საყინულე-საშრობები გამოყოფენ გაყინვას და გაშრობას ენერგიის დაზოგვის, დროის დაზოგვისა და მოსავლიანობის გაზრდის მიზნით. ტრადიციული ფარმაცევტული საყინულე-საშრობი ასრულებენ გაყინვას და გაშრობას მანქანაში ერთ საფეხურზე. ზოგიერთი კომპანია დასავლეთ ევროპასა და შეერთებულ შტატებში, იმავე მიზნების მისაღწევად, რაც სურსათის გაყინვის-გაშრობას, წინასწარ-გაყინავს წამლებს და შემდეგ აგზავნის საშრობში გასაშრობად. სურათი 8 გვიჩვენებს წამლის უწყვეტი-გაყინვის მოწყობილობის ფოტოს.
3. იზრდება ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების ფუნქციები.
ელექტრონიკისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიების წინსვლასთან ერთად, ზოგადად გაიზარდა ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების კონტროლის სისტემები და ჩვენების ფუნქციები. სიმინდის ვაკუუმის საშრობი მოწყობილობას, რომელიც შემუშავებულია Zhengzhou Grain Science Research Institute-ის მიერ, აქვს ავტომატური კონტროლი და ეკრანის ჩვენების სიმულირებული ფუნქციები; მწარმოებლების მიერ წარმოებული ვაკუუმ-გაყინვის საშრობები, როგორიცაა Shanghai Dongfulong და Beijing Suyuan, აქვთ მრავალი ფუნქცია, მათ შორის გაყინვის-გაშრობის საბოლოო წერტილის განსაზღვრა, გაყინვის-გაშრობის მრუდის დიზაინი, მუშაობის სტატუსის მონიტორინგი, მრავალჯერადი გაყინვის-გაშრობის მრუდების შენახვა და წარმოების ინფორმაციის ბეჭდვა.
უცხოური ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობას ზოგადად აქვს მეტი ფუნქციები, რომელთა უმეტესობა მოიცავს რობოტულ მკლავებს სინჯის აღებისა და ტესტირებისთვის გაშრობის პროცესში; ზოგიერთი მბრუნავი ვაკუუმის საშრობი მოწყობილობას აქვს გამანადგურებელი და გრანულაციის ფუნქციები; ფარმაცევტული გაყინვის-საშრობი მოწყობილობას ასევე შეუძლია გრანულაცია მოახდინოს.
4. რამდენიმე შეხედულება ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობის შემუშავების შესახებ
1) ინოვაცია არის ფუნდამენტური გამოსავალი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების განვითარებისთვის
ამჟამად ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების განვითარება შედარებით ნელია. ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მიზეზია ორმხრივი იმიტაცია, რაც იწვევს იმავე ტექნოლოგიურ დონეზე სტაგნაციას და ინოვაციის ნაკლებობას. იმიტაციაში არის ძლიერი შესაძლებლობები და სიჩქარე, მაგრამ ინოვაციის სუსტი კონცეფცია და არასაკმარისი ინვესტიცია. კონკურენცია ორიენტირებულია ბაზრის წილზე, ურთიერთობების დამყარებაზე და ფასების ომებზე. ოდნავ უკეთესი მიდგომა მოიცავს გარკვეულ ძალისხმევას ხარისხში და{4}}გაყიდვის შემდგომ მომსახურებაში. თუმცა, ეს არ არის კარგი მეთოდები ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების შესაქმნელად; ინოვაციისთვის აუცილებელია ინვესტიციები ადამიანურ რესურსებში, მასალებში და ფინანსებში.
2) ენერგიის დაზოგვა არის ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების განვითარების გასაღები
ენერგიის დეფიციტმა მიიპყრო მსოფლიო ყურადღება. ტრადიციული აზროვნება თვლის, რომ ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა მოიხმარს დიდ ენერგიას, რადგან ის მოითხოვს ვაკუუმურ ტუმბოს. თუმცა, ნაკლებობაა რეალური ენერგიის მოხმარების შედარება ერთი და იგივე მასალის გასაშრობად იმავე ტენიანობასთან. ფაქტობრივად, ვაკუუმური გაშრობა არის დაბალი-ტემპერატურული გაშრობა დახურულ სივრცეში, რაც იწვევს ენერგიის შედარებით ნაკლებ ხარჯვას. მიუხედავად ამისა, ენერგიის დაზოგვა ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობაში გადამწყვეტი რჩება მისი განვითარებისთვის. საშრობი მოწყობილობების სხვა ტიპებთან შედარებით, ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობებში ენერგიის დაზოგვის აქცენტი უნდა იყოს ვაკუუმური სისტემის რაციონალურ დიზაინზე, შერჩევასა და გამოყენებაზე.
არ არის ბევრი ვაკუუმური სისტემა, რომელსაც შეუძლია წყლის ორთქლის ამოტუმბვა. ამჟამად, არსებობს ორი ძირითადი კატეგორია: ერთი არის ტუმბოები, რომლებსაც შეუძლიათ უშუალოდ წყლის ორთქლის ამოტუმბვა, ძირითადად მათ შორის წყლის ჭავლური ტუმბოები, ორთქლის ჭავლური ტუმბოები, წყლის რგოლის ტუმბოები და სველი ფესვების ტუმბოები; მეორე იყენებს კონდენსაციას წყლის დასაჭერად. ორივე მეთოდი შედარებით ენერგეტიკულ-ინტენსიურია. პირველებისთვის ენერგიის დაზოგვის მიმართულება უნდა იყოს ტუმბოს ტუმბოს ეფექტურობის გაუმჯობესება; ამ უკანასკნელისთვის ენერგიის დაზოგვის მიმართულებაა ისეთი მოწყობილობების სტრუქტურებისა და თერმული ეფექტურობის დაპროექტება, როგორიცაა გაზის-მყარი ფაზის სითბოს გადამცვლელები. 3) უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა მნიშვნელოვანი მეთოდია პროდუქტის მოსავლიანობის გაზრდისა და ენერგიის დაზოგვისთვის.
სერიული ვაკუუმის საშრობი მოწყობილობებთან შედარებით, უწყვეტი ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა მოითხოვს ნაკლებ დამხმარე დროს, დაზოგავს დროს და ზრდის გამომუშავებას. გარდა ამისა, სერიული ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობებისგან განსხვავებით, მას არ სჭირდება აღჭურვილობის ტემპერატურის მერყეობა ყოველი საწარმოო ციკლით, რითაც თავიდან აიცილებს ენერგიის ნარჩენებს აღჭურვილობის კომპონენტების განმეორებითი გათბობის გამო. ამიტომ, ის დაზოგავს ენერგიას.
4) ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობების შერწყმა სხვა გაშრობის მეთოდებთან არის წარმოების მეთოდი, რომელიც უნდა წახალისდეს.
ვაკუუმური გაშრობის სხვა საშრობ მეთოდებთან კომბინირებამ შეიძლება გააუმჯობესოს წარმოების ეფექტურობა და შეამციროს პროდუქტის ხარჯები. მაგალითად, ისეთი პროდუქტებისთვის, როგორიცაა ბოსტნეული, წყლის პროდუქტები და ხილი, ვაკუუმური გაშრობა უზრუნველყოფს პროდუქტის ხარისხს. თუ გაწმენდისა და ბლანშირების შემდეგ პროდუქტები ცენტრიფუგირებულია ზედაპირული წყლის მოსაშორებლად და შემდეგ გაშრება ცივი ჰაერით ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობაში გაგზავნამდე, წარმოების ეფექტურობის მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება და წარმოების ხარჯების შემცირება შესაძლებელია. სპრეით გაშრობის და გაყინვის-გაშრობის კომბინაცია ასევე ერთ-ერთი ასეთი კომბინაციაა.
მრავალი მსგავსი კომბინირებული მეთოდის პოვნა შესაძლებელია ექსპერიმენტების საშუალებით, თუმცა ამას დასჭირდება მნიშვნელოვანი დრო, ძალისხმევა და ფინანსური რესურსები.
5. დასკვნა
ვაკუუმური საშრობი მოწყობილობა მუდმივად ინოვაციურია. თუმცა, ჯერ კიდევ ბევრი პრობლემაა. თუ მრეწველობას, აკადემიას და კვლევით ინსტიტუტებს შეუძლიათ მჭიდრო თანამშრომლობა, შედეგები კიდევ უფრო მნიშვნელოვანი იქნება.