Плюсы и минусы сухой стяжки пола: технология, материалы, порядок работ. Особенности технологии использования «сухой» анодной массы Пол по сухой технологии

Для получения ровной поверхности, выполняют стяжку пола: сухую или мокрую. У каждого из вариантов есть свои плюсы, но немало и минусов. Традиционно многие мастера предпочитают «мокрый» способ, предполагающий заливку полужидкой смесью. К его недостаткам относят трудоемкость, большое количество грязи, потребуется минимум 2-3 недели для высыхания. Цементный слой создает дополнительную нагрузку на перекрытие.

Отличной альтернативой «мокрому» методу является «сухой». Он позволяет с меньшими затратами времени и сил получить идеальное основание. В дальнейшем его можно использовать для укладки паркета, линолеума, ковролина, плитки. Такая технология приобретает все большую популярность. Выполнить сухую стяжка пола своими руками не составит особого труда.

Название «сухая стяжка пола» говорит о том, что при ее выполнении не используется вода. Классический «мокрый» вариант предполагает применение полужидкой смеси из песка, цемента и воды. За счет силы тяжести, заставляющей жидкость равномерно распределяться по занимаемому ею объему, обеспечивается идеально ровная поверхность. Казалось бы, что можно придумать лучше? Однако специалистам удалось создать принципиально новую технологию, реализация которой доступна обычному человеку.

Пол, выполненный на основе сухой стяжки, представляет собой многослойную конструкцию. Первым слоем идет сухая засыпка, затем гипсоволокнистые листы (ГВЛ). Такая сухопрессованная стяжка пола создает отличную звукоизоляцию, хорошо сохраняет тепло. На ее создание потребуется не боле 2-х дней в зависимости от объемов работ. Единственное ограничение для выполнения сухой стяжки пола своими руками – влажные помещения. Впитывая в себя влагу из воздуха, керамзит или другой наполнитель, теряет свою форму, разбухает. Как следствие, пол перестает быть ровным, деформируется финишная отделка.

Производители предлагают несколько вариантов сухой смеси для стяжки пола. Они отличаются сложностью приготовления и назначением. Их выбирают с учетом особенностей основания:

• Альфа – подойдет для ровных перекрытий;
• Бета – для ровного основания, покрытого слоем пористого или звукоизоляционного материала;
• Вега – укладывают на выравнивающий, звукоизоляционный слой;
• Гамма – предназначен для укладки на выравнивающий слой засыпки, после укладки теплоизоляционных материалов с прослойкой из гипсолистов.

Готовая стяжка чем-то напоминает слоеный пирог. Ее можно укладывать на бетонное и даже деревянное основание. Внутри нее можно смело прокладывать коммуникации. Она прекрасно подходит для монтажа теплого пола, позитивно влияет на его энергоэффективность.

Технология сухой стяжки пола

Прежде чем приступить непосредственно к работам, потребуется подготовить материалы: гидроизоляционную пленку, керамзит, ГВЛ, профили для маячков. Крепление листов выполняют, саморезами, дополнительно фиксируют строительным клеем. Сухая стяжка пола выполняется поэтапно.

Подготовительный этап. Обустройство пола начинают после окончания установки сантехники, приладки труб, электросетей, завершения других работ. Перед укладкой нового покрытия, следует снять старые материалы. Затем выровнять основание, заделать цементной смесью щели, выступы, сколы. Когда «грязный» этап пройден, нужно тщательно вымести образовавшийся мусор, собрать пыль. Наметить на стенах высоту расположения стяжки.

Этап второй – укладка изоляции. Технология сухой стяжки пола включает устройство гидроизоляционного слоя из полиэтилена или пергамина. Лучше использовать целое полотно. Если укладку ведут кусками, они должны заходить друга на друга с нахлестом не менее 20 см. На стену пленку заводят до отметки уровня пола (минимум 6 см). Изоляцию выбирают, учитывая особенности перекрытия:

• бетон ‑ берут полиэтилен толщиной 200-250 мкм;
• дерево ‑ лучше использовать пергамин или влагоизоляционную бумагу, пропитанную битумом.

Задача влагоизоляционного слоя: защитить засыпку от разбухания при впитывании воды или пара.

Выполняя сухую стяжку пола своими руками, не следует забывать о звукоизоляции. Ее выполняют из стекловаты, пенопропилена или минеральной ваты, приклеивая ленту по периметру стен. Такая полоса защитит от посторонних шумов, она препятствует деформации пола при тепловых расширениях.

Этап третий – выставление маяков. Не используя приспособления, просто невозможно ровно уложить сыпучую смесь. Надеяться на то, что потом удастся выровнять ее уровнем, не стоит: каждый проход по вязкому основанию оставляет следы от ног. Сложное оборудование не понадобится, достаточно профилей П-образной формы. Их поворачивают вверх острой кромкой, выставляют по уровню, закрепляют саморезами. Между ними потом будут засыпать керамзит.

Этап основной – обустройство пола. Первым делом засыпают смесь, стараясь создать однородный слой. Его делают из керамзита, мелкозернистого шлака, кварцевого песка или приобретают готовую смесь. Количество засыпки определяется неровностями пола. Толщина слоя в среднем достигает 4-х см, не рекомендуется делать ее более 6 см. На подготовленный пол укладывают листы, закрепляют их между собой. Лист не следует вдавливать в песок, также не нужно его сдвигать. Укладку ГВЛ на засыпанную поверхность начинают от двери. Если листы идут поверх изоляционного материала, то движутся от противоположной стены к двери.

Листовой материал кладут со смещением (как кирпичи), чтобы обеспечить полу прочность и устойчивость.

Крепление листов выполняют саморезами по периметру, располагая их через 15-20 см. Дополнительно можно закрепить полотна на клей. Неровности заделывают шпаклевкой, затем шлифуют. Поверхность листов покрывают битумной изоляцией. Теперь можно приступать к финишной отделке. Хотя лучше дать полу 2-3 дня, чтобы «отлежаться».

Плюсы и минусы

Сухая стяжка пола заслужила свою популярность благодаря многим присущим ей достоинствам. Главное из них – она не нуждается в просушке. После окончания укладки не придется ожидать 45 суток, как в случае с бетонным основанием. Уже на следующий день можно стелить линолеум, класть плитку или укладывать паркетную доску. Еще один немаловажный плюс – небольшой вес покрытия. Создаваемая им дополнительная нагрузка на перекрытие минимальна. Время, которое придется затратить на выполнение, зависит только от площади помещения и оперативности исполнителя. Такой слоистый «пирог» улучшает звуко и теплоизоляцию.

Для полноты картины необходимо отметить минусы сухой стяжки пола. Их немного, но они есть. Такое покрытие не рекомендовано для неотапливаемых помещений, ванных комнат, душевых. Для них подойдет традиционная или полусухая стяжка. Разобравшись с плюсами и минусами, можно смело приступать к работе. Для жилых помещений этот вариант идеален. Его небольшие недостатки с лихвой компенсируются простотой и оперативностью монтажа. Его выполнение по силам даже одному человеку. Только при укладке ГВЛ лучше воспользоваться помощью еще одного человека, так как одному справляться с ними неудобно.

Как сделать сухую стяжку пола

Начиная ремонт, каждый мастер решает вопрос: что можно сделать самостоятельно, а какие работы потребуют привлечения специалистов? Сухая стяжка пола вполне выполнима своими руками. Технология выполнения простая, не требует применения сложного оборудования. Если внимательно изучить порядок выполнения, то сложностей не возникнет. Здесь важно придерживаться принятых правил, использовать материалы рекомендуемые для сухой стяжки пола.

Частой ошибкой мастеров является пренебрежение прокладкой демпферной ленты. Ее отсутствие даст о себе знать сразу после начала эксплуатации пола: скрипы, звуки не дадут наслаждаться новым ремонтом. Ленту можно приклеить на ПВА, двухсторонним скотчем или закрепить непосредственно к полиэтилену степлером.

Еще один немаловажный вопрос: что выбрать в качестве засыпки? Нет жесткого требования – песок, керамзит или шлак. Эти материалы имеют близкие характеристики: не горят, держат тепло, не дают усадку. Толщина слоя должны быть не менее 3-х, но не более 6 см. Если пол ровный, без нее вообще можно обойтись. Тогда вместо засыпки используют плиты экструзионного пенополистирола.

Приступая к монтажу сухой стяжки пола из листов ГВЛ, важно избежать непосредственного хождения по засыпке. Поэтому листы начинают класть сразу от двери. Когда уложен один лист, пол еще «ходит» под ногами. Не нужно расстраиваться: каждый последующий лист придает конструкции требуемую устойчивость.

Работы по монтажу можно проводить в любое время года. Главное, точно следовать технологии, выкладывая «слои» из гидроизоляционной пленки, выравнивающего слоя, окружив его демпферной лентой, и листового материала, как основы для финишного покрытия.

Обновлено: 02.09.2019

Если перефразировать известную поговорку, то при капитальном ремонте или строительстве дома «пол – всему голова». От того, насколько качественный, герметичный и ровный будет пол в ваших жилых помещениях, во многом зависит и состояние всего внутреннего интерьера. Одним из способов создания идеально ровной опорной поверхности в квартире является сухая стяжка пола своими руками.

Обустройство стяжки пола необходимо для создания ровной и прочной основы под финишное напольное покрытие. При этом на стяжке могут размещаться практически любые типы покрытий – и ламинат и линолеум. Строительство стяжки необходимо даже перед укладкой кафельной плитки, в противном случае вам понадобится большое количество клея для выравнивания поверхности.

Технологию выравнивания пола можно разделить на две больших группы.

• Мокрая стяжка – один из наиболее распространенных способов. Заключается в заливке на пол цементно-песчаной смеси по предварительно выставленным маякам. Эта технология считается «грязной» и требует много рабочего времени.
• Сухая стяжка является сравнительно свежей технологией. Производство современных материалов позволило сделать этот процесс относительно быстрым и простым. В общих чертах эта технология заключается в засыпке на черновой пол сухого гранулированного материала, его выравнивания и последующей укладке прочного листового материала.

На данном рисунке представлена принципиальная схема пола, сформированного по методу сухой стяжки. Его основными элементами являются:

• черновое перекрытие;
• слой гидроизоляции (обычно используется полиэтилен);
• слой насыпного гранулированного материала (керамзит);
• соединяющий клей (для листов ГВЛ используется ПВА);
• винты для скрепления элементов пола;
• сборное основание выровненного пола (обычно листы ГВЛ);
• слой клея для фиксации финишного покрытия;
• финишное напольное покрытие;
• крепеж плинтуса;
• декоративный уголок или плинтус;
• кромочная лента.

сухая стяжка

Преимущества использования технологии сухой стяжки

Можно отметить следующие преимущества использования технологии сухой стяжки для выравнивания пола:

• простота монтажа, доступная для самостоятельного повторения;
• использование технологии сухой стяжки позволяет исправить ошибки без особых трудозатрат, в то время как исправить недостатки «мокрой стяжки» можно только с большим трудом;
• убрать неправильно залитый цементно-песчаный раствор без использования специализированных инструментов попросту невозможно, то же время разобрать и сформировать заново сухую стяжку можно самостоятельно с применением минимального набора инструментов одному человеку;
• сухую стяжку можно строить постепенно, метр за метром.
• сформированная стяжка из цементно-песчаной смеси доходит до рабочего состояния как минимум за три недели и только после полного застывания вы можете приступать к монтажу финишного напольного покрытия, а при применении технологии сухой стяжки приступать к укладке ламината или линолеума уже в этот же день;
• стяжка, сформированная по сухой технологии, имеет более высокие показатели теплоизоляции, что вызвано наличием участков воздуха между гранулированной смесью;
• высокая степень теплоизоляции полов на сухой стяжке позволяет использовать их при формировании перекрытий комнат, находящихся над неотапливаемыми помещениями, при утеплении лоджий или балконов;
• сухая стяжка помимо теплоизоляции обладает и отличными звукоизолирующими свойствами (помимо воздушных пространств в сыпучей засыпке повышенному уровню звукоизоляции способствует и кромочная лента из вспененного полиэтилена, которая прокладывается вдоль периметра помещения и отлично гасит звуковые волны).

Расчет стоимости сухой стяжки. Необходимые материалы

Проведем расчет необходимых строительных материалов, необходимых для обустройства пола с сухой стяжкой в помещении площадью в 100 м 2 .

Для того чтобы построить выровненный пол под финишную отделку нам потребуется:

• металлический профиль – около 100 погонных метров;
• керамзит – 4 кубометра;
• плиты выровненного пола – лист ГВЛ площадью 100 м 2 , плюс около 20% на распил;
• пленка из полиэтилена для влагоизоляции (с припуском на стены) – около 150 м 2 ;
• винты-саморезы – 1200 штук;
• клей (обычный строительный ПВА) – 5 кг.

При действующих ценах общая смета на покупку стройматериалов составит около 45 тысяч рублей.

Для формирования покрытия можно использовать как одиночные листы ГВЛ, так и заранее подготовленные на производстве сдвоенные листы. Такие листы склеивают с небольшим смещением относительно друг друга так, чтобы по кромке образовался выступ для формирования замка. Процедура укладки таких листов напоминает укладку ламината.

Перед началом выравнивания пола по технологии сухой стяжки окончите все электромонтажные работы, проведите все необходимые инженерные коммуникации. Щели и дыры между черновым полом и стенами можно замазать цементно-песчаным раствором.

Технология самостоятельно выравнивания пола по технологии сухой стяжки

Выравнивание пола с применением технологии «сухой стяжки» достаточно просто для повторения даже людьми с минимальными технологическими навыками. Необходимо последовательно выполнить пять операций.

1. Подготовка поверхности

При осуществлении ремонта в доме со старым напольным покрытием, прежде всего, необходимо демонтировать старое финишное напольное покрытия. В том случае, если оно размещено на деревянном полу и на лагах – демонтируйте и их. Особенно важно добраться до бетонных плит перекрытий в домах, построенных по панельной технологии, так как качество их монтажа оставляло желать лучшего. После заделки щелей проведите уборку поверхности перекрытия.

1. Укладка гидроизоляционного слоя

Для того чтобы влага не проникала через напольное покрытие, под основание сухой стяжки на перекрытие укладывается слой паровлагоизоляции. Можно использовать полиэтиленовую пленку или пергамин. Для улучшения изоляции слои пленки должны перекрывать друг друга примерно на 15 сантиметров. Изоляционная пленка должна заходить на стены как минимум на высоту будущей сухой стяжки.

На перекрытия из бетона можно укладывать пленку из полиэтилена толщиной около 250 мкм. Если вы выравниваете с помощью сухой стяжки деревянный пол, то в качестве изоляционного слоя используется бумага с битумной пропиткой или пергамин. Также в продаже имеются аналогичные материалы с различными торговыми названиями.

Отсутствие паровлагоизоляционного слоя может привести к проникновению влаги между помещениями, что отрицательно сказывается на создании комфортных условий.

1. Размещение звукоизоляции по периметру стен

Звук в жилых помещениях передается обычно через твердые предметы. Для того, чтобы предотвратить распространение посторонних звуков необходимо создать звукоизолирующий слой по периметру стен. Для его создания используется лента из минеральной или стекловаты или из вспененного полиэтилена. Толщина звукоизолирующего слоя должна составлять около 1 сантиметра.

Звукоизолирующий слой выполняет еще одну функцию. Он предотвращает вспучивание листов выровненного пола вследствие теплового расширения.

1. Укладка сыпучего гранулированного материала

Для создания теплоизолирующего выравнивающего слоя используется однородный гранулированный материал. Обычно в этом качестве используется материал неорганического происхождения – керамзит или мелкофракционный шлак. Также в качестве утеплителя может использоваться песок с мелкой фракцией.

Перед тем, как засыпать утеплитель, необходимо определить горизонтальный верхний уровень нового пола. Для этого используется лазерный уровень, который проецирует лазерный луч на стены помещения. Высота утепляющего слоя обычно составляет не менее 3 сантиметров от самой высокой точки пола.

После проведения разметки приступают к установки маяков из металлического профиля, который размещается параллельными рядами на расстоянии метр друг от друга. Положение маяков () относительно пола регулируется с помощью небольших кучек цементно-песчаной смеси и деревянных колышков. Контролировать уровень выставляемых маяков можно с помощью шнура небольшой толщины, натянутого от стены до стены по выверенным уровнем отметкам.

Для выравнивания слоя сыпучего материала используется правило – длинный отрезок прочного металлического профиля. Он укладывается на маяки возле стены и затем сдвигается в сторону выхода из комнаты, перемещая излишки утеплителя.

Если у вас нет необходимости дополнительного утепления пола и сглаживания неровностей (например, в новостройках на уже имеющуюся стяжку), то прямо на перекрытие можно укладывать листы из вспененного пенополистирола, отходы которого могут добавляться в сыпучий материал для увеличения теплоизоляции.

пенополистирол

1. Укладка листов пола

Когда высота сыпучего материала достигает верхнего уровня маяков, можно приступать к укладке листового материала. В продаже имеется довольно большой ассортимент продукции, который можно использовать. Часть из них даже имеет дополнительный пенополистирольный утепляющий слой.

Для укладки чернового пола можно использовать и плиты ДСП со шпунтовкий и влагостойкое гипсоволокно. Также допускается применение асбестоцементных плит и водостойкой фанеры.

плита ДСП

Плиты чернового пола укладываются встык друг к другу. Зазоры между плитами необходимо оставлять только в том случае, когда материал имеет склонность к тепловому расширению. Конкретную величину зазора можно вычислить из технических характеристик листов. Так, если материал может расшириться на 1 миллиметр на 1 погонный метр, то по между 2-метровыми плитами нужно оставлять не менее 2 миллиметров зазора.

Плиты чернового пола можно укладывать в один или два слоя. При многослойной укладке листы скрепляются между собой клеем или винтами-саморезами, которые должны иметь потайную головку и, при необходимости, места их посадки должны зашпаклевываться.

Технология формирования ровного пола с использованием «сухой стяжки» вполне доступная для самостоятельного повторения. Несомненным ее плюсом является возможность быстрого «отката», то есть исправления допущенных ошибок. Уложенный по такой технологии пол выдерживает такие же нагрузки, как и сформированной по «мокрой технологии».

Более подробно ознакомиться с технологией сухой стяжки полы вы можете ознакомиться в обучающем видео.

Распылительная сушка оказалась наиболее подходящей технологией удаления остатков воды из упаренного продукта, так как позволяет превратить концентрат молока в порошок, сохраняя ценные свойства молока.

Принцип действия всех распылительных сушилок состоит в превращении концентрата в мелкие капли, которые подаются в быстрый поток горячего воздуха. В силу очень большой поверхности капель (1 л концентрата распыляется на 1,5×10 10 капель диаметром 50мкм с общей поверхностью 120 м 2 ) испарение воды происходит практически мгновенно, и
капли превращаются в частицы порошка.

Одноступенчатая сушка

Одноступенчатая сушка – это процесс распылительной сушки, при котором продукт высушивается до конечной остаточной влажности в камере распылительной сушилки, см. рисунок 1. Теория образования капель и испарения в первом периоде сушки одинакова и для одноступенчатой и для двухступенчатой сушки и излагается здесь.

Начальная скорость капель, срывающихся с роторного распылителя, приблизительно равна 150 м/с. Основной процесс сушки протекает, пока капля тормозится под действием трения о воздух. Капли диаметром 100 мкм имеют путь торможения 1м, а капли диаметром 10 мкм – только несколько сантиметров. Основное снижение температуры сушильного воздуха, вызванное испарением воды из концентрата, происходит в этот период.

Гигантский тепло- и массообмен происходит между частицами и окружающим воздухом за очень короткое время, поэтому качество продукта может сильно пострадать, если оставить без внимания те факторы, которые способствуют ухудшению продукта.

При удалении воды из капель происходит значительное уменьшение массы, объема и диаметра частицы. При идеальных условиях сушки масса капли из роторного распылителя
уменьшается приблизительно на 50 %, объем – на 40 %, а диаметр – на 75 %. (см. рисунок 2).

Однако идеальная техника создания капель и сушки пока не разработана. Какое-то количество воздуха всегда включается в концентрат при его перекачивании из выпарного аппарата и особенно при подаче концентрата в питающий резервуар из-за разбрызгивания.

Но и при распылении концентрата роторным распылителем в продукт включается много воздуха, так как диск распылителя действует как вентилятор и подсасывает воздух. Включению воздуха в концентрат можно противодействовать, используя диски специальной конструкции. На диске с загнутыми лопатками (так называемом диске высокой насыпной плотности), см. рисунок 3, воздух под действием все той же центробежной силы частично отделяется от концентрата, а в диске, омываемом паром, см. рисунок 4, проблема частично решается тем, что вместо контакта жидкость-воздух здесь существует контакт жидкость-пар. Считается, что при распылении форсунками воздух не включается в концентрат или включается в очень малой степени. Однако оказалось, что некоторое количество воздуха включается в концентрат на ранней стадии распыления вне и внутри факела распыла из-за трения жидкости о воздух еще до образования капель. Чем выше производительность форсунки (кг/ч), тем больше воздуха попадает в концентрат.

Способность концентрата включать в себя воздух (т.е. пенообразующая способность) зависит от его состава, температуры и содержания сухого вещества. Оказалось, что концентрат с низким содержанием сухих веществ имеет значительную пенообразующую способность, которая возрастает с температурой. Концентрат с высоким содержанием сухих веществ пенится значительно слабее, что особенно проявляется с возрастанием температуры, см. рисунок 5. Вообще говоря, концентрат цельного молока пенится слабее, чем концентрат обезжиренного молока.

Таким образом, содержание воздуха в каплях (в форме микроскопических пузырьков) в значительной мере определяет уменьшение объема капли при сушке. Другой, еще более важный фактор, это температура окружающего воздуха. Как уже отмечалось, между сушильным воздухом и каплей происходит интенсивный обмен теплом и водяным паром.

Поэтому вокруг частицы создается градиент температуры и концентрации, так что весь процесс становится сложным и не вполне ясным. Капли чистой воды (активность воды 100 %) при контакте с воздухом, имеющим высокую температуру, испаряются, сохраняя до самого конца испарения температуру смоченного термометра. С другой стороны, продукты, содержащие сухое вещество, при предельной сушке (т.е. при приближении активности воды к нулю) нагреваются к концу сушки до температуры окружающего воздуха, что применительно к распылительной сушилке означает температуру воздуха на выходе. (см. рисунок 6).

Поэтому градиент концентрации существует не только от центра к поверхности, но и между точками поверхности, в результате разные участки поверхности имеют разную температуру. Общий градиент тем больше, чем больше диаметр частицы, так как это означает меньшую относительную поверхность. Поэтому мелкие частицы высыхают более
равномерно.

При сушке содержание сухих веществ, естественно, увеличивается из-за удаления воды, при этом увеличивается и вязкость, и поверхностное натяжение. Это означает, что коэффициент диффузии, т.е. время и зона диффузионного переноса воды и пара, становится меньше, и из-за замедления скорости испарения происходит перегрев. В предельных случаях происходит так называемое поверхностное твердение, т.е. образование на поверхности жесткой корки, через которую вода и пар или абсорбированный воздух диффундируют
очень медленно. В случае поверхностного твердения остаточная влажность частицы составляет 10-30 %, на этой стадии белки, особенно казеин, очень чувствительны к нагреву и легко денатурируют, в результате образуется трудно растворимый порошок. Кроме того, аморфная лактоза становится твердой и почти непроницаемой для водяных паров, так что температура частицы возрастает еще больше, когда скорость испарения, т.е. коэффициент диффузии, приближается к нулю.

Поскольку внутри частицы остаются водяной пар и пузырьки воздуха, они перегреваются, и если температура окружающего воздуха достаточно высока, пар и воздух расширяются. Давление в частице возрастает, и она раздувается в шар с гладкой поверхностью, см. рисунок 7. Такая частица содержит множество вакуолей, см. рисунок 8. Если температура окружающего воздуха достаточно высока, частица может даже взорваться, но если этого и не произойдет, частица все равно имеет очень тонкую корку, около 1 мкм, и не выдержит механической обработки в циклоне или в системе транспортировки, так что она покинет сушилку с выбросным воздухом. (см. рисунок 9).

Если в частице мало пузырьков воздуха, то расширение даже при перегреве не будет слишком сильным. Однако перегрев в результате поверхностного твердения ухудшает качество казеина, что снижает растворимость порошка.

Если окружающая температура, т.е. температура на выходе из сушилки, поддерживается низкой, то низкой будет и температура частицы.

Температура на выходе определяется многими факторами, главные из которых:

• содержание влаги в готовом порошке
• температура и влажность сушильного воздуха
• содержание сухих веществ в концентрате
• распыление
• вязкость концентрата

Содержание влаги в готовом порошке

Первый и важнейший фактор – это содержание влаги в готовом порошке. Чем ниже должна быть остаточная влажность, тем меньше требуемая относительная влажность воздуха на выходе, а это означает более высокую температуру воздуха и частиц.

Температура и влажность сушильного воздуха

Содержание влаги в порошке напрямую связано с влажностью воздуха на выходе, и увеличение подачи воздуха в камеру приведет к чуть большему увеличению расхода выходящего воздуха, так как из-за усиленного испарения в воздухе будет присутствовать больше влаги. Большую роль играет также содержание влаги в сушильном воздухе, и если оно велико, необходимо повысить температуру воздуха на выходе, чтобы компенсировать добавочную влагу.

Содержание сухих веществ в концентрате

Увеличение содержания сухих веществ потребует более высокой температуры на выходе, т.к. испарение идет медленнее (средний коэффициент диффузии меньше) и требует большей разности температур (движущей силы) между частицей и окружающим воздухом.

Распыление

Улучшение распыления и создание более тонкодисперсного аэрозоля позволяет снизить температуру на выходе, т.к. относительная поверхность частиц увеличивается. Из-за этого испарение протекает легче, и движущая сила может быть уменьшена.

Вязкость концентрата

Распыление зависит от вязкости. Вязкость возрастает с увеличением содержания белков, кристаллической лактозы и общего содержания сухих веществ. Нагрев концентрата (не забудьте о загустевании при старении) и увеличение скорости диска распылителя или давления форсунки позволяет решить эту проблему.

Общий КПД сушки выражается следующей приближенной формулой:

где: T i - температура воздуха на входе; T o - температура воздуха на выходе; T a - температура окружающего воздуха

Очевидно, что для повышения эффективности распылительной сушки нужно либо увеличить температуру окружающего воздуха, т.е. подогревать отбираемый воздух, например, конденсатом из выпарного аппарата, либо увеличить температуру воздуха на входе, либо понизить температуру на выходе.

Зависимость ζ от температуры служит хорошим показателем эффективности работы сушилки, поскольку температура на выходе определяется остаточной влажностью продукта, которая должна соответствовать определенному стандарту. Высокая температура на выходе означает, что сушильный воздух используется не оптимально, например, из-за плохого распыления, плохого распределения воздуха, высокой вязкости и т.д.

У нормальной распылительной сушилки, обрабатывающей обезжиренное молоко (T i = 200°C, T o = 95°C), ζ ≈ 0,56.

Обсуждавшаяся до сих пор технология сушки относилась к установке с системой пневмотранспорта и охлаждения, в которой выгружаемый со дна камеры продукт высушен до требуемого содержания влаги. На этой стадии порошок теплый и состоит из слипшихся частиц, очень слабо связанных в большие рыхлые агломераты, образовавшиеся при первичной агломерации в факеле распыла, где частицы разного диаметра обладает разной скоростью и поэтому сталкиваются. Однако при прохождении через систему пневмотранспорта агломераты подвергаются механическому воздействию и рассыпаются на отдельные частицы. Этот тип порошка, (см. рисунок 10), можно охарактеризовать следующим образом:

• отдельные частицы
• высокая насыпная плотность
• пыление, если это сухое обезжиренное молоко
• не быстрорастворимый

Двухступенчатая сушка

Температура частицы определяется температурой окружающего воздуха (температурой на выходе). Поскольку связанная влага трудно удаляется традиционной сушкой, температура на выходе должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить движущую силу (Δ t, т.е. разность температур между частицей и воздухом), способную удалить остаточную влагу. Очень часто это ухудшает качество частиц, как обсуждалось выше.

Поэтому не удивительно, что была разработана совершенно иная технология сушки, предназначенная для испарения из таких частиц последних 2-10 % влаги.

Поскольку испарение на этой стадии из-за низкого коэффициента диффузии идет очень медленно, оборудование для досушивания должно быть таким, чтобы порошок оставался в нем длительное время. Такую сушку можно проводить в пневмотранспортной системе, используя горячий транспортирующий воздух для увеличения движущей силы процесса.

Однако, поскольку скорость в транспортном канале должна быть ≈ 20 м/с, для эффективной сушки потребуется канал значительной длины. Другая система, это так называемая “горячая камера” с тангенциальным входом для увеличения времени выдержки. По завершении сушки порошок отделяется в циклоне и поступает в другую пневмотранспортную систему с холодным или осушенным воздухом, где порошок охлаждается. После отделения в циклоне порошок готов к упаковке в мешки.

Другая система досушки – это аппарат VIBRO-FLUIDIZER, т.е. большая горизонтальная камера, разделенная приваренной к корпусу перфорированной пластиной на верхнюю и нижнюю секции. (рисунок 11). Для сушки и последующего охлаждения в распределительные камеры аппарата подается теплый и холодный воздух и равномерно распределяется по рабочей зоне специальной перфорированной пластиной, BUBBLE PLATE.

Это дает следующие преимущества:

• Воздух направляется вниз, к поверхности пластины, поэтому частицы движутся по пластине, которая имеет редкие, но большие отверстия и поэтому может долго работать без чистки. Кроме того, она очень хорошо освобождается от порошка.
• Уникальный способ изготовления предотвращает образование трещин. Поэтому BUBBLE PLATE отвечает строгим санитарным требованиям и разрешена USDA.

Размер и форма отверстий и расход воздуха определяются скоростью воздуха, необходимой для псевдоожижения порошка, которая в свою очередь определяется свойствами порошка, такими как содержание влаги и термопластичность.

Температура определяется требуемым испарением. Размер отверстий выбирается так, чтобы скорость воздуха обеспечивала псевдоожижение порошка на пластине. Скорость воздуха не должна быть слишком большой, чтобы агломераты не разрушались от истирания. Однако невозможно (а иногда и не желательно) избежать уноса некоторых (особенно мелких) частиц из псевдоожиженного слоя с воздухом. Поэтому воздух должен пройти через циклон или рукавный фильтр, где частицы отделяются и возвращаются в процесс.

Это новое оборудование позволяет бережно испарить из порошка последние проценты влаги. Но это означает, что распылительную сушилку можно эксплуатировать способом, отличным от описанного выше, при котором выходящий из камеры порошок имеет влажность готового продукта.

Преимущества двухступенчатой сушки можно резюмировать следующим образом:

• более высокая производительность на кг сушильного воздуха
• повышенная экономичность
• лучшее качество продукта:

1. хорошая растворимость
2. высокая насыпная плотность
3. низкое содержание свободного жира
4. низкое содержание абсорбированного воздуха

• Меньшие выбросы порошка

Ожиженный слой может быть либо виброкипящим слоем поршневого типа (VibroFluidizer), либо неподвижным псевдоожиженным слоем обратного смешивания.

Двухступенчатая сушка в аппарате Vibro-Fluidizer (поршневой поток)

В аппарате Vibro-Fluidizer весь псевдоожиженный слой вибрирует. Перфорации в пластине сделаны так, чтобы сушильный воздух направлялся вместе с потоком порошка. Для того чтобы перфорированная пластина не вибрировала с собственной частотой, она установлена на специальных опорах. (см. рисунок 12).

Рисунок 12 - Распылительная сушилка с аппаратом Vibro-Fluidizer для двухступенчатой сушки

Распылительная сушилка работает с меньшей температурой на выходе, что приводит к увеличению влагосодержания и снижению температуры частиц. Влажный порошок выгружается самотеком из сушилной камеры в Vibro-Fluidizer.

Существует, однако, предел снижения температуры, так как из-за возросшей влажности порошок становится липким даже при меньшей температуре и образует комки и отложения в камере.

Обычно применение аппарата Vibro-Fluidizer позволяет снизить температуру на выходе на 10-15 °С. Это приводит к гораздо более мягкой сушке, особенно на критической стадии процесса (от 30 до 10 % влажности), усыхание частиц (см. рисунок 13) не прерывается поверхностным твердением, так что условия сушки близки к оптимальным. Более низкая температура частиц отчасти обусловлена более низкой температурой окружающего воздуха, но также и более высоким содержанием влаги, так что температура частиц оказывается близкой к температуре смоченного термометра. Это, естественно, положительно сказывается на растворимости готового порошка.

Уменьшение температуры на выходе означает более высокий КПД сушильной камеры в силу увеличения Δ t. Очень часто сушку проводят при более высокой температуре и при более высоком содержании сухих веществ в сырье, что еще больше повышает КПД сушилки. При этом, конечно, возрастает и температура на выходе, но повышенное содержание влаги снижает температуру частиц, так что перегрев и поверхностное твердение частиц не происходят.

Опыт показывает, что температура сушки может достигать 250 °С или даже 275 °С при сушке обезжиренного молока, что поднимает КПД сушки до 0,75.

Частицы, достигающие дна камеры, имеют более высокую влажность и более низкую температуру, чем при традиционной сушке. Со дна камеры порошок попадает непосредственно в сушильную секцию аппарата Vibro-Fluidizer и немедленно ожижается. Любая выдержка или транспортирование приведут к слипанию теплых влажных термопластичных частиц и образованию трудно разрушаемых комков. Это снизило бы эффективность сушки в аппарате Vibro-Fluidizer и часть готового порошка имела бы слишком высокую влажность, т.е. качество продукта пострадало бы.

Самотеком поступает в Vibro-Fluidizer только порошок из сушильной камеры. Мелочь из основного циклона и из циклона, обслуживающего Vibro-Fluidizer, (или из моющегося рукавного фильтра) подается в Vibro-Fluidizer транспортной системой.

Поскольку эта фракция представлена частицами меньшего размера, чем порошок из сушильной камеры, влажность частиц меньше, и они не требуют той же степени вторичной сушки. Очень часто они являются достаточно сухими, тем не менее, их обычно подают в последнюю треть секции сушки аппарата Vibro-Fluidizer, чтобы гарантировать требуемое содержание влаги в продукте.

Точку выгрузки порошка из циклона не всегда можно расположить непосредственно над аппаратом Vibro-Fluidizer, чтобы порошок поступал в секцию сушки самотеком. Поэтому для перемещения порошка часто применяют нагнетательную пневмотранспортную систему. Нагнетательная пневмотранспортная система позволяет легко доставить порошок в любую часть установки, поскольку транспортная линия обычно представлена 3-х или 4-х дюймовой молочной трубой. Система состоит из воздуходувки с малым расходом и высоким давлением и продувного клапана, и обеспечивает сбор и транспортировку порошка, см. рисунок 14. Количество воздуха невелико относительно количества транспортируемого порошка (всего 1/5).

Небольшая часть этого порошка опять уносится воздухом из аппарата Vibro-Fluidizer, а затем транспортируется из циклона обратно в Vibro-Fluidizer. Поэтому, если не предусмотреть специальных устройств, при останове сушилки требуется определенное время для прекращения такой циркуляции.

Например, можно установить в транспортной линии распределительный клапан, который будет направлять порошок в самую последнюю часть аппарата Vibro-Fluidizer, откуда он будет выгружен за несколько минут.

На заключительном этапе порошок просеивается и упаковывается в мешки. Поскольку порошок может содержать первичные агломераты, рекомендуется направлять его в бункер посредством еще одной нагнетательной пневмотранспортной системы, чтобы увеличить насыпную плотность.

Общеизвестно, что при испарении воды из молока расход энергии на кг выпаренной воды увеличивается с приближением остаточной влаги к нулю. (рисунок 15).

Эффективность сушки зависит от температуры воздуха на входе и выходе.

Если расход пара в выпарном аппарате составляет 0,10-0,20 кг на кг испаренной воды, то в традиционной одноступенчатой распылительной сушилке он равен 2,0-2,5 кг на кг испаренной воды, т.е. в 20 раз выше, чем в выпарном аппарате. Поэтому всегда предпринимались попытки увеличить содержание сухих веществ в упаренном продукте. Это означает, что выпарной аппарат будет удалять большую долю воды, а расход энергии снизится.

Конечно, это слегка увеличит расход энергии на кг испаренной воды в распылительной сушилке, но общий расход энергии снизится.

Указанный выше расход пара на кг испаренной воды – это средний показатель, поскольку расход пара в начале процесса гораздо ниже, чем в конце сушки. Расчеты показывают, что для получения порошка с влажностью 3,5 % требуется 1595 ккал/кг порошка, а для получения порошка с влажностью 6 % - только 1250 ккал/кг порошка. Другими словами, последний этап испарения требует приблизительно 23 кг пара на кг испаренной воды.

Таблица иллюстрирует эти расчеты. Первый столбец отражает рабочие условия в традиционной установке, где порошок из сушильной камеры направляется в циклоны системой пневмотранспорта и охлаждения. Следующий столбец отражает рабочие условия в двухступенчатой сушилке, в которой сушка от 6 до 3,5 % влажности осуществляется в аппарате Vibro-Fluidizer. Третий столбец представляет двухступенчатую сушку при высокой температуре на входе.

Из показателей, отмеченных знаком *), находим: 1595 – 1250 = 345 ккал/кг порошка

Испарение на кг порошка составляет: 0,025 кг (6 % - 3,5 % + 2,5 % )

Значит, расход энергии на кг испаренной воды равен: 345/0,025 = 13,800 ккал/кг, что соответствует 23 кг греющего пара на кг испаренной воды.

В аппарате Vibro-Fluidizer средний расход пара составляет 4 кг на кг испаренной воды, естественно, он зависит от температуры и расхода сушильного воздуха. Даже если расход пара в аппарате Vibro-Fluidizer вдвое выше, чем в распылительной сушилке, расход энергии на испарение того же количества воды все равно оказывается гораздо ниже (поскольку время обработки продукта составляет 8-10 минут, а не 0-25 секунд, как в распылительной сушилке). И при этом производительность такой установки больше, качество продукта выше, выбросы порошка ниже, а функциональные возможности шире.

Двухступенчатая сушка с неподвижным псевдоожиженнымслоем (с обратным смешением)

Для улучшения КПД сушки, температура воздуха на выходе To при двухступенчатой сушке уменьшена до того уровня, при котором порошок с содержанием влаги 5-7 % становится липким и начинает оседать на стенках камеры.

Однако создание псевдоожиженного слоя в конической части камеры обеспечивает дальнейшее усовершенствование процесса. Воздух для вторичной сушки подается в камеру под перфорированной пластиной, через которую распределяется по слою порошка. Такой тип сушилки может работать в режиме, при котором первичные частицы высыхают до влажности 8-12 %, что соответствует температуре воздуха на выходе 65-70 °С. Такая утилизация сушильного воздуха позволяет значительно уменьшить размеры установки при той же производительности сушилки.

Сухое молоко всегда считалось трудным для псевдоожижения. Однако пластина специальной запатентованной конструкции, см. рисунок 17, обеспечивает движение воздуха и порошка в том же направлении, в котором движется первичный сушильный воздух. Эта пластина при условии правильного выбора высоты слоя и скорости начала псевдоожижения позволяет создавать статический псевдоожиженный слой для любого выработанного из молока продукта.

Выпускаются аппараты со статическим псевдоожиженным слоем (SFB) трех конфигураций:

• с кольцевым псевдоожиженным слоем (сушилки Compact)
• с циркуляционным псевдоожиженным слоем (сушилки MSD)
• с комбинацией таких слоев (сушилки IFD)

Кольцевой псевдоожиженный слой (сушилки Compact)

Кольцевой псевдоожиженный слой обратного смешения располагается в нижней части конуса традиционной сушильной камеры вокруг центральной трубы отвода отработанного воздуха. Таким образом, в конической части камеры нет деталей, мешающих потоку воздуха, и это вместе со струями, выходящими из псевдоожиженного слоя, предотвращает образование отложений на стенках конуса даже при обработке липких порошков с высоким содержанием влаги. Цилиндрическая часть камеры защищена от отложений системой обдува стенок: небольшое количество воздуха тангенциально подается с высокой скоростью через сопла специальной конструкции в том же направлении, в котором закручивается первичный сушильный воздух.

В силу вращения воздушно-пылевой смеси и возникающего в камере эффекта циклона только небольшое количество порошка уносится отработанным воздухом. Поэтому доля порошка, попадающего в циклон или моющийся рукавный фильтр, так же как и выбросы порошка в атмосферу, для этого типа сушилок снижены.

Порошок непрерывно выгружается из псевдоожиженного слоя, перетекая через перегородку регулируемой высоты, таким образом поддерживается определенный уровень псевдоожиженного слоя.

Из-за низкой температуры воздуха на выходе эффективность сушки значительно увеличена по сравнению с традиционной двухступенчатой сушкой см. таблицу.

После выхода из сушильной камеры порошок может охлаждаться в пневмотранспортной системе см. рисунок 20. Образующийся порошок состоит из отдельных частиц и имеет такую же или лучшую насыпную плотность, чем полученный двухступенчатой сушкой.

Продукты, содержащие жир, следует охлаждать в виброожиженном слое, в котором одновременно осуществляется агломерация порошка. В этом случае фракция мелочи возвращается из циклона в распылитель для агломерации. (см. рисунок 21).

Циркуляционный псевдоожиженный слой (сушилки MSD)

Для еще большего повышения КПД сушки без создания проблем с налипанием отложений была разработана совершенно новая концепция распылительной сушилки - MultiStage Dryer (многоступенчатая сушилка), MSD.

В этом аппарате сушка выполняется в три ступени, каждая из которых приспособлена к характерной для нее влажности продукта. На ступени предварительной сушки концентрат распыляется прямоточными форсунками, расположенными в канале горячего воздуха.

Воздух подается в сушилку вертикально с высокой скоростью через воздухораспределитель, который обеспечивает оптимальное смешивание капель с сушильным воздухом. Как уже отмечалось, на этой испарение протекает мгновенно, пока капли движутся вертикально вниз через сушильную камеру специальной конструкции. Содержание влаги в частицах снижается до 6-15 %, в зависимости от типа продукта. При такой высокой влажности порошок обладает высокой термопластичностью и липкостью. Поступающий с высокой скоростью воздух создает эффект Вентури, т.е. подсасывает окружающий воздух и увлекает мелкие частицы во влажное облако вблизи распылителя. Это приводит к “спонтанной вторичной агломерации”. Поступающий снизу воздух имеет достаточную скорость для псевдоожижения слоя осевших частиц, а его температура обеспечивает вторую ступень сушки. Воздух, выходящий из этого псевдоожиженного слоя возвратного смешивания, вместе с отработанным воздухом первой ступени сушки выходит из камеры сверху и подается в первичный циклон. Из этого циклона порошок возвращается в псевдоожиженный слой обратного смешивания, а воздух подается во вторичный циклон для конечной очистки.

Когда влажность порошка снижается до определенного уровня, он выгружается через роторный затвор в Vibro-Fluidizer для завершающей сушки и последующего охлаждения.

Сушильный и охлаждающий воздух из аппарата Vibro-Fluidizer проходит через циклон, где от него отделяется порошок. Этот мелкий порошок возвращается в распылитель, в коническую часть камеры (в статический псевдоожиженный слой) или в Vibro-Fluidizer. В современных сушилках циклоны заменяются рукавными фильтрами с СИП.

В установке образуется грубодисперсный порошок, что обусловлено “спонтанной вторичной агломерацией” в облаке распылителя, где постоянно поднимающиеся снизу сухие мелкие частицы налипают на полусухие частицы, образуя агломераты. Процесс агломерации продолжается, когда распыленные частицы вступают в контакт с частицами псевдоожиженного слоя. (см. рисунок 22).

Такую установку можно эксплуатировать при очень высокой температуре воздуха на входе (220-275 °С) и чрезвычайно коротком времени контакта, достигая, тем не менее, хорошей растворимости порошка. Такая установка очень компактна, что снижает требования к размерам помещения. Это, а также сниженная за счет более высокой температуры на входе стоимость эксплуатации (на 10-15 % меньше по сравнению с традиционной двухступенчатой сушкой), делает такое решение очень привлекательным, особенно для агломерированных продуктов.

Рисунок 22 - Многоступенчатая распылительная сушилка (MSD)

Распылительная сушка с встроенными фильтрами и псевдоожиженными слоями (IFD)

Запатентованная конструкция сушилки с встроенным фильтром, (рисунок 23), использует проверенные системы распылительной сушки, такие как:

• Система подачи с подогревом, фильтрованием и гомогенизацией концентрата, оборудованная высоконапорными насосами. Оборудование такое же, как в традиционных распылительных сушилках.
• Распыление производится либо струйными форсунками, либо атомайзером. Струйные форсунки применяются, в основном, для жирных или продуктов с высоким содержанием белка, а роторные распылители – для любых продуктов, и особенно тех, которые содержат кристаллы.
• Сушильный воздух фильтруется, нагревается и распределяется устройством, которое создает вращающийся или вертикальный поток.
• Сушильная камера сконструирована так, чтобы обеспечить максимальную гигиеничность и предельно снизить потери тепла, например, благодаря использованию съемных
  пустотелых панелей.
• Встроенный псевдоожиженный слой представляет собой комбинацию слоя обратного смешения для сушки и слоя поршневого типа для охлаждения. Аппарат с псевдоожиженным слоем – полностью сварной и не имеет полостей. Между слоем обратного смешения и окружающим его слоем поршневого типа имеется воздушный зазор для предотвращения переноса теплоты. Здесь используются новые запатентованные пластины Niro BUBBLE PLATE.

Система удаления воздуха, при всей революционной новизне, основана на тех же принципах, что и рукавный фильтр Niro SANICIP Мелочь собирается на фильтрах, встроенных в сушильную камеру. Рукава фильтра опираются на сетки из нержавеющей стали, прикрепленные к потолку по окружности сушильной камеры. Эти фильтрующие элементы очищаются обратной продувкой, как и фильтр SANICIP™.

Рукава продуваются по одному или по четыре за раз струей сжатого воздуха, которая подается в рукав через сопло. Это обеспечивает регулярное и частое удаление порошка, который падает в псевдоожиженный слой.

Здесь используется тот же фильтрующий материал, что и в рукавном фильтре SANICIP™, и обеспечивается такой же расход воздуха на единицу площади материала.

Сопла обратной продувки выполняют две функции. При работе сопло служит для продувки, а при безразборной мойке через него подается жидкость, промывающая рукава изнутри наружу, к грязной поверхности. Чистая вода впрыскивается через сопло обратной продувки, распыляется сжатым воздухом по внутренней поверхности рукава и выдавливается наружу. Эта запатентованная схема очень важна, поскольку промывкой снаружи очистить фильтрующий материал очень трудно или невозможно.

Для чистки нижней стороны потолка камеры вокруг рукавов применяются форсунки специальной конструкции, также играющие двойную роль. Во время сушки через форсунку подается воздух, предотвращающий отложения порошка на потолке, а при мойке она используется как обычная CIP-форсунка. Камера чистого воздуха очищается стандартной форсункой безразборной мойки.

Преимущества установки IFD™

Продукт

• Более высокий выход первосортного порошка. В традиционных сушилках с циклонами и рукавными фильтрами из фильтров собирается продукт второго сорта, доля которого составляет приблизительно 1 %.
• Продукт не подвергается механическому воздействию в каналах, циклонах и рукавных фильтрах, устраняется необходимость в возврате мелочи из внешних сепараторов, поскольку распределение потоков внутри сушилки обеспечивает оптимальную первичную и вторичную агломерацию.
• Качество продукта улучшается, поскольку установка IFD™ может работать при более низкой температуре воздуха на выходе, чем традиционная распылительная сушилка. Это означает, что можно достичь более высокой производительности сушки на кг воздуха.

Безопасность

• Система защиты проще, поскольку весь процесс сушки протекает в одном аппарате.
• Защиты требует меньшее число компонентов.
• Стоимость обслуживания ниже

Проектирование

• Более простая установка
• Меньшие размеры здания
• Более простая опорная конструкция

Защита окружающей среды

• Меньшая возможность утечки порошка внутрь рабочей зоны
• Более простая очистка, так как площадь контакта оборудования с продуктом сокращена.
• Меньший объем стоков при безразборной мойке
• Меньший выброс порошка, до 10-20 мг/нм 3 .
• Экономия энергии до 15 %
• Меньший уровень шума в связи с меньшим падением давления в вытяжной системе

Технологический процесс производства сухих молочных продуктов состоит из следующих операций: приемка, охлаждение, резервирование, очистка, нормализация, тепловая обработка, сгущение, гомогенизация сгущенного молока, сушка, охлаждение, фасование, упаковывание, хранение. Приемку сырья и его подготовку проводят так же, как и при производстве других молочных продуктов.

Сухое молоко. Сушку молока проводят двумя способами: распылительным и контактным (пленочным).

Распылительная сушка. При распылительной сушке молоко пастеризуют при 72...75 °С без выдержки, так как перед вакуум- аппаратом пастеризованное молоко находится в промежуточном резервуаре 15...20 мин. После пастеризации стандартизованную молочную смесь сгущают до концентрации сухих веществ 43...48%.

При сгущении молока частично увеличивается размер жировых шариков. В сухом молоке это приводит к образованию свободного жира, который в присутствии кислорода воздуха легко окисляется и обусловливает образование салистого привкуса продукта. Во избежание этого сгущенное молоко перед сушкой обязательно гомогенизируют при 50...55 °С и давлении 10... 15 МПа.

Сушильные агрегаты для распылительной сушки молока подразделяют на дисковые, в которых сгущенное молоко подается в диск, вращающийся с большой скоростью, и форсуночные, в которых оно подается к форсунке под давлением, создаваемым ротационным насосом высокого давления. Диск и форсунка обеспечивают образование факела распыляемого молока. Размер частичек в факеле составляет 20... 100 мкм. Нагретый до 140... 155 °С воздух поступает в башню

Таблица 3.1

сухих молочных подуктов (на 100 г продукта)

Минеральные вещества, мг

Витамины, мг

Энергетическая ценность

снизу вертикально и встречается с факелом распыливаемого молока. При этом молоко моментально высушивается и его частички оседают на дно сушильной башни.

Несмотря на высокую температуру воздуха, температура молока в зоне сушки составляет около 60 °С. Невысокая температура в зоне испарения и быстрота высушивания из-за малых размеров капелек распыленного молока обусловливают хорошую растворимость готового продукта. Практически при таких условиях высушивания необратимой денатурации белковых веществ молока не происходит.

Сухое молоко, осевшее на дно сушильной башни, скребковым механизмом и шнеком удаляется из сушильного агрегата в бункер, где оно охлаждается до 25 °С. Некоторые сушилки снабжены пневматическим транспортным устройством. При этом сухое молоко не только транспортируется до циклона и бункера, но и охлаждается до 20...25 °С.

Контактная (пленочная) сушка. Этим способом сухое цельное молоко можно получать на вальцовых (барабанных) сушилках. Однако качество готового продукта при этом способе сушки молока значительно хуже, чем при распылительном, поэтому вальцовые сушилки, как правило, применяют при сушке обезжиренного молока и пахты.

Барабанные (вальцовые) сушилки представляют собой два полых барабана, наружная поверхность которых тщательно отшлифована и отполирована. Вальцы (барабаны) расположены на расстоянии 0,6... 1,0 мм один от другого и через систему передач от электродвигателя приводятся во вращение. Внутрь вальцов поступает пар давлением 0,25...0,35 МПа.

Сгущенное молоко направляется в желоба, расположенные над вальцами. Существует несколько способов нанесения сгущенного молока на поверхность вальцов: наливом, распылением и накатыванием валиками. С помощью специального устройства сгущенное молоко в распыленном состоянии наносится на поверхность барабана, температура которого около 135... 140 °С. Продолжительность высушивания молока при таких условиях 1,8...2,2 с. Далее с помощью ножей, плотно прилегающих к поверхности вальцов, высушенная пленка снимается и подается в желоб, затем шнеками -к элеватору мельницы. В мельнице пленка измельчается до сухого молочного порошка однородной структуры.

Растворимость сухого молока пленочной сушки около 80%; его используют, как правило, в хлебопекарном и кондитерском производстве.

Сухие сливки. Технологический процесс производства сухих сливок без сахара практически не отличается от технологического процесса производства сухого цельного молока. Сухие сливки вырабатывают из молока, стандартизованного сливками, исходя из планового состава готового продукта. Сгущенные сливки гомогенизируют при относительно низком давлении (5...6 МПа), высушивают только на распылительных сушилках.

Сухие сливки с сахаром готовят следующим образом. Сгущенные и гомогенизированные сливки направляют в промежуточную емкость, в которую добавляют рассчитанное количество заранее приготовленного сахарного сиропа температурой не ниже 60 °С. Содержимое емкости тщательно перемешивают и затем направляют на сушку. Сухие сливки фасуют, как и сухое цельное молоко.

Существует два способа получения быстрорастворимого сухого молока: двухступенчатый и одноступенчатый, или прямой.

Двухступенчатый способ заключается в том, что сначала получают сухое обезжиренное молоко на обычных распылительных сушилках, затем его увлажняют. При этом лактоза переходит из аморфного в кристаллическое состояние, что способствует образованию пористой структуры сухого молока. Пористость улучшает проникновение воды внутрь частиц сухого молока, повышает его смачиваемость, а следовательно, и растворимость. В результате увлажнения размер частиц молока увеличивается. Сухое увлажненное молоко снова подсушивают горячим воздухом. Готовый продукт имеет незначительную объемную массу и хорошо растворяется в воде.

Одноступенчатый, или прямой, способ выработки быстрорастворимого сухого молока осуществляют в специальных установках, не требующих повторной обработки сухого молока. Сгущенное молоко подается на распылительную турбину прямоточной распылительной установки. Основная масса сухого молока оседает на дно сушильной башни, с помощью скребкового механизма удаляется из нее и направляется на охлаждение и фасование. Мелкие частицы сухого молочного порошка отсасываются из башни и попадают в циклоны, где освобождаются от воздуха и специальным устройством подаются в распылительную турбину. При этом мелкие частицы сухого молока образуют крупные агломераты, что способствует повышенной растворимости готового продукта.

В нашей ремонтной и строительной практике термин появился всего-то двадцать лет назад благодаря немцам. В 90-х, на подъёме активного роста строительства в России, компания КНАУФ предложила пересмотреть подход к ремонтным и строительным работам, свести к минимуму т.н. «мокрые» процессы. Ими была предложена система комплектующих, новая технология и стандарты строительства, которые касались качества и размера материалов (произведённые на разных заводах, являются взаимодополняющими и соответствуют всем техническим параметрам). Именно «сухой» способ стал причиной появления модного в те годы термина - Евроремонт.

Сухое строительство стало популярным, в первую очередь, благодаря сочетанию материалов и технологий работы с ними, причём акцент был сделан на качество и экологичные свойства строительных материалов. Листы ГКЛ с сердечником из затвердевшего гипсового теста не содержат смол, эфирных веществ, вредных синтетических примесей, не выделяют пыль.

Гипс обладает способностью вбирать в себя излишнюю влагу из воздуха – и, в случае, если воздух слишком сухой, эту влагу выделять обратно, т.е. материал естественным образом помогает регулировать уровень влажности в комнате.

Скорость отделочных работ – ещё одно несомненное преимущество сухого строительства: выравнивание стен с помощью штукатурки требует ожидания, цемент, который раньше традиционно использовали в помещениях, клали толстым слоем, а потом «ждали погоды», что бы материал «схватился » и «отстоялся». С гипсокартоном или ГВЛ таких проблем не бывает – на грамотно выстроенный металлический каркас листы фиксируются шурупами, все материалы для таких конструкций продаются в комплекте.

Гипсокартон, металлические профили, крепёж – имеют универсальные размеры, неизменные от места производства. Стандартный гипсокартон в любой момент может быть заменен на альтернативные листы или на звукопоглощающие плиты. Вес получившейся конструкции несравнимо меньше, чем вес оштукатуренной стены. Поэтому при сухом строительстве можно смело монтировать не только перегородки любой сложности, но и подвесные потолки, и фантазийные детали – к примеру, колонны с нишами и выступами. Вот один из примеров.

Дизайнеры могут придумывать самые необычайные формы для стен, а нагрузка на перекрытие при этом всегда будет в пределах нормы.

По этой же причине, всё более популярна «сухая» стяжка – в отличие от цементно-песчаной стяжки или наливного полимерного пола, она не требует ожидания, растянутое в дни, а то и недели. Пол из ГВЛ можно собрать за 24 часа, причём монтировать его возможно даже после завершения отделки стен и потолка, в отличие от грязной «мокрой» технологии.

Следовательно, сухое строительство экономит время строителей, повышая их производительность, уменьшается роль «человеческого фактора», качество поверхностей теперь больше зависит от материалов и последовательности соблюдения технологии. Да и ремонт заканчивается куда быстрее.

Обшивка гипсокартоном, в отличие от обычного выравнивания стен – занятие, которое может освоить и неподготовленный «ремонтник». Поэтому сухое строительство обычно очень нравится любителям делать ремонт своими руками. Кроме всего прочего, экономятся и наши деньги. Специалисты ценят его, скорее, за удобство и простор для фантазии – но в любом случае, популярность у метода заслуженная.