凍干往事10
2004年底,三亞賽克食品生產(chǎn)的以凍干檳榔為原料制作的產(chǎn)品上市后消費(fèi)者的接受程度達(dá)不到預(yù)期,被認(rèn)為不成功,隨后團(tuán)隊(duì)陷入危機(jī),zui終解散,我于05年春節(jié)前回到梅州。至于失敗的原因,檳榔行業(yè)內(nèi)有許多分析與猜測(cè),其中的一些緣由至今仍屬行業(yè)的秘密,大概只有讓時(shí)間才能去解釋一切了!
2005年初夏,我接到一個(gè)大連的訂單,用戶是遼寧師范大學(xué)的退休教授,要一臺(tái)10㎡的凍干設(shè)備,用于凍干鹵蟲(chóng)(一種產(chǎn)自青海湖里的小蟲(chóng)子,用于水族及海產(chǎn)養(yǎng)殖幼苗的高蛋白飼料),考慮到大連與梅州間的距離,我想在武漢制作這臺(tái)設(shè)備,經(jīng)與用戶協(xié)商,對(duì)方同意了。
原先我在與新橋公司合作時(shí)通過(guò)周總的關(guān)系認(rèn)識(shí)了武漢某民營(yíng)企業(yè)的陳總、肖總等人,陳總在漢口的江漢經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)有一家生產(chǎn)工業(yè)電爐的工廠,我在2005年初曾經(jīng)到訪過(guò)并詢問(wèn)了有關(guān)鋁合金異型材開(kāi)模、擠制、陽(yáng)極氧化及焊接等技術(shù)及加工方面的廠其它情況,因此知道武漢的這間工廠具備制造食品用凍干設(shè)備的所有條件,它同時(shí)肖總也承諾力將會(huì)盡力會(huì)協(xié)助我完成外協(xié)工作,盡管我知道武漢并沒(méi)有生產(chǎn)過(guò)類似的凍干設(shè)備。
這臺(tái)設(shè)備的設(shè)計(jì)方案同樣選用圓形倉(cāng)真空干燥倉(cāng)、輻射板加熱、雙側(cè)置內(nèi)冷阱(冷源用2套半封閉水冷機(jī)組)、羅茨+旋片式真空泵組、電腦軟件(無(wú)紙記錄儀)+儀表控制的方案,與以前做過(guò)的不同的地方是加裝了稱重傳感器判斷凍干終點(diǎn)的功能,我的方案是加裝一個(gè)35kg的稱重傳感器,用于稱量其中的一個(gè)凍干盤(pán)+物料的毛重,傳感器使用的電源是10V直流電壓(可用儀表的一個(gè)空閑位置安裝這種電源模塊即可),輸出的信號(hào)是0~20mV的線性直流電壓,輸入到儀表僅輸入端可在顯示輸出端顯示為任意區(qū)間的線性數(shù)據(jù),如果這一數(shù)據(jù)區(qū)間為0~35,則單位是kg,區(qū)間也可以是0~100或其它,因?yàn)榻K點(diǎn)判定時(shí)只要顯示的數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)的平均值幾乎不變即可,與具體的真實(shí)值無(wú)關(guān),這可能是國(guó)內(nèi)*次在這類小型凍干機(jī)上應(yīng)用這一技術(shù),算是一個(gè)比較實(shí)用的創(chuàng)新點(diǎn)吧。
到達(dá)武漢后首先我設(shè)計(jì)了一個(gè)輻射板的橫截面圖,交由武漢市的一家鋁合金型材廠開(kāi)模并擠制加工輻射板用的異型材,買(mǎi)了一臺(tái)方波交直流焊機(jī),經(jīng)朋友介紹找到了一位曾在軍工企業(yè)做鋁合金焊接的退休技師來(lái)完成鋁合金的焊接工作,然后另找了一家陽(yáng)極氧化的企業(yè),把輻射板及凍干盤(pán)做了陽(yáng)極氧化處理。
筒體及支架部分是在電爐廠制作的,法蘭及封頭是在漢口開(kāi)有門(mén)市的河北的專業(yè)工廠通過(guò)鍛打及旋壓制造的,制作后經(jīng)水壓試驗(yàn)合格后除銹并噴涂了食品級(jí)的環(huán)氧樹(shù)脂漆。
輻射板組件及冷阱組件加工并檢驗(yàn)合格后分別安裝就位,制冷系統(tǒng)及小型速凍庫(kù)從廣州訂貨后發(fā)到武漢,整機(jī)經(jīng)過(guò)調(diào)試后再拆解打包后啟運(yùn),到達(dá)大連后重新組裝調(diào)試,合格后用鹵蟲(chóng)速凍塊做了滿載試驗(yàn),由于這臺(tái)機(jī)組已經(jīng)安裝了在線稱重裝置判斷凍干終點(diǎn),當(dāng)減重曲呈水平不再下降后基本保持水平后平衡2~4小時(shí)后可認(rèn)為到達(dá)凍干終點(diǎn),使用就取得了滿意的效果。
這套設(shè)備的性能參數(shù)大致如下:極限真空度≦1Pa(這是由于選用了羅茨真空機(jī)組的緣故)、冷阱溫度≦-45℃、輻射板工作溫度-10~130℃(熱源為電加熱導(dǎo)熱油循環(huán)泵循環(huán)),完成絕大多數(shù)的制品凍干是沒(méi)有問(wèn)題的,全套設(shè)備含速凍庫(kù)、運(yùn)費(fèi)及稅費(fèi)記得成交價(jià)是18萬(wàn)元。
時(shí)間很快就進(jìn)入到了2006年,這一年開(kāi)春后,湖北新橋公司的總老朋友周總的生意比較好,不久后的初夏就開(kāi)始籌備上第二套凍干設(shè)備,根據(jù)他自已這些年的經(jīng)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),他提出了想要真空凍干與真空干燥二合為一的要求,我經(jīng)過(guò)權(quán)衡與計(jì)算,認(rèn)為這是可行的,經(jīng)過(guò)與周總的討論,決定采用的構(gòu)型為干燥倉(cāng)部分與原有的那套相同,保證了進(jìn)出倉(cāng)操作上的一致,原雙側(cè)置冷阱改為上外置式冷阱(增加一個(gè)冷阱倉(cāng)面直接馭在干燥倉(cāng)上還不占用地面),聯(lián)接的直角彎頭直徑為1.2米,阱芯組件仍為小口徑的鋁合金管材質(zhì)、氨泵供液直接蒸發(fā)制冷,但總表面積幾乎不變,冷阱倉(cāng)及阱芯排管排列方式重新設(shè)計(jì),真空泵組的主抽泵組與上一套的共用,維持泵組改用羅茨+羅茨+羅茨+水環(huán)的羅茨-水環(huán)機(jī)組的方案,控制系統(tǒng)兩套合并后升級(jí)到電腦+無(wú)紙記錄儀軟件控制,制冷系統(tǒng)在一期工程時(shí)已預(yù)留好了各接口,再增加一臺(tái)125的8缸機(jī)即可滿足要求,以上是冷凍干燥時(shí)的配置,當(dāng)然,有些是屬于兩者共用的。
真空干燥狀態(tài)工作時(shí),冷阱工作溫度預(yù)計(jì)在≥-15℃,用手動(dòng)控制供液閥控制,將蒸發(fā)出來(lái)的水份冷凝成液態(tài)水即可通過(guò)排水罐排出系統(tǒng),未冷凝部分經(jīng)水環(huán)泵排出,真空度約600~1500Pa之間,用羅茨-水環(huán)泵組控制(實(shí)質(zhì)上只要關(guān)閉一臺(tái)羅茨泵即可)。
這套設(shè)備在某些方面沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可供參考,是根據(jù)用戶的要求及現(xiàn)場(chǎng)情況量身定制的,在這一點(diǎn)是屬于原創(chuàng)的,之所以會(huì)出現(xiàn)這種全新設(shè)計(jì)的構(gòu)型是因?yàn)橹苯佑迷瓋?nèi)雙側(cè)置構(gòu)型時(shí)在凍干過(guò)程中仍可發(fā)現(xiàn)冷(冷阱)-熱(輻射板)短路現(xiàn)象有點(diǎn)嚴(yán)重,真空干燥狀態(tài)工作時(shí)可能會(huì)更嚴(yán)重,我擔(dān)心它可能出現(xiàn)嚴(yán)重到成本與凍干差別不大的情況,因此才力主采用外置冷阱,同時(shí)也不可避免地參考了日本共和真空及蘭州科近的外置冷阱的經(jīng)驗(yàn),不同的是我設(shè)計(jì)的外置冷阱的阱芯組件是小管徑的鋁合金管,因此冷阱倉(cāng)體積小一些,但氣流通道口徑是根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)選用的,并未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算,實(shí)際運(yùn)行的結(jié)果表明,與之前的那套設(shè)備在凍干周期、能耗及產(chǎn)品品質(zhì)上并未見(jiàn)到明顯的差別,說(shuō)明這套設(shè)計(jì)方案中氣流阻力造成的能耗大致與內(nèi)雙側(cè)置冷阱構(gòu)型的短路能耗相當(dāng),這個(gè)案例的成功說(shuō)明我們已經(jīng)*掌握了凍干設(shè)備的核心技術(shù),利用國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的配套設(shè)備也能設(shè)計(jì)并制造出達(dá)到*水平的食品凍干設(shè)備。
這套設(shè)備是在陳總的電爐內(nèi)制造的,它與小型凍干設(shè)備相比只是工程量上增加了不少,組件的尺寸也不一樣,過(guò)程順利,但在制造過(guò)程中我無(wú)意參與的另一件事卻使我印象深刻,至今依然記得。
當(dāng)年的電爐廠正在給武漢市的一所大學(xué)制造一臺(tái)高真空的小型熱處理設(shè)備,工作時(shí)的真空度要求達(dá)到0.01Pa以下,因此要用到真空油擴(kuò)散泵,那也是我*次見(jiàn)到油擴(kuò)散泵的實(shí)物,由于電爐廠的人員幾乎都沒(méi)有接觸過(guò)這么高的真空設(shè)備,顯然是小看了它的制造難度,果不其然,到了交貨期交不出貨來(lái),學(xué)校也著急,趕到廠里來(lái)商討對(duì)策,會(huì)議開(kāi)了一會(huì),知道真空度搞不掂的時(shí)候電爐廠的張廠長(zhǎng)想起了我,把我叫去列席他們的會(huì)議,我了解了問(wèn)題的癥結(jié)后告訴在座的各位,高真空設(shè)備不好玩,有它自身的要求,同時(shí)根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)提出了兩個(gè)要點(diǎn),一是真空系統(tǒng)水壓檢漏,二是系統(tǒng)(包括泵)清潔。
結(jié)果在水壓檢漏過(guò)程中檢出二個(gè)漏點(diǎn),補(bǔ)焊后再測(cè)沒(méi)有問(wèn)題了,然后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清潔,包括擴(kuò)散泵,全部用丙酮擦洗后涼干再裝配,裝配好后加熱烘烤系統(tǒng),冷卻后再空載試車(chē),一次成功,在我看來(lái),這件事情就是幫朋友一個(gè)忙,沒(méi)什么特別的,但在交貨那天晚上,大學(xué)的老師們把我叫到一起吃飯,席間,一位老師問(wèn)我是干什么工作的,我簡(jiǎn)略地說(shuō)了一下,他大致了解了情況后突然問(wèn)我一個(gè)意想不到的問(wèn)題,問(wèn)我買(mǎi)了房子和車(chē)子沒(méi)有,我如實(shí)回答,買(mǎi)了房子、沒(méi)買(mǎi)車(chē),是買(mǎi)得起,但沒(méi)買(mǎi)是因?yàn)楫?dāng)時(shí)不是很需要,他解釋了一下為什么會(huì)問(wèn)我這個(gè)問(wèn)題的原因,他覺(jué)得假如連我連這樣水平的人還買(mǎi)不起房和車(chē)的話,那肯定是我們國(guó)家的分配制度出了問(wèn)題,這句話讓我回味了一段時(shí)間--有些時(shí)候,要獲得陌生人的尊敬,就是那么簡(jiǎn)單,有些遺憾的是直到今天,我仍然不知道對(duì)方的姓名及工作單位的名稱。
2007年初,我接到一個(gè)沈陽(yáng)的,對(duì)方是沈陽(yáng)基礎(chǔ)研究院一位退休了的教授,老家是大連的,看過(guò)我制造的安裝在大連甘井子鎮(zhèn)上的那臺(tái)凍干鹵蟲(chóng)的設(shè)備,并在那里加工過(guò)凍干海參,幾經(jīng)轉(zhuǎn)折才找到我的,原來(lái)教授老家在瓦房店市的炮臺(tái)鎮(zhèn),家中有侄子等養(yǎng)殖海參,并建有小型加工場(chǎng),想增設(shè)一臺(tái)凍干海參的設(shè)備,由于他已經(jīng)用甘井子那臺(tái)凍干過(guò),所以幾乎毫無(wú)疑問(wèn)地按那種方式及結(jié)構(gòu)重復(fù)做了一臺(tái)5㎡的海參凍干設(shè)備,*的改動(dòng)是制冷系統(tǒng)用了單機(jī)雙級(jí)水冷壓縮機(jī)組,就是這一次試驗(yàn),使我采集到了小型單機(jī)雙級(jí)水冷機(jī)組的運(yùn)行參數(shù),也領(lǐng)教了系統(tǒng)的復(fù)雜性(與大型的單機(jī)雙級(jí)氨系統(tǒng)相比,它有更多的目視判斷不了運(yùn)行狀態(tài)的地方),相對(duì)于單級(jí)壓縮系統(tǒng)而言,它的運(yùn)行狀態(tài)變化是比較難把握的。
在做這個(gè)事的過(guò)程中,我在梅州的合作伙伴將公司的一部分搬遷到佛山九江,并邀請(qǐng)我加盟,我經(jīng)過(guò)考慮后同意了,于是在瓦房店市的事情完成后直接去了佛山九江。設(shè)備安裝調(diào)試等工作完成后,除原有機(jī)械制造業(yè)務(wù)外,我把凍干設(shè)備的使用范圍重新梳理了一遍,在一次與茶葉行業(yè)的人閑聊中,想到把這種低溫干燥方法應(yīng)用于茶葉的干燥之中,雙方一拍即合,于是我設(shè)計(jì)并制造了一臺(tái)0.2㎡的小型凍干設(shè)備,直接送到福建安溪去試驗(yàn),經(jīng)過(guò)當(dāng)?shù)夭枞~制作行家的對(duì)比試驗(yàn),認(rèn)為這種低溫干燥的方法能提高茶葉的等級(jí),有市場(chǎng)推廣價(jià)值,于是我分析了這個(gè)領(lǐng)域的具體情況,針對(duì)這一領(lǐng)域的應(yīng)用專門(mén)設(shè)計(jì)了一套簡(jiǎn)化到不能再簡(jiǎn)化了的凍干設(shè)備,同時(shí)造價(jià)也大幅度降低,低到什么程度呢,一臺(tái)的有效加熱面積3㎡的茶葉凍干機(jī),出廠價(jià)格大約在7萬(wàn)元人民幣上下(當(dāng)時(shí)的成本在4萬(wàn)多元),2009年春我到上海在東富龍公司拜訪馬師傅時(shí)連他也認(rèn)為有些不可思議,并指著身旁一套20㎡左右的醫(yī)用凍干機(jī)上的一個(gè)排水蝶閥間對(duì)我說(shuō)這個(gè)閥門(mén)的進(jìn)口成本都差不多要4萬(wàn)元了。并在定型推廣前對(duì)這套設(shè)備的主體部分申請(qǐng)了發(fā)明,這就是茶葉真空冷凍干燥機(jī)的誕生過(guò)程。
試驗(yàn)定型后,接下來(lái)的是推廣過(guò)程,相當(dāng)艱辛,使用地點(diǎn)多在山里的茶農(nóng)家中,非常分散,更加嚴(yán)重的問(wèn)題是當(dāng)時(shí)的農(nóng)村電網(wǎng)不穩(wěn)定、缺相、反相(斷線時(shí)后重接時(shí)后接反了)、欠壓、雷擊等層出不窮,再加上茶農(nóng)在制冷、真空、電器方面的基本技能與凍干技術(shù)要求之間的差距,真是苦逼,一言難盡。后來(lái)針對(duì)這些問(wèn)題加裝了相序保護(hù)、過(guò)流欠壓缺相不平衡保護(hù)等等,在2009年還嘗試過(guò)加裝PLC以圖實(shí)現(xiàn)一鍵啟動(dòng),自動(dòng)停機(jī),但不是很成功。
從2007年秋至2009年春的大約一年半的時(shí)間里,大約賣(mài)出了上百臺(tái),期間也與廣東、廣西、福建、湖北等地的茶葉科研單位建立了一些業(yè)務(wù)上的,同時(shí)也與全國(guó)各地的茶農(nóng)建立了比較廣泛的業(yè)務(wù),這也間接造成了我時(shí)至今日仍能從茶農(nóng)手中買(mǎi)到各種地道好茶的原因。時(shí)至今日,福建等地方還有人在仿制這種設(shè)備,估計(jì)大約有幾百臺(tái)(連同仿制的)這類的茶葉凍干機(jī)在運(yùn)行。
除此之外,也有一些食用酶制劑、農(nóng)用酶制劑、凍干食品的小型企業(yè)也來(lái)訂購(gòu)過(guò)各種凍干設(shè)備,其中瓦房店市那邊后來(lái)還訂購(gòu)了幾套,我根據(jù)2007年初的使用情況給他們改了制冷系統(tǒng),改成雙機(jī)雙級(jí)復(fù)疊壓縮制冷,高壓級(jí)選用風(fēng)冷,中間的蒸發(fā)冷凝器選用釬焊板式換熱器代替,體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單還實(shí)用,與教科書(shū)上不一致的地方是前后兩級(jí)我都用同一種制冷劑——R22(也算是一種小的創(chuàng)新吧),結(jié)果證明比單機(jī)雙級(jí)水冷機(jī)組要好用,調(diào)試也不用去,用戶從未反映過(guò)有什么問(wèn)題,試機(jī)時(shí)的極限溫度比單機(jī)雙級(jí)水冷機(jī)組還要低幾度,同時(shí)還省了一套冷卻循環(huán)水系統(tǒng)。至此,在中小型凍干機(jī)上各種用途的各種構(gòu)型算是相應(yīng)穩(wěn)定下來(lái)了。