การประยุกต์ใช้เครื่องเป่าลมรูทในอุตสาหกรรมอาหาร
1. หน้าที่หลัก: จัดหาออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาทางชีวเคมี
ในกระบวนการหมักแบบใช้อากาศ เช่น การผลิตซอสถั่วเหลือง น้ำส้มสายชู กรดอะมิโน ยีสต์ ยาปฏิชีวนะ เบียร์ ฯลฯ เชื้อจุลินทรีย์ต้องการออกซิเจนปริมาณมากเพื่อการเจริญเติบโต การเผาผลาญ และการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์เป้าหมาย เครื่องเป่า Roots จะอัดอากาศอัดที่ปราศจากน้ำมันและปราศจากเชื้อลงสู่ก้นถังหมักอย่างต่อเนื่องผ่านระบบเติมอากาศ (ท่อ หัวเติมอากาศ/ดิสก์) เพื่อให้ได้ออกซิเจนละลาย (DO) ที่จำเป็นต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์
2. กุญแจสำคัญในการรับประกันคุณภาพและประสิทธิภาพการหมัก: การไหลของอากาศที่เสถียร
รูทโบลเวอร์เป็นพัดลมแบบแทนที่เชิงบวก และคุณสมบัติเด่นที่สุดคือปริมาณอากาศที่ส่งออกไม่ผันผวนอย่างมีนัยสำคัญตามการเปลี่ยนแปลงของระดับของเหลวหรือแรงดันย้อนกลับของถังหมักที่ความเร็วคงที่ ซึ่งหมายความว่าไม่ว่าจะอยู่ในขั้นตอนการหมักใด ก็สามารถให้ออกซิเจนแก่จุลินทรีย์ได้อย่างสม่ำเสมอและเชื่อถือได้ สภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนละลายน้ำที่เสถียรเป็นรากฐานสำคัญในการสร้างความสม่ำเสมอของกระบวนการเผาผลาญของจุลินทรีย์ เพิ่มผลผลิต และเสถียรภาพระหว่างชุดการผลิต
3. ปราศจากน้ำมันโดยสิ้นเชิง ขจัดความเสี่ยงจากมลภาวะ
กระบวนการหมักควรหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนให้ได้มากที่สุด ระบบหล่อลื่นของเครื่องเป่า Roots ถูกแยกออกจากห้องอัดอากาศอย่างสมบูรณ์ และใช้เทคโนโลยีการปิดผนึกเพลาที่มีประสิทธิภาพ (เช่น ซีลแบบลาบิรินธ์และซีลเชิงกล) เพื่อให้มั่นใจว่าอากาศที่ส่งออกมาจะปราศจากน้ำมันอย่างสมบูรณ์ วิธีนี้ช่วยป้องกันความเป็นพิษและการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์จากโมเลกุลน้ำมัน รวมถึงการปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์อาหารหรือยาขั้นสุดท้าย ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานสุขอนามัยที่เข้มงวด เช่น GMP และ FDA
4. การจัดการกับสภาพการทำงานที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิและความชื้นสูง
ถังหมักตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและความชื้นสูง โครงสร้างที่แข็งแกร่งและความทนทานต่อสภาพแวดล้อมของเครื่องเป่า Roots ทำให้สามารถทนต่อสภาวะที่มีความชื้นเช่นนี้ได้แม้จะมีไอน้ำปริมาณหนึ่ง แม้จะมีไอน้ำไหลย้อนกลับเพียงเล็กน้อย แต่ก็ไม่เสี่ยงต่อการเสียหายเช่นเดียวกับคอมเพรสเซอร์ความแม่นยำสูงอื่นๆ แสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือและความทนทานที่สูงมาก
5. การควบคุมออกซิเจนที่ละลายน้ำอย่างแม่นยำและการทำงานประหยัดพลังงาน
กระบวนการหมักสมัยใหม่ควบคุมพัดลม Roots blower ผ่านตัวแปลงความถี่ (VFD) ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับความเร็วพัดลมแบบเรียลไทม์ตามความต้องการที่แม่นยำของออกซิเจนที่ละลายน้ำในแต่ละขั้นตอนของการหมัก จึงสามารถควบคุมปริมาณอากาศที่จ่ายได้อย่างแม่นยำ การลดความเร็วพัดลมในช่วงที่มีการใช้ออกซิเจนต่ำจะช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก (การใช้พลังงานจะแปรผันตามกำลังสองของความเร็ว) ซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานได้อย่างมาก
6. ง่ายต่อการดูแลรักษาและมีอายุการใช้งานยาวนาน
การผลิตแบบหมักมักดำเนินการเป็นชุดต่อเนื่อง ซึ่งต้องการอัตราความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่ต่ำมาก โครงสร้างของเครื่องเป่า Roots เรียบง่าย และการบำรุงรักษาหลักประจำวันคือการเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่นและไส้กรองอากาศเป็นประจำ ต้นทุนการบำรุงรักษาต่ำและสะดวกสบาย ตัวเครื่องหล่อขึ้นรูปที่แข็งแรงทนทานช่วยให้มั่นใจได้ว่าสามารถทำงานต่อเนื่องได้ยาวนานตลอด 24 ชั่วโมง
ในกระบวนการหมัก เครื่องเป่า Roots ไม่ได้เป็นเพียงแค่อุปกรณ์เป่าธรรมดา แต่เป็นหัวใจสำคัญของกระบวนการที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับกิจกรรมของแบคทีเรียสายพันธุ์ ประสิทธิภาพการเผาผลาญ คุณภาพของผลิตภัณฑ์ ต้นทุนการผลิต และการใช้พลังงาน ข้อได้เปรียบหลักสี่ประการ ได้แก่ การไหลเวียนของอากาศที่เสถียร ความสะอาดปราศจากน้ำมัน ความทนทาน และการควบคุมที่ง่ายดาย ทำให้เครื่องเป่า Roots เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับความนิยมสำหรับระบบเติมอากาศในอุตสาหกรรมการหมักทั่วโลก