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烘焙过程中风的流向和“吸风”还是“送风”的选择

您的咖啡烘焙机: 

风是从炉膛里面“抽出来”,有的烘焙机风是被风机“吹进去”。这看似一正一反的差别,实则大有不同。 

世面上大多数滚筒式烘焙机可分为半直火半热风烘焙机和全热风烘焙机,不管是哪种类型的烘焙机都会选用风机来向炉膛内引进热风和排出在烘焙过程中产生的“尾气”。不同的是,两种不同的烘焙机由于内部管路构造的原因造成了有的烘焙机,风是从炉膛里面“抽出来”,有的烘焙机风是被风机“吹进去”。这看似一正一反的差别,实则大有不同。 

 

离心风机是根据动能转换为势能的原理,利用高速旋转的叶轮将气体吸入加速,然后减速、改变流向,使动能转换成势能(压力)。在单级离心风机中,气体从轴向吸入叶轮,气体流经叶轮时改变成径向,然后进入扩压器。在扩压器中,气体改变了流动方向造成减速,这种减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中,其次发生在扩压过程。在多级离心风机中,用回流器使气流进入下一叶轮,产生更高压力。 

 

1:半直火半热风烘焙机 

如图中所示,热风经过炉膛后端(此种类型烘焙机,侧壁不开孔,后端为开孔网状结构)穿过炉膛,再从上端排风管道排出。整个过程,靠风机抽风来进行抽取再排出,也就是说从炉膛里面“抽出”气体然后再排放。

 

如果抽风机并不工作,由于炉膛属于半开放结构,炉膛内的气压与外界大气压相等,在烘焙过程中有气体产生会短暂在炉膛内形成正压(略高于一个大气压)。但是,加上抽风机之后,整个炉膛内的气体一直处于被“抽取”状态,所以炉膛内的气压一直是负压,也就是低于一个大气压,即使是在一爆、二爆这种大量产生气体的时刻,产生的气体马上就被抽出,炉膛内一直处于负压状态。

 

 

2:全热风烘焙机 

 全热风式烘焙机一般选用接近于全封闭的炉膛,如图中所示,侧壁开孔,后端不开孔,外层再加上封闭包围以形成双层炉膛结构,热风以确保在燃烧仓内加热的热风能全部吹进炉膛,被咖啡豆吸收。所以热风在经过鼓风机“吹出”时,自带一定的风压,热风源源不断的吹进炉膛,使炉膛内一直处于正压状态(比一个大气压大)。 

 

由此看来,半直火半热风的热风进入炉膛的方式是被“吸进去”的。全热风的热风进入炉膛是被“吹进去”的。虽然二者都使用了同种类型的风机,但是前者热风是从进风口吸进风机,后者是从出风口吹出风机。正是两种不同的风进入炉膛的方式造成了烘焙过程中,炉膛内不同的气体压力情况。前者为负压,后者为正压。

 

在烘焙过程中,咖啡豆周围的环境如果是“正压”状态,往往更能够提升热传递过程中热对流的占比,从而提升热传递效率,将更多的热量渗透进入咖啡豆内部,从而更加容易将咖啡豆烘“透”。 

以上文章转自于coffeeremover ,作者CoffeeRemover

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