灭菌那点事（10）

8、产热与散热

灭菌过程是要利用热能，因此散热就要努力降低。产热决定于热源，这个通常是固定的，没有太多需要讨论。

防止散热的第一个招数自然是增加保温层的绝热能力，大凡专业的设备，这方面都是不遗余力的，而大凡简易设施，这方面就考量较少。

散热的第一个环节是燃烧器或者电热器自身的热量损失，好的锅炉，有热回收装置，能够让余热用于预热加水及进风，这种办法既节约了燃料，又可避免加水引起的蒸汽压力下降。食用菌灭菌对蒸汽压力下降相当敏感，有些灭菌器的控制软件，出现下降过量会重新启动中断的灭菌环节，防不足的好事情反而容易变成过分，而也有的灭菌锅是不计算下限范围的时间。这个范围的散热减少通常表述为锅炉热利用效率的系数，燃烧同样多的同质量燃料，产生的可用蒸气量是不同的。

散热的第二个环节是管道散热，所以食用菌行业设计平面布局的时候，一定要考虑管道的长度，这方面我看到的许多企业做的非常不好，有些考虑卫生而忽视节能。事实上卫生是有办法处理的，比如除尘和车间密封性的结合，同时包括锅炉燃烧废气的排放，都要防止影响菇的生长发育和品质，需要考虑风向和排放的高度或距离。硬件设计，考虑运行成本和制造成本的比较很重要，而管道的长短，是与二者都相关的。废气排放管道，相对来说只是不太高的一次性投入。

散热的第三个环节是灭菌锅锅体，通常含两个方面，另一个是体积与表面积之比，这个只要是有初中数学基础的人都知道，圆锅有优势，而另一个是保温层包裹的比例，实际上也就是锅体与锅门的面积比，因为灭菌锅门的结构，决定了它不便做保温层，这一点，圆锅同样也有优势！

散热的第四个环节，是冷凝水。在《说水》系列里面，我们已经介绍过汽化热和熔解热，蒸汽变成水则是释放能量的过程，释放量也和汽化热等同，但当蒸汽变成同温度液体水之后，是被排放到外面（漏水不漏气的这个东西叫疏水阀，通常在高压灭菌锅是要安装这个的，灭菌锅里长时间蒸汽进入形成的冷凝水要排掉，否则有可能淹没底层物料，那就比较荒唐了）。

不过，对于直热式灭菌锅来说，排放冷凝水就没有必要，排放冷凝水的浪费相当于把常温供应水加热到排放温度的热量，同时，这种浪费引发升温慢，还要增加时间，所以是相当可惜的一种损失。

9、良工的秘密

山东诸城良工机械的食用菌专用灭菌锅，是目前中国最为节能的灭菌锅。老板马欣是我很欣赏的人，而这个并非我们的别的方面的交情，而是感谢他生产了这样最为节约的设备。从2012年他们做出这个产品以来，我是不遗余力的鼓吹，这种鼓吹不是基于人际关系的，而是基于它的科学性，是基于他们对中国菌业的实际贡献。

我们知道，节能和省工是食用菌行业最为重要的降低成本的手段，良工两方面都做到了。良工三年来的销售实绩，与这些特色是分不开的，良工的免锅炉工燃烧器，也解决了专业技术工人需求的问题，甚至从另行购置锅炉安装应用的角度看，他的总采购成本也不高。

良工机械几乎每展必到，而马欣的产品介绍也堪称展会一绝，真实的数据我不替他们担保，但从长期运行的角度来看，中国的灭菌锅是无人能出其右的。而其原理，即和上面四大环节息息相关。

第一，内置燃烧器，相当于把锅炉搬到灭菌锅里面，这就把本属于浪费的锅炉散热大部分变成了灭菌过程的有效热源，同时，内置设计也等于没有了管道散热。

第二，圆筒锅体，在灭菌器散热环节也有很大的好处，

至于圆锅体内循环的优势虽然不是他们的特色，但也是必须的一个优势被利用了。

第三，因为燃烧器内置，得以收集冷凝水，再一次将节约进行到底。

所以，良工的秘密，制造设计上可能我不够懂，但节能原理则清清楚楚。

（待续）