Установка для сушки моркови свч-энергией

 

Изобретение относится к области электрофизических методов обработки пищевых продуктов и может быть исполъзовано в пищевой промышленности для СВЧ-сушки моркови. Установка для сушки моркови СВЧ-энергией, содержащая корпус 36, рабочую камеру 35, транспортер 2, излучатели СВЧ-энергии, рабочая камера 35 снабжена тремя приспособлениями 39 для разделения ее на три зоны обработки, каждая из которых представляет собой параллелепипед , расположенный над транспортером 2 и 79 Ю0 8 , 1А{ разделенный вертикальной перегородкой на два отсека 7, 8, в одном из которых расположено четыре излучателя СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны 9, установленной над транспортером 2 параллельно верхней стенке параллелепипеда Второй отсек 8 снабжен рупорным воздуховодом 40, соединенным с вентилятором 12, закрепленным на верхней стенки 41 параллелепипеда над транспортером 2, при этом отсеки 78с излучателями СВЧ-энергии и рупорными воздуховодами чередуются между собой причем каждый отсек с излучателями СВЧ-энергии снабжен измерителями СВЧ-мощности выполненными в виде отрезка волноводной линии с встроенными в нем на расстоянии А в/4 двумя , термоэлектрическими преобразователями а нагрузка 16 выполнена в виде керамических прямоугольных ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре 42 между боковой стенкой корпуса 36 установки и транспортером 2 б ил , 1 табл. сл С VI СЛ го 00 CJ Фиг.7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Л

Ы

6д (л2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828679/13 (22) 15.01.90 (46) 07.08.92. Бюл. N 29 (71) Хозрасчетное научно-производственное объединение "Тест-Радио" (72) В,С.Жилков, А.Ф.Середа, В,Л.Шевченко и П.Г.Бабенко (56) Автоматйка и вычислительная техника в сельскохозяйственном производстве. Сборник научных трудов. — М.: МИИСП, 1986, с.

10, 16.. (543 УстАноВкА для сушки моРкови

СВЧ-ЭНЕРГИЕЙ (57) Изобретение относится к области электрофизических методов обработки пищевыхпродуктов и может быть, использовано в пищевой промышленности для СВЧ-сушки моркови. Установка для сушки моркови

СВЧ-энергией, содержащая корпус 36, рабочую камеру 35, транспортер 2, излучатели

СВЧ-энергии, рабочая камера 35 снабжена тремя приспособлениями 39 для разделения ее на три зоны обработки, каждая из которых представляет собой параллелепипед, расположенный над транспортером 2 и,, БАЛ, 1752331 А1 (я)л А 23 L 3/01. А 23 В 7/01

2 разделенный вертикальной перегородкой на два отсека 7, 8, в одном из которых расположено четыре излучателя СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны 9, установленной над транспортером 2 параллельно верхней стенке параллелепипеда. Второй отсек 8 снабжен рупорным воздуховодом 40. соединенным с вентилятором 12, закрепленным на верхней стенки 41 параллелепипеда над транспортером 2, при этом отсеки 7.8 с излучателями

СВЧ-энергии и рупорными воздуховодами чередуются между. собой, причем каждый отсек с излучателями СВЧ-энергии снабжен измерителями СВЧ-мощности, выполненными в виде отрезка волноводной линии с встроенными в нем на расстоянии А >/4дву- Я мя термоэлектрическими преобразователями, а нагрузка 16 выполнена в виде керамических прямоугольных, ребристых пластин, установленйых вертикально в зазоре 42 между боковой стенкой корпуса 36 установки и транспортером 2. б ил., 1 табл.

1752331

4 !

Изобретение относится к области электрофизических методов обработки пищевых продуктов и предназначено для сушки моркови сверхвысокочастотным (СВЧ) нагревом, 5

Наиболее близким к изобретению является СВЧ-установка для сушки моркови, содержащая металлический корпус, камеру

СВЧ, транспортер и щелевую антенну, Недостатками установка являются низ- 10 кие производительность и качество сушки в результате неравномерности распределения и непрерывности воздействия потока

СВЧ"энергии на поверхность и по объему обрабатываемого материала, неэффектив- 15 ность средств поглощения остаточной СВЧэнергией — водяных улавливателей, громоздкость и неудобство их эксплуатации, полное отсутствие системы контроля и . управления работой установки, неэффек- 20 тивная система экранирования рабочего объема, что исключает возможность эффективной и безопасной эксплуатации установки не только в хозяйствах, но и в лабораториях. 25

Цель изобретения — создание установки для сушки моркови модульного типа с высокой производительностью, эффективным экранированием рабочего объема с СВЧэнергией по отношению к окружающему 30 пространству, со средствами контроля и управления технологическим режимом сушки, Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом техническом решении ввод

СВЧ-энергии осуществляется посредством 35 полосковых антенн, формирующих поле с круговой поляризацией, обеспечивающих

" равномерное по поверхности и объему облуче.iuie, а следовательно, и нагрев слоя моркови, в технологический процесс СВЧ- 40 сушки введена периодичность воздействия на продукт СВЧ-энергии и горячего воздуха, применены твердотельные улавливатели остаточной СВЧ-энергии и горячего воздуха, применены твердотельные улавливате- 45 ли остаточной СВЧ-энергии в зонах загрузки и выгрузки йродукта, введены из-. меритель и регулятор СВЧ-мощности, На фиг. 1 — 6 показаны конструкция и принцип действия предлагаемой установки. 50

Все элементы и узлы конструкции, взаимодействующие с обрабатываемым материалом, выполнены из нержавеющей стали, Установка для сушки моркови сверхвысокочастотным нагревом содержит корпус 1, ра- 55 бочую камеру 3., снабженную тремя приспособлениями 4 для разделения ее на три зоны обработки, каждая из которых представляет собой параллелепипед, расположенный над транспортером 2 и разделенного вертикальной переюродкой на два отсека. отсек 7 СВЧ-обработки и отсек 8 обдува горячим воздухом. Каждый отсек 7

СВЧ-обработки снабжен четырьмя излучателями СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны 9 (фиг, 2), Каждая полосковая антенна 9 конструктивно выполнена в виде металлической пластины 5 квадратной формы, установленной над транспортером 2 параллельно верхней стенке параллелепипеда, при этом антенна в точке О связана центральным проводни-. ком коаксиальной линии 6 с волноводом че- рез изолированное отверстие в верхней стенке параллелепипеда и замкнута короткозамыкающей стойкой 14 на верхнюю стенку параллелепипеда в точке 11

Выполнение полосковой антенны 9 квадратной формы объясняется простотой изготовления, экономией материала по сравнению с изготовлением их круглой или эллипсоидной формы. Размеры антенн и их взаиморасположение в отсеке 7 СВЧ-обработки рассчитывается, исходя иэ применяемой частоты генератора. Отсек 8 обдува горячим воздухом снабжен воздуховодом 18, выполненным в виде руйора, который сое-: динен с электрокалорифером 13 и вентилятором 12. Рупор закреплен на верхней стенке параллелепипеда над транспортером 2 таким образом, что поток горячего воздуха из него направлен на обрабатываемый продукт, находящейся на транспортере

2 под углом 96, Отсеки 7 СВЧ-обработки чередуются с отсеками 8 обдува горячим воздухом.

Защита обслуживающего персонала от излучения в местах крепления вращающих"ся деталей установки (опоры транспортера) осуществляется путем установки твердотельных улавливателей 16 (нагрузок) СВЧэнергии, на внутренней поверхности корпуса 1 установки, в узлах 15 и 17 загрузки и выгрузки соответственно. Улавливатели

16 выполнены в виде керамических, прямоугольных, ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре 11 между боковой стенкой корпуса установки и транспортером 2.

Обрабатываемый продукт посредством транспортера 2 из узла 17 загрузки подаетсл в рабочую камеру 3, где вначале он проходит тепловую обработку в отсеке 7 СВЧ.

Г1од действием электромагнитного поля и нагрева влага, содержащая внутри обрабатываемого продукта, перемещается к поверхности. Затем продукт посредством . транспортера 2 подается в отсек 8 обдува горячим воздухом, где влага, выступившая

1?52331 на поверхности продукта, удаляется потоком горячего воздуха.

Таким образом, продукт проходит три цикла обработки СВЧ-нагревом и обдувом горячим воздухом. Обрабатываемый продукт посредством транспортера 2 поступает в узел 17 выгрузки.

С целью оперативного реагирования на изменение режима сушки и его корректировки без остановки технологического цикла в каждый отсек с излучателями 7

СВЧ-энергии введены устройства контроля уровня СВЧ-мощности. которые йредставляют собой ваттметр 10 проходящей мощности и блок обработки и отображения информации (фиг. 4). Ваттметр 10 проходящей мощности, устанавливаемый в каждом из трех трактах подвода СВЧ-,энергии, представляет собой отрезок волноводной линии с встроенными в ней на расстоянии k>/4 (где Ав — длина волны в волноводе) двумя термоэлектрическими преобразователями (термопары) типа ТПД-008.

Ваттметр проходящей мощности устанавливается на любом удобном для монтажа участке волноводного тракта от генератора до полосковых антенн. При изменении уровня мощности в канале оператор с помощью регулятора СВЧ-мощности может оперативно вывести на заданный уровень мощности или отключить вышедший из строя генератор, Техническая характеристика установки приведена в таблице, Предлагаемое техническое решение обеспечивает равномерность и периодичность воздействия СВЧ-поля на обрабатываемый продукт, простоту и надежность. защиты. от СВЧ-излучения, не оказывающую влияния на технологические режимы и энергетические параметры установки, а также высокие технико-экономические показатели, позволящие использовать установку в промышленных условиях.

Формула изобретения

5 Установка для сушки моркови СВЧэнергией, содержащая корпус, рабочую камеру, транспортер, излучатели

СВЧ-энергии, нагрузку, вентилятор, узлы загрузки и выгрузки, отличающаяся

10 тем, что, с целью создания экологически чистой промышленной установки с повышенной производительностью и экономичным энергетическим режимом. рабочая камера снабжена тремя приспособлениями для

15 разделения ее на три зоны обработки, каждая из которых представляет собой параллелепипед, расположенный над транспортером и разделенный вертикальной перегородкой на два отсека, в одном из

20 которых расположено четыре излучателя

СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны, установленной над транспортером параллельно верхней стенке параллелепипеда, другой отсек снаб25 жен рупорным воздуховодом, соединенным с вентилятором, закрепленным на верхней стенке параллелепипеда над транспортером, при этом отсеки с излучателями СВЧэнергии и рупорными воздуховодами

30 чередуются между собой, причем каждый отсек с излучателями СВЧ-энергии снабжен измерителями СВЧ-мощности, .выполненными в виде отрезка волноводной линии с встроенными в нем на расстоянии А s /4 дву35 мя термоэлектрическими преобразователя- ми, а нагрузка выполнена в виде керамических прямоугольных ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре между боковой стенкой корпуса уста40 вовки и транспортером, где. А® — длина волны в волноводе.

1752331

Параметры и размеры

Значение

Ю ВЮ

Наименование

Га ба ри т ные ра зче ры, мм:

Иасса, кг

Производительность, кг/ч

Ширина транспортерной ленты, мм . 460

Толщина слоя моркови на тенте транспортера, мм

СВЧ-мощность, подаваемая в одну секцию, кВт/ч

2450

Частота колебаний, ИГц

СВЧ-мощность, подаваемая в установку, кВт

Количество СВЧ-камер, шт.

Количество полосковых излучателей в СВЧ-камере

Скорость перемещения лентыконвейера, м/мин:

О,)

1,5 минимальная максимальная

Производительность вентилятора подачи горячего возду"

H /MHH

Температура воздуха,оC

Питание

380 В; 50 Гц длина ширина высота

9GQ

100

1752331

1752331! ( (3

I

АыаЖ/

Ягк Ф.3

Жга, 6

Составитель В.Шевченко кина Тех е M.Ìî гентал . Ко екто Н.Мил!окова

Редактор ИВан(ош р Д р . рр P

Заказ 2712 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Г !! ! ! !

I ! !