Устройство для термической обработки продуктов

 

Изобретение относится к области обработки продуктов копчением, сушкой и варкой , оно может быть использовано в индивидуальных хозяйствах сельской местности. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, содержащем печь 1 с полой плитой 2, колосниковой решеткой 3, камерой сгорания 4, зольником 5 и дымоходом 6, коптильную камеру 7, вентилятор 17, выносной воздуховод 20 с противнем и шибером , заслонку и штуцер 21 с вентилем 23, вентилятор 17 соединен с входным патрубком 16 плиты 2, а штуцер 21 и выносной воздуховод 20 присоединены к ее выходному патрубку 18. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s А 23 В 4/044

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГоспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Ьта//аздцаиая

Г/УЖО

0 4 фь

0 (Л

0 (21) 4907454/13 (22) 04.02.91 (46) 23.02.93. Бюл.,1ф 7 (76) Г.П.Приходченко " (56) Соснин Ю.П., Бухаркин Е.Н. Бытовые печи, камины и водоподогреватели. М.:

Стройиздат, 1984, с. 35.

Авторское свидетельство СССР

М 1706511, кл. А 23 В 7/02, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к области обработки продуктов копчением, сушкой и вар„„Я „„1797465 АЗ

2 кой, оно может быть использовано в индивидуальных хозяйствах сельской местности.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, содержащем печь 1 с полой плитой 2, колосниковой решеткой 3, камерой сгорания 4, зольником 5 и дымоходом

6, коптильную камеру 7, вентилятор 17, выносной воздуховод 20 с противием и шибером, заслонку и штуцер 21 с вентилем 23, вентилятор 17 соединен с входным патрубком 16 плиты 2, а штуцер 21 и выносной воздуховод 20 присоединены к ее выходному патрубку 18. 2 ил.

1797465

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем печь с полой плитой, колосниковую решетку, камеру сгорания, эольник, дымоход, коптильную

40 камеру, съемную сушильную камеру, вентилятор, выносной воздуховод с противнем и шибером, заслонку между камерой сгорания и дымоходом, штуцер с вентилем — вен- 45 тилятор .соединен с входным патрубком плиты, а штуцер и выносной воэдуховод присоединены к ее выходному патрубку.

Соединение вентилятора с входным патрубком плиты; а штуцера и выносного

50 воздуховода —. с ее выходным патрубком поэволяет упростить конструкцию устройства и снизить его металлоемкость за счет исключения теплообменника йз чйсла элемейтов устройства, На фиг. 1 изображено устройство, работающее в режиме одновременной сушки разных продуктов нагретым воздухом или дымом, а также копченйя йолуфабрикатов

/1-й режим/; на фиг. 2 — устройство, работаИзобретение относится к области термической обработки продуктов. Известна русская печь с плитой и колосниковой решеткой; в печи дым сразу идет к плите, а затем обогревает воздушный канал, расположенный у задней стенки печи.

На нагретой поверхности этой печи можно сушить продукты, однако их слой не продувается сушильным агентом, что затрудняет утилизацию теплоты газов. Кроме того, такая конструкция печи исключает копчение полуфабриката одновременно с варкой,и суш кой продуктов.

Известно устройство для термической обработки продуктов с полой плитой, колосниковой решеткой, камерой сгорания, зольником, коптильной камерой, сушильной . камерой, вентилятором и выносным воэдуховодом с противнем и шибером, с теплообменником, который снабжен штуцером с 20 вентилем, Использование теплообменника в этом устройстве позврляет снизить температуру газов перед коптильной камерой за счет подогрева воздуха теплом этих газов.

Однако теплообменник усложняет и утяжеляет конструкцию устройства, т.е, из-. готовление поверхности теплообмена требует значительного расхода металла. Кроме тото, вертикально установленный трубный 30 пучок теплообменника заставляет применять специальные опоры для обеспечения его устойчивости, что требует дополнитель-" . ного расхода металла.

Целью изобретения является упроще- .35 ние конструкции и снижение металлоемкости; ющее в режиме сушки нагретым воздухом одного продукта и варки другого. /2-й режим/.

Устройство имеет печь 1 с полой плитой

2, колосниковой решеткой 3, камерой сгорания 4, эольником 5 и дымоходом 6, а также сушильную камеру 7, снабженную шибером

8, Через открытую дверцу 9 в сушильную камеру введены противни 10, нагруженные высушиваемым продуктом 11 и опирающиеся на горизонтальные выступы 12. Нижняя кромка камеры прикреплена эажимными винтами 13 к плите 2, имеющей проемы 14, над которыми могут устанавливаться емкости 15, Входной патрубок 16 плиты 2 соединен с вентилятором 17, а выходной патрубок

18 — с впускным отверстием 19 выносного воздуховода 20, а также со штуцером 21, прикрепленным к трубке 22 и снабженным вентилем 23, Выносной воздуховод 20 имеет свой противень 24 и опору 25. Дымоход 6, расположенный в задней стенке печи 1, отделен от дымовой трубы 26 заслонкой 27.

При работе устройства в 1-м режиме под нижним противнем сушильной камеры 7 прикрепляют козырек 28, в выносной воэдуховод 20 вводят шибер 29, а в коптильную камеру 30 загружают полуфабрикат 31.

В 1-м.режиме устройство работает следующим образом;

Часть газов, образовавшихся при сгорании дров или суррогатов топлива на решетке 3 печи 1, проходит заслонку 21 и поступает в дымовую трубу 26. В эту трубу через вентиль 23 вытекает часть воздуха, прошедшего внутренние полости плиты 2 и нагретого ими, Благодаря совпадению направлений движения дыма и воздуха в трубе

26., а также разнице их скоростей создается эжектирующий эффект, увеличивающий тягу в трубе 26. Это способствует качественному сгоранию дров и создает запас тяги. который необходим для покрйтия ее потерь при частично закрытой заслонке 27.

При встрече воздуха и дыма образуется газовоэдушная смесь, которая поднимается по трубе 26, обдувает и прокапчивает полуфабрикат 31 в коптильной камере 30, после чего уходит в атмосферу.

Подмешивание подогретого воздуха к дымовым газам необходимо для снижения температуры газовоздушной смеси до безопасного уровня, а также для экономии топлива, Часть воздуха, не ушедшая через штуцер 21 в коптильную камеру; поступает через впускное отверстие 19 в выносной воздуховод 20 под противень 24, протекает через слой продукта и высушивает его. Ко1797465 личество этого воздуха можно регулировать закрытием шибера 29.

Часть газов, не ушедшая в дымоход 6, направляется в открытые проемы 14 плиты

2, на которую установлена сушильная камера 7, Эти газы обтекаю козырек 28, служащий экраном на пути радиационного потока тепла от сгорающих дров, проходят через слои продукта, лежащего на противнях 10, высушивают этот продукт, после чего уходят в атмосферу.

В качестве продуктов, высушиваемых дымовыми газами, может быть кормовое сырье /некондиционные фрукты или овощи/, а также дрова, Устройство, работающее в режиме 1, выполняет следующие операции:

1,Высушивает. дымовыми газами продукт, лежащий на противнях 10 сушильной камеры 7 .

2, Коптит газовоздушной смесью полуфабрикат 31, размещенный в коптильной камере 30

3.Высушивает нагретым воздухом продукт, лежащий на противне 24 выносного воздуховода 20, Во 2-м режиме устройство работает следующим образом /см. фиг. 2/.

Все дымовые газы проходят через дымоход 6 в дымовую трубу 26 и незагруженную коптильную камеру 30, после чего выбрасываются в атмосферу. Так как вентиль 23 закрыт, то весь воздух, направляемый вентилятором 17 через входной патрубок 16 во внутренние полости плиты

2 для подогрева, проходит через выходной патрубок 18 в трубку 22, затем — во впускное отверстие 19 выносного воздуховодэ, после чего попадает в слои материала, лежащего на противне 24, а также на противнях 10 сушильной камеры. При работе в этом режиме сушильная камера 7 устанавливается на выносном воэдуховоде, приЧем козырек 28 от сушильной камеры открепляется, Регулирование расхода воздуха через слои продукта производится шибером 8, Ввиду того, что температура нагретого воздуха, приходящего из плиты 2 в выносной воздуховод 20, относительно невелика, выносной воздуховод может быть изготовлен из неметаллических материалов.

Одновременно с сушкой продуктов подогретым воздухом устройство, работающее во 2-м режиме, может быть использовано для кухонных целей: в нем можно готовить пищу или кормовые смеси, Предлагаемое устройство может найти применение в сельской местности вместо печей со стандартной однослойной плитой, сооружаемых во дворах и широко используемых в индивидуальных хозяйствах только для кухонных целей в теплое время года, когда нецелесообразно топить домовые печи, 5 Существенным недостатком устройства-прототипа является большая металлоемкость теплообменника, причем для его изготовления используется стальной прокат

/лист, трубы/, получаемый по энергоемкой

10 и дорогой технологии, Для изготовления предлагаемого устройства потребуется на

60-657ь меньше стального проката, В случае же изготовления плиты из чугуна путем литья /плиты широко используемых быто15 вых печей изготавливаются именно литьем из чугуна/ экономия стального проката достигнет 807ь.

Пример 1. Сушильную камеру устанавливают над открытыми проемами плиты

20 /см, фиг, 1/; на противни сушильной камеры нагружают кормовое сырье /низкосортные яблоки/, а на противне выносного воздуховода размещают качественное сырье, предназначенное для высушивания

25 нагретым воздухом. В камеру сгорания подают дрова в количестве 7 кг/ч, Заслонку 27 ча тично прикрывают, чтобы направить в дымовую трубу 78 кг/ч, а в сушильную камеру через проемы плиты — 20 кг/ч газов, На

3О. трех противнях сушильной камеры в течение 1 ч 20 мин 3 кг кормового сырья теряет в процессе сушки 2,3 кг воды, в результате чего получается 0,7 кг корма с содержанием воды 11,5 на общую массу. Этот корм хо35 рошо сохраняется, и в зимнее время его можно скармливать скоту.

Сушильная камера имеет размеры в плане 0,4 х 0,8 м, такие же размеры имеет плита; высота камеры составляет 0,7 м, чис40. ло противней — 3 шт. Из дымохода 6 газы выходили с температурой 410 С и смеши, вались в коптильной камере с 320 кг/ч воздуха, приходящего в дымовую трубу. 26 через вентиль 23. Образовавшаяся газовоз45 душная смесь с температурой 130 С обеспечивает горячее копчение 20 кг сырой рыбы; через 4 ч из коптильной камеры выгружают 12,5 кг копченой рыбы.

Вентилятор 17 подает 400 кг/ч воздуха

50 во входной патрубок 16 плиты 2; во внутренних полостях плиты воздух подогревается до 62 С, Часть этого воздуха выводится через вентиль 23 в дымовую трубу 26 для подготовки газовоэдушной смеси; осталь55 ные 80 кг/ч воздуха направляются в выносHoLi воэдуховод 20. В нем установлен противень 24, на который уложено 5 кг сырых иссеченных яблок. За 9,2 ч яблоки высушиваются, и с противня сгружают 1,15 кг сухих яблок, содержащих 12 влаги. Воз1797465

Формула изобретения слонку и штуцер с вентилем, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости, вентилятор соединен непосредственно.с входным отверстием полой плиты, штуцер смонтирован в полой плите в месте расположения коптильной камеры, а выносной воэдуховод размещен на выходном конце плиты.

Устройство для термической обработки продуктов, содержащее печь с полрй плитой, колосниковой решеткой, камерой сгорания, зольником и дымоходом, коптильную камеру, съемную сушильную камеру, выносной воздуховод с противнем и шибером, задух, охлажденный от 62О С до 50 C в про- чем на три портивня камеры и противень 24 цессе сушки яблок, уходит в атмосферу. нагружают по 5 кг иссеченных яблок. На

С целью защиты от перегрева сырья, проемы плиты устанавливают две емкости, лежащего на нижнем противне, под ним ус- в которых подогревают до кипения 10 л вотанавливают козырек 28. Благодаря козырь- 5 ды /кормовой смеси и пр./. В течение часа ку первый противень не перегревается, а в камеру сгорания 4 загружают 8,5 кг дров. сырье, лежащее на противне, не подгорает. Часть тепла дымовых газов передается

Сравнивая показатели работы предла- емкостям с водой, которая нагревается до гаемого устройства с работой устройства- кипения за 36 минут. Из камеры сгорания 4 прототипа в 1-м режиме, можно заметить; 10 дым попадает в дымовую. трубу 26, через что производительность по копченому пол- которую он выбрасывается в атмосферу, За 5 . уфабрикату и высушенному корму в обоих ч 20 мин иссеченные яблоки на противнях устройствах близки. Предлагаемое устрой- высыхают до содержания влаги в них 12, ство не требует теплообменника, оно имеет . в результате чего получают 4,6 кг высушенболее простую конструкцию, для его изго- 15 ных яблок; товления потребуется только 40 кг стали; ее - Реализация предлагаемого изобретезкономия при использовании предлагаемо- ния обеспечивает упрощение устройства и гоустройствасоставит80кг/для изготовле- снижение его металлоемкости на 60-80 ния устройства-прототипа требуется из- при сохранении его производительности по расходовать 120 кг стали/. 20 копченому полуфабрикату и высушенному

Пример 2, Устройство работает в. корму. в условиях работы в 1-м режиме, а режиме сушки нагретым воздухом /см. фиг, также при сохранении его производитель2/, позтомувентиль23закрывают, и все400 ности по сваренному продукту в условиях кг/ч воздуха, прошедшие по внутренним йо- работы во 2-режиме. лостям плиты 2 и нагретые до 66 С; посту- 25 Использование предлагаемого устройпают в выносной воздуховод 20 под его ства позволит уменьшить затраты энергии противень 24. На верхней части воздухово- благодаря исключению потери напора возда устанавливают сушильную камеру 7, при- духа в аннулированном теплообменнике.

1797465

Составитель Г.Приходченко

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С,Пекарь

Редактор

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

Заказ 657 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб.. 4/5