Устройство для сушки плодов и ягод

 

Использование: сельское хозяйство, пищевая промышленность и другие отрасли, в частности сушка высоковлажных материалов, преимущественно плодов и ягод. Сущность изобретения: устройство для сушки содержит вертикально установленный цилиндрический корпус, расположенную внутри корпуса карусель, представляющую собой вал с приводом вращения, закрепленный на валу каркас и поярусно закрепленные на каркасе сетчатые поддоны для размещения обрабатываемого материала, средства для подвода и отвода сушильного агента и средство для подвода энергии, при этом каркас имеет форму конуса, а сетчатые поддоны имеют форму воронок и закреплены на каркасе с наклоном в сторону вала, а средство для подвода энергии представляет собой генератор сверхвысокочастотной энергии, излучатели которой расположены в одном из секторов корпуса над каждым ярусом поддонов. 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для сушки винограда, а также плодов и ягод.

Цель изобретения ускорение процесса сушки и равномерное поярусное распределение подогретого воздуха для конвективной сушки.

На фиг. 1 изображено сечение сушильной камеры; на фиг.2 принцип сушки продукта воздействием СВЧ-энергии.

Устройство состоит из сушильной 1 камеры (фиг.1), образованной цилиндрическим корпусом 2 с крышками, с входным соплом 3 и выходным соплом 4. Внутри камеры на валу 5 с подшипниками 6 установлена карусель 7, на которой поярусно расположены поддоны 8. Между каждым ярусом 9 имеются щели 10 для подвода и отвода сушильного агента. Ярусы 9 спираются на каркас 11, выполненный со стороны вала 5 в форме конуса. Сетчатые поддоны 8 на каждом ярусе 9 в своей совокупности имеют форму воронок и закреплены на каркасе 11 с наклоном в сторону вала 5. В одном из секторов корпуса 2 над каждым ярусом 9 сушильной камеры установлены СВЧ-излучатели 12, соединенные через СВЧ-разветвитель 13 с СВЧ-генератором 14. Карусель 7 приводится в движение приводом 15.

Устройство работает следующим образом.

Поток горячего воздуха поступает через входное сопло 3 в сушильную камеру 1 и через щели 10 между ярусами 9 поступает к сетчатым поддонам 8. Поскольку щели 10 вписаны в боковую поверхность конуса каркаса 11, поток горячего воздуха не встречает сопротивления своему движению и поступает под каждый ярус 9 практически с одной температурой и равномерно.

Сушильный агент проходит через продукт, частично через зазоры между цилиндрическим корпусом 2 и поддонами 8, сопло 4 и выходит в атмосферу или на рециркуляцию. За счет равномерного распределения воздушного потока под каждый поддон 8 достигается большая интенсивность и равномерность процесса сушки. Кроме того, установка в одном из секторов корпуса 2 над каждым ярусом СВЧ-излучателей 12 при вращении карусели 7, позволяет периодически повышать температуру внутри ягоды, что исключает карамелизацию в процессе сушки.

На фиг. 2 условно показан принцип воздействия СВЧ-энергии на ягоду, например, винограда, проходящей шесть условных положений зон карусельной сушилки (A, B, C, D, E, F) при непрерывном ее вращении.

В зоне А происходит облучение СВЧ-энергией, направление действия которой указано стрелками (фиг.2). В зоне В после облучения температура, а следовательно и внутреннее парциальное давление паров влаги в ягоде возрастает (условно показано окружностью соответствующего диаметра), что способствует интенсивному испарению не только "свободной", но и адсорбционно связанной в ягоде влаги, кроме того, на поверхности ягод происходит образование микротрещин, что также ускоряет процесс испарения влаги. В зоне С ягода начинает постепенно остывать, внутреннее парциальное давление постепенно снижается и при прохождении ягодой зон D, E, F достигает "нормального" значения, при котором происходит только обычная конвективная сушка при установленной внутри сушилки температуры воздушного потока. При достижений ягодой зоны А процесс вновь повторяется.

Так как, термовлагопроводность совпадает с направлением теплового потока, то обработка продукта СВЧ-энергией способствует перемещению полезных ароматических, красящих и вкусовых веществ, находящихся в оболочке и в поверхностном слое ягоды, внутрь плода и сохраняются в сушеной продукции.

Периодическое воздействие СВЧ-энергией на высушиваемый продукт создает благоприятные условия для сушки, потому что позволяет увеличить давление паров внутри ягод при меньшей температуре поверхности ягоды, тем самым ускорить процесс сушки и исключить карамелизацию готовой продукции.

Сушку ягод и плодов, в частности винограда, осуществляют в карусельной сушилке при скорости вращения карусели 1-2 об/мин. Облучение энергией СВЧ над каждым ярусом ведут мощностью 3 кВт, частотой 2,5 ГГц в течение 5-10 с. Конвективную сушку осуществляют в воздушном потоке с температурой 70-85^оС. Для повышения производительности может быть использован СВЧ-генератор мощностью 50 кВт с частотой 915 МГц с последующим делением мощности.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ПЛОДОВ И ЯГОД, содержащее вертикально установленный цилиндрический корпус, расположенную внутри корпуса карусель, представляющую собой вал с приводом вращения, закрепленный на валу каркас и поярусно закрепленные на каркасе сетчатые поддоны для размещения обрабатываемого материала, средства для подвода и отвода сушильного агента и средство для подвода энергии, отличающееся тем, что каркас имеет форму конуса, а сетчатые поддоны имеют форму воронок и закреплены на каркасе с наклоном в сторону вала, при этом средство для подвода энергии представляет собой генератор свервысокочастотной энергии, а излучатели энергии расположены в одном из секторов корпуса над каждым ярусом сетчатых поддонов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2