Установка для термообработки сыпучего продукта

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности и может быть использовано для термообработки сыпучих зернопродуктов в пищевой и комбикормовой отраслях. Установка содержит транспортирующий механизм, бункер-накопитель с дозирующим устройством, нагревающее устройство и боковые отражатели. Нагревающее устройство выполнено в виде размещенных по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования линейных или плоских излучателей. В месте установки излучателей вдоль направления транспортирования расположены вертикальные отражатели с шагом, не меньшим 0,5 высоты излучателя над поверхностью транспортера. Использование изобретения позволит повысить качество готового продукта. 5 ил.

 

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности и может быть использовано для термообработки сыпучих зернопродуктов в пищевой и комбикормовой отраслях.

Известна установка для обработки кормового зерна, содержащая источники ИК-излучения, сетчатый конвейер, проходящий внутри нагревающей камеры (Патент №1379116, Великобритания, кл. А 23 L 1/20, 1975) [1].

Одним из недостатков установки является обугливание зерна при прохождении его под источником ИК-излучения в процессе обработки, что приводит к снижению качества готового продукта.

Известна также установка для обработки кормового зерна, содержащая источники ИК-излучения, сетчатый конвейер, устройства загрузки и выгрузки зерна, воздухонепроницаемые боковые перегородки, расположенные над конвейером (А.С. №904643, СССР, кл. А 23 L 1/20, 1982) [2].

Недостатком установки является неравномерность прогрева массы зерна, приводящая к снижению качества продукта.

Наиболее близкой по конструкции является установка для термообработки зерна, содержащая ленточный транспортирующий механизм и линейчатые кварцевые лампы, расположенные над лентой по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования (Патент №2056109, РФ, кл. А 23 К 1/00, А 23 N 17/00) [3].

Недостатком установки является неравномерность облученности поверхности зерна, расположенного на поверхности ленты, в поперечном направлении (вдоль ламп), что приводит к неравномерности прогрева и снижению однородности качества готового продукта. Это происходит потому, что максимальная облученность, а следовательно, и максимальная температура продукта, в середине транспортера выше, чем у боковых стенок (фиг.1).

Таким образом, известная установка не обеспечивает одинаковый тепловой режим термообработки сыпучего продукта в поперечном направлении транспортера и получения качественного продукта.

Техническим результатом, получение которого достигается изобретением, является повышение качества готового продукта.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке для термообработки сыпучих продуктов содержащей транспортирующий механизм, содержащей бункер-накопитель с дозирующим устройством, нагревающее излучением устройство в виде размещенных по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования линейных или плоских излучателей, и боковые отражатели введены в месте установки излучателей вдоль направления транспортирования вертикальные отражатели, разбивающие зону обработки в поперечном направлении на ряд самостоятельных зон. Это улучшает равномерность облучения обрабатываемого продукта, что в свою очередь ведет к повышению качества готового продукта. Кроме того, применение сражающих экранов, установленных с шагом S=кН, где Н - высота отражателей над транспортером, к - коэффициент, обеспечивает снижение неравномерности облученности в зоне обработки, что также повышает качество готовой продукции.

На фиг.1 показано распределение облученности под излучателями по ширине транспортера при наличии только боковых экранов. Максимальная облученность, в этом случае, а следовательно, и температура будет в центре.

На фиг.2 изображена схема расположения продольных вертикальных отражателей: 1 - транспортер, 2 - линейчатые или плоские излучатели, 3 - продольный отражатель (экран), 4 - боковые отражатели (экраны).

На фиг.3 представлено распределение облученности под излучателем по ширине транспортера при наличии продольных вертикальных отражателей.

На фиг.4 изображен вид устройства сбоку.

Устройство содержит раму 1, транспортирующий механизм 2, бункер-питатель 3 с дозирующим устройством 4, блок излучателей 5, расположенный над транспортером, содержащий камеру, образованную верхним отражателем 6, поддоном транспортера 7 и боковыми экранами 8. Внутри блока излучателей расположены линейчатые или плоские излучатели 9, установленные в горизонтальном положении над транспортером по его длине поперек направления транспортирования. Кроме того, там же установлены продольные вертикальные отражатели 10 с шагом S=k·H.

Устройство работает следующим образом. Включают привод транспортирующего механизма 2 и излучатели блока 5. Обрабатываемое зерно подается в бункер-питатель 3, откуда дозирующим устройством 4 равномерно распределяется монослоем на транспортере 2. В потоке ИК-излучения, создаваемого излучателями 9, зерно подвергается тепловой и световой обработке. Вертикальные продольные отражатели 10 разбивают зону обработки в поперечном направлении на ряд самостоятельных зон (фиг.3), что, в силу однозначной убывающей зависимости равномерности облученности J (отношение минимальной облученности в зоне обработки к максимальной) от отношения k=S/H (шага к высоте), улучшает показатель. При шаге S и, соответственно, k, стремящихся к нулю поле облученности стремится к равномерному, т.е. J стремится к единице. В результате температура в зоне обработки выравнивается и повышается качество готовой продукции.

Однако по мере уменьшения шага экранов (увеличения количества секций) из-за поглощения излучения самими экранами, количество которых, соответственно, в зоне обработки увеличивается, облученность в центре секций будет падать, поскольку все большая часть энергии излучения будет поглощаться самими экранами, а не попадать на продукт. На фиг.5 показано влияние отношения к=S/H (шага к высоте лампы) на энергетическую эффективность секции W (отношение энергии, попадающей на продукт к энергии, испускаемой излучателем в пределах секии).

Источники информации

1. Великобритания, Патент №В79116, А 23 L 1/20.

2. СССР, а.с. №904643, А 23 L 1/20.

3. РФ, патент №2056109, А 23 К 1/00, А 23 N 17/00 (прототип).

Установка для термообработки сыпучих продуктов, включающая транспортирующий механизм, бункер-накопитель с дозирующим устройством, нагревающее излучением устройство в виде размещенных по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования линейных или плоских излучателей и боковые отражатели, отличающаяся тем, что в месте установки линейных или плоских излучателей вдоль направления транспортирования расположены вертикальные отражатели с шагом, не меньшим 0,5 высоты излучателя над поверхностью транспортера.