Вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов



Вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов
Вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов
Вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов

 


Владельцы патента RU 2434531:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для выпаривания, высушивания, вспениваиия пищевых продуктов. Устройство содержит рабочую камеру, состоящую из наружной и внутренней оболочек, размещенных одна в другой с образованием полости между ними, и систему вакууммирования, состоящую из вакуумного насоса с возможностью подключения к пространству внутренней оболочки. Рабочая камера дополнительно снабжена неподвижным блоком с системой управления. Неподвижный блок выполнен в виде корпуса, оснащенного рабочим столом, соединенным с системой вакууммирования. Система вакууммирования смонтирована внутри корпуса и дополнена узлом для сбора и отвода конденсата. Корпус снабжен системой перемещения рабочей камеры относительно рабочего стола, а рабочая камера снабжена источником СВЧ-энергии и смотровым окном, вмонтированным в стенку наружной и внутренней оболочек. Внутренняя оболочка рабочей камеры и рабочий стол изготовлены из диэлектрических вакуум-плотных материалов, а наружная оболочка - из диэлектрического материала. Изобретение позволяет за более короткие сроки обрабатывать влажные пищевые продукты с различными целями - выпаривание, высушивание и вспенивание. 3 ил.

 

Изобретение относится к области вакуумно-микроволновой техники и может быть применено для микроволновой обработки, например, нагрева диэлектрических материалов в условиях вакуума, в частности пищевых продуктов.

Известны устройства для нагрева диэлектрических материалов в условиях вакуума, например, патент РФ №808073. Устройство содержит вакуумную камеру с загрузочным и разгрузочным патрубками, транспортирующий орган и установленный в нижней части камеры нагревательный элемент. Однако подобное устройство позволяет обрабатывать только текучие материалы в тонком слое и не может быть использовано для большей части пищевых продуктов.

Известно также устройство, содержащее вакуумную камеру и приспособление для подвода и отвода теплоносителя (патент РФ №856413), которое также нельзя применить для нагревания большей части пищевых продуктов из-за сложности конструкции и поверхностного способа передачи тепла.

Известна вакуумная камера для электронно-лучевой обработки с системой вакуумных насосов, выполненная с наружной и внутренней вакуумно-плотными оболочками, ребрами жесткости и межоболочковой полостью (прототип - журнал «Автоматическая сварка» №6 за 2001 г., с.50-52. Назаренко O.K., Нестеренков В.М., Непорожний Ю.В. Конструирование и электронно-лучевая сварка вакуумных камер). Однако конструкция не позволяет нагревать влажные пищевые продукты из-за отсутствия системы передачи тепла объемного характера, например, микроволнового, что обеспечило бы обработку за более короткие сроки практически всех влажных пищевых продуктов с различными целями, например: выпаривание, высушивание, вспенивание (сыров и др.).

В основу предлагаемого изобретения положена техническая задача разработки устройства, обеспечивающего одновременную вакуумную и микроволновую обработку пищевой продукции, что позволит обрабатывать практически все влажные пищевые продукты с различными целями, например: выпаривание, высушивание, вспенивание (сыров и др.) за более короткие сроки.

Поставленная задача решается тем, что вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов содержит рабочую камеру, состоящую из наружной и внутренней оболочек, размещенных одна в другой с образованием полости между ними, и систему вакууммирования, содержащую вакуумный насос, с возможностью подключения к пространству внутренней оболочки, в которой согласно изобретению рабочая камера дополнительно снабжена неподвижным блоком с системой управления, при этом неподвижный блок выполнен в виде корпуса, оснащенного рабочим столом, соединенным с системой вакууммирования, смонтированной внутри корпуса и дополненной узлом для сбора и отвода конденсата, кроме того, корпус снабжен системой перемещения рабочей камеры относительно рабочего стола, а рабочая камера снабжена источником СВЧ-энергии и смотровым окном, вмонтированным в стенку наружной и внутренней оболочек, при этом внутренняя оболочка рабочей камеры и рабочий стол изготовлены из диэлектрических вакуум-плотных материалов, а наружная оболочка - из диэлектрического материала.

Отличие предлагаемого изобретения от прототипа состоит в том, что рабочая камера дополнительно снабжена неподвижным блоком с системой управления, при этом неподвижный блок выполнен в виде корпуса, оснащенного рабочим столом, соединенным с системой вакууммирования, смонтированной внутри корпуса и дополненной узлом для сбора и отвода конденсата, кроме того, корпус снабжен системой перемещения рабочей камеры относительно рабочего стола, а рабочая камера снабжена источником СВЧ-энергии и смотровым окном, вмонтированным в стенку наружной и внутренней оболочек, при этом внутренняя оболочка рабочей камеры и рабочий стол изготовлены из диэлектрических вакуум-плотных материалов, а наружная оболочка - из диэлектрического материала.

Снабжение рабочей камеры неподвижным блоком и системой ее перемещения относительно рабочего стола позволит загружать продукцию, используя механизированное приспособление педального (напольного) типа для закрывания камеры. При этом открывание камеры будет происходить автоматически после окончания заданного времени обработки. Выполнение оболочек рабочей камеры и рабочего стола из диэлектрических материалов позволит применить вакуумную камеру для одновременной микроволновой обработки продукции.

На фигуре 1 изображена принципиальная схема вакуумной камеры для микроволновой обработки диэлектрических материалов; на фиг.2 - главный вид вакуумной камеры для микроволновой обработки диэлектрических материалов (а), вид сверху (б) и вид со стороны оператора (в); на фиг.3 - вид со стороны оператора при открытой рабочей камере.

Устройство содержит рабочую камеру 1 (фиг.1), состоящую из наружной 2 и внутренней 3 оболочек, неподвижный блок 4 с системой управления 5 (фиг.3). Неподвижный блок выполнен в виде корпуса 6, оснащенного рабочим столом 7, соединенным с системой вакууммирования, содержащей вакуумный насос 8 и узел для сбора и отвода конденсата, в частности, представляющий собой конденсатор 9 и холодильную машину 10. Система перемещения рабочей камеры 1 относительно рабочего стола 7 включает, например, пневмо (гидро) - цилиндр 11 со штоком 12 и направляющие 13 (фиг.2, 3). Рабочая камера снабжена источником СВЧ-энергии 14 и смотровым окном 15, вмонтированным в стенку наружной и внутренней оболочек. Для механизированного закрывания камеры может применяться приспособлением 16 педального типа.

Устройство работает следующим образом.

При поднятой в крайнее верхнее положение рабочей камере 1 на рабочий стол 7 укладывают продукцию, например заготовку сырного бутерброда, и камеру закрывают с помощью педального приспособления 16. Посредством системы управления 5 задают параметры обработки и включают источник СВЧ-энергии 14 и вакуумный насос 8 с холодильной машиной 10. Испаряющиеся из продукта пары влаги конденсируются в конденсаторе 9, теплообменная поверхность которого охлаждается посредством холодильной машины 10. После окончания времени обработки, система управления 5 отключает источник СВЧ-энергии 14, вакуумный насос 8 и холодильную машину 10, а система перемещения (позиции 11, 12, 13) автоматически поднимает рабочую камеру 1. Обработанный продукт извлекают из рабочей камеры, конденсат сливают и цикл повторяют.

Система управления позволяет осуществлять работу устройства в трех режимах:

- микроволновая обработка;

- вакуумная обработка;

- микроволновая + вакуумная обработка.

Таким образом, предлагаемое устройство "Камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов" обеспечивает как раздельное выполнение микроволновой и вакуумной обработки, так и одновременное выполнение процесса СВЧ-нагрева и вакуумной обработки и претендует на обладание повышенными потребительскими свойствами по сравнению с СВЧ-печами и вакуумными камерами для обработки пищевых продуктов.

Вакуумная камера для микроволновой обработки диэлектрических материалов, содержащая рабочую камеру, состоящую из наружной и внутренней оболочек, размещенных одна в другой с образованием полости между ними, и систему вакуумирования, состоящую из вакуумного насоса, с возможностью подключения к пространству внутренней оболочки, отличающаяся тем, что рабочая камера дополнительно снабжена неподвижным блоком с системой управления, при этом неподвижный блок выполнен в виде корпуса, оснащенного рабочим столом, соединенным с системой вакуумирования, смонтированной внутри корпуса и дополненной узлом для сбора и отвода конденсата, кроме того, корпус снабжен системой перемещения рабочей камеры относительно рабочего стола, а рабочая камера снабжена источником СВЧ-энергии и смотровым окном, вмонтированным в стенку наружной и внутренней оболочек, при этом внутренняя оболочка рабочей камеры и рабочий стол изготовлены из диэлектрических вакуум-плотных материалов, а наружная оболочка из диэлектрического материала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области пищевых производств. .

Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки съедобных растений. .
Изобретение относится к технологии комплексной переработки овощей. .

Изобретение относится к мясной промышленности
Изобретение относится к пищеконцентратной и зерноперерабатывающей промышленности и предназначено для производства не требующих варки хлопьев
Изобретение относится к пищевой промышленности и кормопроизводству

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к установкам для автоматической термообработки посредством энергии инфракрасного излучения насыпного пищевого материала

Изобретение относится к переработке плодоовощного сырья
Изобретение относится к использованию электромагнитного поля сверхвысокой частоты и солнечной энергии при производстве криопорошка из тыквы. Способ включает резку тыквы на куски, удаление семенного гнезда, обработку электромагнитным полем сверхвысокой частоты, с частотой 2400±50 МГц, мощностью 300-450 Вт в течение 1,5-2,5 минут, при котором температура по всему объему кусков тыквы достигает 78-83°C. Полуфабрикат сушат солнечной энергией до 8-10% влажности. Сушеный полуфабрикат поступает в криомельницу для получения криопорошка из тыквы, затем на расфасовку. Способ позволяет получить криопорошок из тыквы с максимальным сохранением биокомпонентов и инактивацией окислительных ферментов. 1 пр.
Изобретение относится к технологиям переработки сырья природного происхождения и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, медицинской и биотехнологической промышленности. Способ включает предварительное измельчение ягод проводят до размера 2-5 мм, затем поверхность ягод обрабатывают ферментными препаратами. Перед ультразвуковым воздействием проводят замачивание в родниковой или очищенной воде в течение 6-8 часов при температуре 35-40°C, а после обработки ультразвуком проводят охлаждение и фильтрацию экстракта. Данный способ позволяет получить экстракт, обладающий повышенной биологической активностью, пищевой ценностью и бактерицидным эффектом. Кроме того, способ позволяет увеличить выход экстрактивных, ароматизирующих и красящих веществ.
Изобретение относится к мукомольно-крупяной промышленности и предназначено для производства крупяного продукта из шелушеного зерна сорго. Способ производства взорванного продукта из шелушеного зерна сорго включает замачивание зерна, сушку зерна ИК-лучами, обработку его ИК-лучами. Замачивание зерна в воде осуществляют при температуре 18-20°С в течение 29 часов до достижения зерном влажности 35-37%. Сушку зерна ИК-лучами проводят при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 11-13 кВт/м2 в течение 2,0-2,5 мин до влажности 28-30%. Обработку зерна ИК-лучами осуществляют при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 20-22 кВт/м2 в течение 80-90 с до достижения зерном температуры 170-180°С. Осуществление изобретения обеспечивает улучшение качества и повышение биологической ценности готового продукта. 5 пр.
Изобретение относится к мукомольно-крупяной промышленности и предназначено для производства крупяного продукта из семян льна. Способ производства вспученного продукта из семян льна включает замачивание семян, сушку семян ИК-лучами, их обработку ИК-лучами. Замачивание семян в воде осуществляют при температуре 18-20°С в течение 28 часов до достижения семенами влажности 35-37%. Сушку семян ИК-лучами проводят при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 11-13 кВт/м2 в течение 2,0-2,5 мин до влажности 28-30%. Обработку семян ИК-лучами осуществляют при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 20-22 кВт/м2 в течение 80-90 с до достижения семенами температуры 170-180°С. Осуществление изобретения обеспечивает улучшение качества и повышение биологической ценности готового продукта. 5 пр.
Изобретение относится к мукомольно-крупяной промышленности и предназначено для производства крупяного продукта из зерна фасоли в виде хлопьев. Способ производства хлопьев из зерна фасоли включает очистку зерна от примесей, замачивание зерна, сушку зерна ИК-лучами, обработку его ИК-лучами с последующим плющением в хлопья. Замачивание зерна в воде осуществляют при температуре 18-20°С в течение 35 часов до достижения зерном влажности 40-42%. Сушку зерна ИК-лучами проводят при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 12-14 кВт/м2 в течение 2,4-2,8 мин до влажности 30-32%. Обработку зерна ИК-лучами осуществляют при длине волны 0,9-1,1 мкм и плотности лучистого потока 18-20 кВт/м2 в течение 100-115 с до достижения зерном температуры 160-170°С с последующим плющением в хлопья толщиной 0,6-0,7 мм. Осуществление изобретения обеспечивает увеличение выхода, улучшение качества и повышение биологической ценности готового продукта. 5 пр.
Наверх