Способ сушки сыпучих пищевых продуктов и установка для осуществления этого способа
г
А. M. Гавриленков, В. М. Кравченко, И. Т. Кретов, В. И. Кулаков и А. H. Остриков (! 1. :. (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель
Воронежский технологический институт (54) СПОСОБ СУШКИ СЫПУЧИХ ПИЩЕВЫХ
ПРОДУКТОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
ЭТОГО СПОСОБА
Недостатки известной установки закл очаются в том, что процесс продуктов сопровождается большими удельными энер го гозатратами, выданными несоответствием режимов сушки с формами связи влаги с, материалом и расходами теплоносителя, а также снижением качества продукт.
Изобретение относится к технике Сушки сыпучих продуктов и может быть использовано в пищевой, фармацевтической и других. отраслях промышленности.
Известен способ сушки сыпучих про дуктов путем их высокочастотного нагре- . ва в движущемся слое, продуваемом теплоносителем. При этом слой материала приводят в виброкипяшее состояние путем наложения вибрационных колебаний с диапазоном частот 0 - 200 Гц и амплитудой
0,001 — 0,1 м и помещают s акустическое поле интенсивностью не менее 120дБ, которое накладывают импульсами с частотой, кратной частоте наложения вибраций. Длительность импульсов поддерживают не больше полупериода частоты вибрации, причем импульсы элетромагиитного поля создают в фазе сжатия виброкипя. щего слоя, а импульсы акустического поля - в фазе разрежения
Недостатком известного способа является то, что нет соответствия режимов сушки сыпучих продуктов фоюмам связи влаги с материалом. Это ведет к повьпиению удельных энергозатрат, увеличенного продолжительности процесса сушки и ухудшению качества готового продукта. Комбинированное воздействие режимов сушки на пищевые продукты, которые являются термолабильными материалами, не отвечает оптимальным условиям ведения пиг.нологического процесса и усложняет конст
1О рукцяю сушилки.
Известна установка для сушки сыпучих лродуктов, содержащая сушильную шахту генератор СВЧ и волноводы. Слой мате риала в данной сушилке продувается горя чим воздухом (2) .
3 98178
Бель изобретения — интенсификация процесса сушки, снижение энергозатрат и повышение качества продуктов.
Поставленная цель достигается тем, что продукты перед высокочастотным нагревом предварительно подсушивают в виброкипищем слое от начальной влажности
45 - 50% до влажности 28 - 30 при температуре теплоносителя 50 — 60. С, а стао дию высокочастотного нагрева ведут при 10 температуре теплоносителя 79 -80 С и прекращают ее после достижения продуктов влажности 12 — 18О/о, после чего про духт продувают теплоносителем с температурой. 80 - 85 С.
При этом на стадиях подсушки, высокочастотного нагрева и досушки скорость теплоносителя поддерживают равной соответственно 0,3 - 0,8; 0,2 - 0,4 и 0,050,15 м/с, 20
Установка для сушки сыпучих пищевых продуктов содержит шахту прямоугольного сечения с двумя противолежащими сетча2 тыми стенками> волноводы укреплены в верхней части последних с возможностью взаимного вертикального перемещения, а перед шахтой установлен подсушиватель виброкипящего слоя.
На чертеже приведена схема установки.. о
Установка содержит горизонтальную сушильную камеру 1 с наклонным виброситом 2, подключенным к виброприводу 3„ и коробом 4 для подвода теплоносителя.
За камерой 1 размещена вертикальная прямоугольная шахта 5, две противоположные сетчатые стенки которой снабжены коробами 6 и 7 соответственно для подвода теплоносителя и его отвода. Внутри шахты 5 размещены волноводы 8, которые укреплены в коробах 6 и 7 на участке 9
49 сетчатых стенок и образуют совмещенные зоны 10 нагрева и сушки продуктов. В нижней части шахты 5 размещен разгрузочный механизм 11.
Установка работает следующим обрюОм б
Продукт влажностью 45-50% поступает на наклонное вибросито 2 камеры 1, Параметры вибрации цри этом выбираются следующие: амплитуда 0,002 — 0,008 м и частота 20-30 с <. Через короб 4 под вибросито 2 поступает теплоноситель. На этой стадии происходит удаление поверхностной влаги. По мере снижения влажности продукт становится сыпучим и утрачивает способность к слипанию и комкованию.
Использование виброкипящего слоя позволяет снизить расход теплоносителя, что
5. 4 снижает на данной стадии энергозатраты.
На выходе из камеры 1 продукт в целом имеет влажность 28 - 30%. Затем он поступает в шахту 5, где последовательно проходит между волноводами 8, установленными с возможностью регулирования расстояния между ними в пределах
0,2 - 1 м, и нагревается до 70 — 80 С.
Здесь же происходит продувка продукта теплоносителя, поступающим через сетчатые стенки. Температура теплоносителя в зоне
10 ниже температуры нагрева продукта. B зависимости от вида продукта частота электромагнитного поля колеблется в пределах 17.-20 МГц, а скорость теплоносителя составляет 0,2 — 0,4 м/с.
Отвод отработавшего теплоносителя осуществляют через короб 7. Высушенный продукт выводится из шахты 5 через разгрузочный механизм 1 1.
Пример. Красный ржаной солод с влажностью 45 подают в сушильную камеру 1 на вибросито 2, которое совершает колебательные движения с параметрами: амплитуда 0,004 м и частота 25 с
Одновременно через вибросито продувают теплоноситель с температурой 55 С и скоростью 0,7 м/с. На выходе из камеры 1 солод имеет влажность 30 .
В шахте 5 солод подвергают термообработке в электромагнитном поле частотой 18 МГц и нагревают таким образом ,qo 76 C. Расстояние между волноводами составляет 0,4 м. Скорость проходящего через сетчатые стенки теплоносителя
0,3 м/с. Поступающий в нижнюю часть шахты 5 солод имеет влажность 17%.
Здесь сушка солода осуществляется и плотном слое при температуре теплоносителя 82 С и его скорости 0,1 м/с. Коо печная влажность солода после выгрузки через механизм 11 составляет 9%.
К 1мбинированное последовательное воздействие различных способов и режимов сушки в зависимости от.характера связи влаги с продуктами позволяет сократить продолжительность процесса сушки, снизить удельныс энергозатраты, что повышает удельную производительность установки, улучшает качество готового продукта. При этом упрощается конструкция сушилки, повышается ее надежность в эксплуатации. Применение виброкипящего слоя в камере 1 в данном случае устраняет комковаиие и слипание продув:та, позволяет создать условия для равномерного нагрева частиц продукта, а конвективно-высокочастотная сушка с осциллирующим режимом устраняет местный перегрев продукта.
5 98178 формула изобретения
1. Способ сушки сыпучих пищевых продуктов, например круп, солода, зерна, путем их высокочастотного нагрева s движущемся слое, продуваемом теплоносителем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки, снижения энергозатрат и повышения качества продуктов, последние перед высоко-41 частотным нагревом предварительно подсушивают в виброкнпяшем слое от начальной влажности 45 — 50% до влажности
28 — 30% прн температуре теплоносителя
50 — 60 С, а стадию высокочастотного
О нагрева ведут при температуре теплоносителя 70 — 80 С и прекращают ее после о достижения продуктом влажности 12 -18%, после чего продукт продувают теплоищ;ителем с температурой 80 - 85 С. 2В
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что на стадиях подсушки, высокочастотного нагрева и досушки ско5 4 рость теплоносителя поддерживают соответственно 0,3 - 0,8; ОД! ««0,4 и 0,05
0,15 м/с.
3. Установка для сушки сыпучих цищевых продуктов, содержащая сушильную камеру, генератор СВЧ и волноводы, о т личающаяся тем,что,сцелью интенсификации процесса сушки, снижения энергозатрат и повьппения качества сушки, шахта выполнена прямоугольного сечения с двумя противолежащими сетчатыми стенками, а волноводы укреплены в верхней части последних с возможностью взаимного вертикального перемещения,, а перед шахтой установлен подсушиватель виброкипящего слоя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР .
¹ 739317, кл. F 26 В 3/34, 1977.
2. патент США N 3263052, кл. 219-10.55, опублик. 1966.
: 981785
Составитель В. Баранников
Редактор М. Бандура Техред М.Гергель Корректор И. Ватрушкина . Заказ 9689/58 Тираж 741 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Уха ород, ул. Проектная, 4
