Протирально-сушильний апарат

Корисна модель відноситься до харчової промисловості і може бути використана на підприємствах по переробці кісточкових плодів для отримання плодових порошків і відділення кісточки від м'якоті з їх досушуванням. На підприємствах харчової промисловості для обробки плодово-ягідних культур використовують різні види сушарок і машин для відділення кісточки від м'якоті в тому числі: протиральні машини: А9-КИГ-7, Т1-КП2Х, універсальні кісточковибівні машини ККУ [1]. Для сушіння використовують шахтні, стрічкові, віхрові, барабані сушарки та сушарки з псевдозрідженим "киплячим" шаром [2]. Але на даний час не існує апарату, який об'єднував би в собі дві операції по обробці кісточкових плодів з якісним очищенням кісточок від м'якоті без їх пошкодження та здійснення процесу досушування. Найбільш близьким до корисної моделі по технічній сутності є пневматична спіральна сушарка системи "Рурхимия" у вигляді труби з гвинтовою вставкою [3]. Дана сушарка використовується для сушіння поліетилену, поліпропілену та інших полімерних матеріалів. Вона являє собою вертикальну трубу, в якій коаксиально розміщена внутрішня труба - виштовхувач, який має спіральні поверхні у вигляді четирьохзахідного гвинта. Виштовхувач обертається зі швидкістю до 10 об/хв., що запобігає налипанню матеріалу на стінки апарату. Зовнішня труба і виштовхувач обігріваються паром. Матеріал, який подається шнековим живильником, транспортується потоком газу за спіральною траєкторією між трубами і гвинтовою стрічкою, що забезпечує тривалу та інтенсивну обробку продукту. Висушений продукт виноситься в циклон, де відділяється від транспортуючого газу. Однак у даного апарата є ряд недоліків: 1) порівняно високий кінцевий вологовміст продукту, що пояснюється великою відносною вологістю газу; 2) високий гідравлічний опір гвинтових вставок (до 20кПа і більше); 3) негерметичність спіральних каналів, що призводить до проскоків газової фази та зменшення рушійної сили процесу сушіння; 4) монтаж, демонтаж та обслуговування (розбирання) сушарок потребує великих габаритів виробничих приміщень у зв'язку зі значними габаритами сушарок (діаметр до 2м, висота - до 25м); 5) значна металоємкість і складність конструкції; 6) контактний підвід теплоти до висушеного матеріалу робить процес теплообміну не ефективним при сушінні сипучого матеріалу; 7) постійний контакт зі стінками труб є причиною налипання на них частинок при сушінні липких матеріалів [4]; 8) при обробці харчових матеріалів типу плодів може мати місце дроблення кісточок із-за жорсткої конструкції робочого органу гвинта. Основна задача корисної моделі полягає в отриманні апарата, який дозволить якісно відділити кісточку від м'якоті плодів, не пошкодивши структуру кісточки, а також одержати протерту масу відділеної м'якоті, при цьому забезпечити досушування кісточки і м'якоті. Поставлена задача вирішується тим, що протирально-сушильний апарат, який містить корпус у вигляді труби, робочий орган шнекового типу, бункер для завантаження, патрубок для виходу продукту, патрубки для входу і виходу теплоносія, згідно корисної моделі, в якості робочого органу має гнучкий шнековий транспортер, виготовлений у вигляді спіралі із частково сплющеної проволоки з високоміцної корозійно-стійкої нержавіючої сталі, з однаковим шагом витків, регулюючу заслінку для дозування поступаючого продукту в робочу камеру, решітку з розміром осередків менше мінімального розміру кісточки для виходу висушеної м'якоті у вигляді гранул, решітки на вході і виході теплоносія для запобігання виносу продукту разом з ним. Протирально-сушильний апарат, що пропонується, зображений на фіг. Корпус апарата 6 являє собою трубу, всередині якої знаходиться робочий орган - гнучкий шнековий транспортер 5. На боковій поверхні корпуса в його нижній частині знаходиться бункер для завантаження кісточкових плодів 1, які попередньо були підсушені. Бункер має регулюючу заслінку 2 для дозування продукту, що подається. Для здійснення процесу сушіння в робочу камеру через патрубок 4 і решітку 3 подається гаряче повітря, яке одноразово транспортує кісточкові плоди по криволінійній траєкторії шнекового транспортеру. Відпрацьоване повітря виходить через решітку 10 і патрубок 11 на циклон, а очищені кісточки і відділена м'якоть відповідно через патрубок 9 і патрубок 8 з решіткою 7. Робочий орган приводиться в дію від мотор-редуктора 75 через приводний вал 12 і муфту 13 та підшипниковий вузол 16. Привід апарата змонтований на верхній кришці 14. Працює протирально-сушильний апарат таким чином. Підсушені кісточкові плоди через бункер для завантаження 7, який має регулюючу заслінку 2, поступають в робочу камеру 6, де під впливом обертання гнучкого шнекового транспортеру 5 (виготовленого у вигляді спіралі із частково сплющеної проволоки з високоміцної корозійно-стійкої нержавіючої сталі) і гарячого теплоносія, який подається знизу через патрубок 4 і решітку 3, піднімаються по спіральній траєкторії, завдяки якій вони відкидаються на зовнішню стінку каналу. При цьому відбувається зіткнення плодів один з одним і зі стінкою, унаслідок чого зменшується швидкість їх руху та збільшується концентрація газовзвісі, що ще більш підсилює скрутність руху. Сумарна відносна швидкість продукту наближається до швидкості теплоносія. Таким чином, указані фактори обумовлюють інтенсивне протікання процесів тепло- і масообміну, збільшуючи поверхню контакту фаз та виключають можливість налипання відділеної м'якоті на стінки апарата. Завдяки відцентровій силі, яка виникає при обертанні робочого органу і діючого потоку теплоносія по спіральній траєкторії, очищені кісточки потрапляють через патрубок Р в підставлену тару, а відділена м'якоть через решітку 7, з розміром осередків менше мінімального розміру кісточки, що забезпечує здрібнення м'якоті та запобігає виносу кісточки разом з нею, і патрубок 8 - в циклон. Відпрацьований теплоносій через решітку 10 і патрубок 11 також видаляється в циклон. Запропонована конструкція апарату має наступні переваги: 1) дозволяє розділяти підсушені кісточкові плоди на м'якоть і кісточки; 2) дозволяє досушувати м'якоть у вигляді гранул та очищені кісточки до необхідних вологостей; 3) простота конструкції, що знижує її металоємкість, спрощує питання складання і розбирання, експлуатації, очищення та ремонту; 4) можливість роботи як у вертикальному і похилому положеннях (від 90° до 30...45°), так і при любому довільному вигині сушильної камери та робочого органу у просторі; 5) відсутнє дроблення кісточок, у зв'язку нежорсткої конструкції обертальних спіралей гвинта. Джерела інформації, що використовувалися при складанні заявки 1. Дикис М.Я., Мальский А.Н. Технологическое оборудование консервных заводов.: [ Учебник для техникумов пищ. пром-ти]. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищ. пром-ть, 1973. - 356 с. 2. Поперечний A.M. Тепло-, масообмінні процеси і апарати харчових виробництв. Учбовий посібник. Донецьк. ДонДУЕТ. – 243 с. 3. Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. - М.: Химия, 1988. - с. 290-292 (прототип) 4. Плаксин Ю.М., Малахов Н.Н., Ларин В.А. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 2005. 760 с.