Димогенератор

Димогенератор, що містить завантажувальний бункер, вертикальний вал із розпушувачами подрібненої деревини та дозатор, які знаходяться всередині бункера, камеру димоутворення з механізмом розпалу, що включає перфорований диск, камеру очищення диму з встановленим у ній інжектором, який відрізняється тим, що як дозатор на вертикальному валу в горловині бункера встановлено подавальний шнек, а в камері димоутворення шкребки для вирівнювання і видалення паливного матеріалу з зони тління, механізм розпалу виконаний у вигляді перфорованого диска, що підігрівається знизу електронагрівальним елементом, щільно вмонтованим у нього за допомогою фіксаторів, та розподільника повітря, виконаного у вигляді перфорованого короба, який забезпечує рівномірність надходження повітря до паливного матеріалу по всій площині диска, і одночасно є ємністю для повного згорання деревини, а камера очищення та попереднього охолодження диму включає зрошуваний водою відбивач і вентилятор рециркуляції диму Винахід відноситься до харчової промисловості і може бути використаний для приготування диму, що застосовується при виготовленні копченостей із м'яса, птиці, риби, сиру і фруктів Обробка вищевказаних виробів димом є одним із найбільш важливих та актуальних питань стосовно їх якості ФІЗИЧНІ та ХІМІЧНІ параметри диму строго регламентуються нормативною технологічною документацією Димлення основане або на ТЛІННІ деревини в камерах з обмеженим доступом повітря, або від тертя и об фрикційний барабан На м'ясопереробних підприємствах сухі ковбаси, в основному, обробляють димом тління Тління деревини здійснюється при температурі не нижче ніж 200°С, тому при виробництві сирокопчених ковбас і риби холодного копчення дим обов'язково піддається охолодженню оснащена перегородкою, що охоплює нижню частину димоходу, і стінкою з патрубком, що утворюють зигзагоподібний канал для багаторазового контактування диму з водою [А с №749374 СРСР, МПК А23В 4/04, 1980] Недоліком цього димогенератора є одержання диму з температурою на виході не менше ніж 50°С, що вимагає додаткового його охолодження при застосуванні у виробництві сирокопчених виробів Відомо також пристрій для копчення та в'ялення харчових продуктів, що містить камеру з розташованими уздовж торцевих сторін розтрубами для подачі димоповітряної суміші та відводу її на рециркуляцію Система рециркуляції складається із системи повітропроводів, вентилятора та калорифера для підігріву свіжого повітря, що всмоктується вентилятором До складу пристрою також входить система повітропроводів та витяжний вентилятор [А с №925292 СРСР, МПК А23В 4/04, 1982] Недоліком даного пристрою є його конструктивна недосконалість, внаслідок чого фактично неможливе одержання димоповітряної суміші з заданими технологічними параметрами, що забезпечують якість продукту на етапі Відомо димогенератор, що включає бункер, камеру димоутворення з водяною рубашкою, камеру інерційного очищення диму і димохід, нижній кінець якого розташований в цій камері Водяна рубашка камери димоутворення з'єднується з камерою інерційного очищення диму патрубком для переливання з неї води в нижню частину камери інерційного очищення, остання ж 00 00 ю 51988 копчення та вяления Найбільш близьким до димогенератора, що заявляється, є пристрій для приготування диму [Пат України, 9759, МПК А23В 4/04, 1996] прототип Пристрій складається з завантажувального бункера, вала з розпушувачами, що знаходяться усередині бункера, дозатором циліндричної форми і розподільником тирси, виконаним у вигляді зрізаного конуса, що має в нижній частині лоток, який розсіює тирсу на механізм розпалу Механізм розпалу виконаний у вигляді перфорованого диску, що має кільцеву канавку для електронагрівального елементу з перфорованою засувкою, установленою на перфорованому диску з можливістю її переміщення по площині диску Пристрій також містить камеру очищення диму з встановленим у ній інжектором для створення розрідженого повітряного середовища Недоліком прототипу є низька надійність конструкції та відсутність системи регулювання параметрів одержаної димоповітряної суміші Завдання винаходу створення високоефективного надійного в експлуатації димогенератора, що конструктивно забезпечує одержання димоповітряної суміші з заданими параметрами та гарантією якості продукту на етапі копчення при мінімальних енерго-1 трудовитратах Поставлене завдання вирішується тим, що в димогенераторі у горловині завантажувального бункера встановлено як дозатор подавальний шнек для транспортування та дозування в камеру димоутворення паливного матеріалу різних видів(тирса, щіпка, стружка) Процес повного і швидкого згорання деревини здійснюється в механізмі розпалу - перфорованому диску, який підігрівається знизу електронагрівальним елементом, щільно вмонтованим у диск за допомогою спеціальних фіксаторів Рівномірність надходження повітря до паливного матеріалу по всій площині диску забезпечується встановленим під ним розподільником повітря, виконаним у вигляді перфорованого коробу, який одночасно є і ємкістю для повного згорання деревини з перетворенням її В ПОПІЛ Для очищення від завислих часток твердих фракцій і часткового охолодження дим поступає з камери димоугворення в лабіринтовий перехід, утворений відбивачем, що охолоджується водою, і піддоном із постійно підтримуваним рівнем води за рахунок однакових перерізів двох переливних трубопроводів один з них належить до димоходуохолоджувача, подає воду на відбивач і далі - в піддон, а другий - відводить воду із останнього Утворення якісної димоповітряної суміші з технологічними параметрами, що відповідають вимогам нормативної документації, здійснюється також за рахунок швидкого розведення диму потоком димоповітряної суміші з температурою не більш ніж 30°С і відносною вологістю біля 85%, яка відсмоктується вентилятором рецируляцм з камери копчення та нагнітається в димохід охолоджувач (він же і камера змішування) за допомогою інжектора, функціональною особливістю якого є ежектування з камери очищення диму, що має температуру біля 50°С і відносну вологість приблизно 95% Температура утвореної суміші не перевищує 35°С, а відносна вологість становить не більш ніж 88% Температура точки роси отриманої димоповітряної суміші дорівнює 34,2°С Димохід - охолоджувач являє собою рекуперативний теплообмінник типу "вода-повітря", а в даному випадку "водадимоповітряна суміш" Максимальна температура водопровідної води(хладоагенту) навіть літом не перевищує 18°С, тому, як наслідок, з урахуванням теплопровідності сталева стінка димоходу буде мати температуру не вище 21 °С Зіткнення всіх шарів змішаного потоку димоповітряної суміші з більш холодною стінкою охолоджувача відбувається за рахунок його руху в охолоджувачі в турбулентному режимі Забезпечується такий неупорядкований рух потоків при співвідношенні площин "живого перерізу" охолоджувача і сопла інжектора(кшцевоі) як 2 1, що відповідає розміру ступеня свободи струменя суміші, що витікає з інжектора = 9 + 1 Такий рух сприяє контакту всіх шарів димоповітряної суміші з холодною поверхнею, площа якої - не менше ніж 0,15м2 При цьому відбувається ітенсивне осушення та охолодження суміші, як теплопровідністю, так і конвективним способом до значення параметрів, що не перевищують температура - 30°С, відносна вологість - 76% Конденсат, що утворився, стікає по стінках охолоджувача в піддон Запропонований пристрій схематично зображений на фіг Пристрій для генерації диму містить завантажувальний бункер 1, виконаний у вигляді зрізаного конуса, із встановленим у ньому приводом 2, із збірним вертикальним валом 3 на якому послідовно встановлені розпушувачі 4, подавальний шнек 5 та шкребки 6, камеру димоутворення 7, у якій змонтовано механізм розпалу подрібненої деревини, що складається з електронагрівального елемента 8, який за допомогою фіксаторів 9 міцно і щільно вмонтований у перфорований диск 10, забезпечуючи ефективність проведення процесу теплообміну теплопровідністю між цими елементами, крім цього в камері димоутворення встановлений розподільник повітря 11, виконаний у вигляді перфорованого коробу, що є одночасно і ємкістю для повного згорання деревини, та зольник 12, камеру очищення диму 13, обладнану відбивачем 14, піддоном із проточною водою 15, інжектором 16, вентилятор рециркуляції димоповітряної суміші 17, рекуперативний теплообмінник 18 типу "водаповітря" з переливною трубою 19, що підводить воду до розподільника 20, який розподіляє її по поверхні стінки відбивача 14 Пристрій працює таким чином Зволожений паливний матеріал завантажується в бункер 1 При включенні в режим "Робота" привод 2 приводить в обертання 51988 збірний вал 3, на якому послідовно встановлені розпушувачі 4, що запобігають налипанню тирси на стінках бункера при подачі її в зону дії шнеку 5 Шнек за кожний свій оберт подає на диск 10 таку КІЛЬКІСТЬ деревини, яка покриває за допомогою одного з вирівнюючих вусиків шкребка 6 його поверхню шаром товщиною не менше ніж 50мм дотримання одного з необхідних умов генерації диму без утворення бластомогенних компонентів типу 3-,4-бензпирен Диск підігрівається знизу електронагрівальним елементом 8 Надійний контакт диску та електронагрівального елементу забезпечують спеціальні фіксатори 9 Підсмоктування свіжого повітря в зону тління здійснюється за допомогою інжектора 16 через отвір із шибером у СТІНЦІ камери димоутворення Розподіл же його по зоні тління забезпечується встановленим під механізмом розпалу розподільником повітря 11, де відбувається повне згорання деревини до утворення попілу, який збирається в зольнику 12 Утворений дим ежектується в камеру очищення диму 13, де частково охолоджується на відбивачі 14 і, змінюючи напрямок руху на 90°, контактує з поверхнею води в ПІДДОНІ 15 Потім ще раз змінює напрямок свого руху на 90° і потрапляє під вплив шару води, що стікає в піддон з відбивача На цій ДІЛЯНЦІ дим не тільки очищається від баластових компонентів, але і охолоджується Далі, по ходу руху, дим, віддаючи своє тепло, ежектується в простір, утворений охолоджувачем 18 і іжектором 16 Змішування диму з холодною димоповітряною сумішшю, що відсмоктується вентилятором рецируляцм 17 із камери копчення(на мал не показана) та нагнітається в димохід охолоджувач, відбувається у позапочатковій ДІЛЯНЦІ струменю, що витікає з інжектора 16 Після підсушування та охолодження на виході з охолоджувача одержують димоповітряну суміш, рівномірну по ЩІЛЬНОСТІ і стабільну в часі з необхідними технологічними параметрами температура - не більш ЗОС, відносна вологість не більш 76% Надалі димоповітряна суміш використовується для готування копченостей переважно при виготовленні сирокопчених ковбас Запропонована конструкція димогенератора дозволяє підвищити надійність роботи пристрою та регулювати технологічні параметри одержаної димоповітряної суміші, що значно підвищує якість готових виробів ФІГ ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71