Іч-сушарка органічної рослинної сировини

Реферат: UA 90104 U UA 90104 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до конструкції ІЧ-сушарок, які використовують для процесів сушіння органічної плодоягідної сировини, і може бути використана на підприємствах харчування та фермерських господарствах під час виробництва сушених органічних напівфабрикатів рослинного походження, а також в інших галузях промислових виробництв. Відомий сушильний пристрій [1], що має сушильну камеру, в якій встановлені лотки для продукту. Конвективний спосіб перенесення тепла від сушильного агенту (нагрітого повітря) продукту, застосований в цьому пристрої, характеризується низьким значенням коефіцієнта тепловіддачі, що приводить до високих витрат енергії на випаровування вологи з продукту. Застосування високотемпературного сушильного агента (60…80 °C) знижує якість готового продукту. Крім того в різних зонах сушильного пристрою агент сушки має істотно різні температури і вологість, що ускладнює забезпечення рівномірності сушки продукту у всьому об'ємі сушильної камери. Відомий також сушильний пристрій [2], який містить інфрачервоні (ІЧ) джерела тепла, розташовані над транспортерною стрічкою з продуктом і вентилятори для видалення з робочої зони повітря, насиченого випарованою вологою. Складність і висока металоємність конструкції суттєво збільшує вартість, знижують надійність пристрою і не дозволяють використовувати його у малому виробництві (наприклад, у фермерських господарствах). Найбільш близьким аналогом до корисної моделі є сушильний пристрій, що має прямокутну сушильну камеру з розташованими в ній лотками для продукту та вентилятора, а також точкові інфрачервоні випромінювачі, при цьому останні розташовані за межами сушильної камери і обладнані віддзеркалюючими поверхнями (рефлекторами). [3] Недоліком аналогу є метало та - енергоємність, за рахунок винесення точкових лампових ІЧ-генераторів, що мають віддзеркалюючу поверхню (рефлектори) за межі приймальної поверхні (лотку з сировиною). Це призводить до створення нетехнологічної зони біля ІЧгенераторів та збільшує геометричні розмірі пристрою. Основна складність полягає в технічному обслуговуванні та виготовленні віддзеркалювальних поверхонь, а також заміні лампових ІЧ-генераторів. Віддзеркалюючі рефлекторі далеко не повною мірою здатні забезпечити рівномірність розподілу інфрачервоного теплового потоку на приймальну поверхню (лоток з сировиною), що призводить до створення різних температурних зон на поверхні лотку та між ними, а отже й зниження якості продукції та втрат біологічно активних речовин (БАР). А відпрацьоване повітря після проходження крізь робочу камеру, відводиться до навколишнього середовища. В основу корисної моделі поставлена задача створення ІЧ-сушарки для сушіння органічної рослинної сировини з покращенням енергозбереження шляхом удосконалення пристрою найближчого аналогу, а саме підвищення ефективності теплообміну, зменшення енерго- і металовитрат, забезпечення рівномірності розподілу теплового потоку на поверхні лотку і між лотками та простота і надійність конструкції з можливістю максимального збереження БАР, що значно підвищить якість отриманої продукції, а також можливість використання вторинного теплоносія (повітря). Поставлена задача вирішується тим, що у відомому сушильному пристрої, що складається з прямокутної сушильної камери з розташованими в ній лотками для продукту та вентилятора, а також точкові інфрачервоні випромінювачі, при цьому останні розташовані за межами сушильної камери і обладнані віддзеркалюючими поверхнями (рефлекторами), згідно з корисною моделлю, ІЧ-сушарка має вертикальну циліндричну камеру, з розташованою у нижній частині камери розподільчої решітки з регулюючою заслінкою. Також в нижній частині встановлений біля ІЧ-нагрівачів кільцевий барботер. Як нагрівач в ІЧ-сушарці замість точкових ІЧ-випромінювачів використовується нагрівальна карбонова інфрачервона плівка, в якій ІЧвипромінювачі мають прямокутну форму повздовжню робочій поверхні камери та описують її геометрію. На кришці ІЧ-сушарки з затяжними фіксаторами, закріплений витяжний вентилятор, що частково вмонтований у нагнітаючий канал, який має у верхній частині каналу регулюючу заслінку, а у нижній нагнітаючий вентилятор. На внутрішній поверхні кришці змонтовано фіксатор для закріплення штативу з сітчастими лотками, що кріпляться за допомогою монтажної шпильки. Відміна корисної моделі полягає в тому, що ІЧ-сушарка замість прямокутної сушильної камери має вертикальну циліндричну камеру, що забезпечує максимальний рівномірний розподіл теплового потоку на приймальну поверхню (лоток з сировиною) та між ними. З розташованою у нижній частині камери розподільчої решітки з регулюючою заслінкою, що забезпечує безпосередню подачу та регулювання кількості свіжого повітря в робочу камеру сушарки. В нижній частині встановлений біля ІЧ нагрівачів кільцевий барботер, крізь отвори 1 UA 90104 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 якого поступає в робочу камеру вторинне підігріте відпрацьоване повітря. Як нагрівач в ІЧсушарці замість точкових ІЧ-випромінювачів використовується нагрівальна карбонова інфрачервона плівка, в якій ІЧ-випромінювачі мають прямокутну форму повздовжню робочій поверхні камери та описують її геометрію. З зовнішньої сторони нагрівальна ІЧ-плівка покрита віддзеркалюючою фольгою з теплоізолюючим листовим алюфомом. На кришці ІЧ-сушарки з затяжними фіксаторами, закріплений витяжний вентилятор, що частково вмонтований у нагнітаючий канал, який має у верхній частині каналу регулюючу заслінку, а у нижній нагнітаючий вентилятор, що забезпечує нагнітання вторинного відпрацьованого повітря в робочу камеру сушарки, крізь кільцевий барботер. На внутрішній поверхні кришці змонтовано фіксатор для закріплення штативу з сітчастими лотками, що кріпляться за допомогою монтажної шпильки. Корисна модель пояснюється кресленням, на якому показана ІЧ-сушарка. Запропонована ІЧ-сушарка складається з вертикальної циліндричної робочої камери 1, стійок 2, розподільчої решітки 3, регулюючою заслінки 4, кільцевого барботеру 5, повздовжніх робочій камері карбонових прямокутних ІЧ-випромінювачі 6, відзеркалюючої фольги з теплоізолюючим листовим алюфомом 7, кришки 8 з затяжними фіксаторами, витяжного вентилятору 9, нагнітаючого каналу 10, регулюючою заслінки 11, нагнітаючого вентилятору 12, фіксатору 13, штативу 14, сітчастих лотків 15 та монтажної шпильки 16. Реалізація сушіння у запропонованому пристрої здійснюється наступним чином: органічна плодоягідна сировина завантажується на сітчасті лотки 15, які фіксуються за допомогою монтажної шпильки 16 на штатів 14. Після чого штатів з лотками встановлюється у фіксуючому пристрою 13 кришки 8 з затяжними фіксаторами та витяжним вентилятором 9, завантажується в циліндричну вертикальну робочу камеру сушарки 1, встановленої на стійках 2, де сировина сушіться при температурі 40…60 °C. Відпрацьоване та підігріте повітря нагнітаються витяжним вентилятором 9 до нагнітаючого каналу 10, де при відкритій заслінці 11 та нагнітаючого вентилятори 12 нагріте вторинне повітря поступає в кільцевій барботер 5, який встановлений біля ІЧ-нагрівачів, створюючи у пристінному шарі турбулентний режим. Переваги запропонованої корисної моделі полягають у наступному: - зниження тривалості процесу сушіння за рахунок вимушеної конвекції; - підвищення якості готового продукту за рахунок м'якого обігріву та низького температурного режиму; - рівномірне теплове поле на приймальній поверхні та між лотками, за рахунок циліндричної форми ІЧ-сушарки; - зменшення геометричних розмирів та простоти конструкції за рахунок описуючої прямокутної форми карбонового ІЧ нагрівача в ІЧ-сушарці; - інтенсифікація процесу сушіння, за рахунок можливості контролю кількості надходження свіжого повітря до робочої камери; - використання вторинного тепла у процесі ІЧ - сушіння Джерело інформації: 1. Кравецький Г.Д., Васильєв Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии. -М: Колос, 2000, с.460 2. Кравецький Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии. -М: Колос, 2000, с.472 3. Патент на корисну модель № 39987 Сушильний пристрій від 25.03.2009, Бюл. № 6, 2009 p. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 1. ІЧ-сушарка для сушіння органічної рослинної сировини, що складається з сушильної камери з розташованими в ній лотками для продукту та вентилятора, а також точкові інфрачервоні випромінювачі, при цьому останні розташовані за межами сушильної камери і обладнані віддзеркалюючими поверхнями (рефлекторами), яка відрізняється тим, що ІЧ-сушарка має вертикальну циліндричну камеру. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що у нижній частині камери розташовано розподільчу решітку з регулюючою заслінкою. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що в нижній частині встановлений біля ІЧ-нагрівачів кільцевий барботер. 4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що як нагрівач в ІЧ-сушарці використовується нагрівальна карбонова інфрачервона плівка. 2 UA 90104 U 5 10 5. Пристрій за п. 1-4, який відрізняється тим, що ІЧ-випромінювачі мають прямокутну форму повздовжню робочій поверхні камери та описують її геометрію. 6. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що на кришці ІЧ-сушарки з затяжними фіксаторами закріплений витяжний вентилятор. 7. Пристрій за пп. 1-6, який відрізняється тим, що витяжний вентилятор частково вмонтований у нагнітаючий канал, який має у верхній частині каналу регулюючу заслінку, а у нижній нагнітаючий вентилятор. 8. Пристрій за пп. 1-7, який відрізняється тим, що на внутрішній поверхні кришки змонтовано фіксатор для закріплення штативу з сітчастими лотками, що кріпляться за допомогою монтажної шпильки. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3