×
27.03.2016
216.014.c684

СПОСОБ ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой и комбикормовой промышленности для сушки растительных продуктов и компонентов комбикормов. Способ включает подачу подготовленного продукта в вакуумную камеру на наклонные к горизонтали вибрирующие лотки, продвижение по ним, сублимацию продукта путем создания вакуума в вакуумной камере, подвод необходимого для сушки тепла и отвод конденсата. Для вакуум-сублимационной сушки используют секции с термоэлектрическими модулями, к которым подводят аммиак, обеспечивающий температуру охлаждения 30-70°C. Продукт загружают в вертикальный ковшовый транспортер, которым подают на верхний лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной наклонно под углом α к горизонтальной оси, перемещают вдоль лотка и переводят на следующий лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной под предыдущей секцией противонаклонно под углом α к горизонтальной оси, пропускают вдоль несущей рамы вакуумной камеры до заполнения всех лотков, создавая псевдоожиженный поток внутри нее, с последующим поступлением продукта в упомянутый вертикальный ковшовый транспортер, по которому доставляют продукт на упомянутый верхний лоток секции с термоэлектрическим модулем. В процессе сублимации производят многократное круговое движение потока продукта до достижения им заданной конечной влажности. Использование заявленного способа должно обеспечить равномерность сушки, сократить продолжительность цикла обработки и снизить энергозатраты. 1 ил.
Основные результаты: Способ вакуум-сублимационной сушки, включающий подачу подготовленного продукта в вакуумную камеру на наклонные к горизонтали вибрирующие лотки, продвижение по ним, сублимацию продукта путем создания вакуума в вакуумной камере, подвод необходимого для сушки тепла и отвод конденсата, отличающийся тем, что для вакуум-сублимационной сушки используют секции с термоэлектрическими модулями, к которым подводят аммиак, обеспечивающий температуру охлаждения 30-70ºC, причем продукт загружают в вертикальный ковшовый транспортер, которым подают на верхний лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной наклонно под углом α к горизонтальной оси, перемещают вдоль лотка и переводят на следующий лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной под предыдущей секцией противонаклонно под углом α к горизонтальной оси, пропускают вдоль несущей рамы вакуумной камеры до заполнения всех лотков, создавая псевдоожиженный поток внутри нее, с последующим поступлением продукта в упомянутый вертикальный ковшовый транспортер, по которому доставляют продукт на упомянутый верхний лоток секции с термоэлектрическими модулями, при этом в процессе сублимации производят многократное движение равномерного кругового потока продукта до достижения им заданной конечной влажности.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой и комбикормовой промышленности для сушки растительных продуктов и компонентов комбикормов.

Известны «Вакуум-сублимационная сушилка» (пат. RU, 2183307, F26B 5/06, 10.06.2002 г.), «Вакуум-сублимационная сушилка поточно-циклического действия» (пат. RU, 2099658, F26B 5/06, 20.12.1997 г.), содержащие вакуумную камеру, десублиматор, герметично соединяющиеся секции, вакуум-насос и нагреватель.

Недостатком данных сушилок является высокая энергоемкость, большая продолжительность цикла (8-10 ч на цикл) и неравномерность процесса сушки. Причиной тому является неподвижный плотный слой обрабатываемого продукта толщиной 10-15 см.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ сублимационной сушки реализованный в «Установка для сублимационной сушки гранулированных пищевых продуктов» (Авт. свид., 763658, F26B 5/06, 15.09.1980 г.) - принято за прототип, которая содержит вакуумную камеру, загрузочное и разгрузочное устройства, наклонные к горизонтали вибрирующие лотки, электронагреватели, вибраторы и десублиматоры.

Установка предусматривает выполнение процесса сублимации за один проход гранул по наклонным лоткам. В связи с тем, что процесс сублимации длится 8-15 часов, то это возможно осуществить только при большой длине лотков и очень малой скорости перемещения обрабатываемого материала, что не практично. Не регулируется время сублимации продукта, поэтому трудно (невозможно) получить заданную температуру сушки.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение равномерности сушки, сокращение продолжительности цикла и снижение энергозатрат.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе вакуум-сублимационной сушки, включающем подачу подготовленного продукта в вакуумную камеру на наклонные к горизонтали вибрирующие лотки, продвижение по ним, сублимацию продукта путем создания вакуума в вакуумной камере, подвод необходимого для сушки тепла и отвод конденсата, новым является то, что для вакуум-сублимационной сушки используют секции с термоэлектрическими модулями, к которым подводят аммиак, обеспечивающий температуру охлаждения 30-70°C, причем продукт загружают в вертикальный ковшовый транспортер, которым подают на верхний лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной наклонно под углом α к горизонтальной оси, перемещают вдоль лотка и переводят на следующий лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной под предыдущей секцией противонаклонно под углом α к горизонтальной оси, пропускают вдоль несущей рамы вакуумной камеры до заполнения всех лотков, создавая псевдоожиженный поток внутри нее, с последующим поступлением продукта в упомянутый вертикальный ковшовый транспортер, по которому доставляют продукт на упомянутый верхний лоток секции с термоэлектрическими модулями, при этом в процессе сублимации производят многократное движение равномерного кругового потока продукта до достижения им заданной конечной влажности.

Наличие вибрирующих сублимационных секций с термоэлектрическими модулями и сообщенного с ними вертикального ковшового транспортера позволяет создавать непрерывный, равномерный круговой поток обрабатываемого продукта, а установка смежных сублимационных секций с термоэлектрическими модулями на внутренних поверхностях противоположных вертикальных стенках вакуумной камеры в шахматном порядке под углом α к горизонтальной оси дает возможность исключить статическое состояние находящегося в лотках обрабатываемого продукта в виде неподвижного плотного слоя толщиной 10-15 см и создавать псевдоожиженный поток, что обуславливает равномерность процесса сушки, сокращает время обработки и затраты энергии. Величина наклона угла α равна 2-5° и зависит от обрабатываемого продукта.

Интенсифицировать пределы сушки можно за счет оптимизации режимов вакуума для каждого вида продукта (<610 Па и 250…255 K, пат. RU 2183307, раздел работа), при этом конечная влажность должна быть 5-2%.

Термоэлектрические модули обеспечивают охлаждение продукта до 23-28°C, поэтому для стимуляции этого процесса дополнительно подведен аммиак, обеспечивающий температуру в диапазоне - 30-70°C, что позволяет производить вакуум-сублимационную сушку различных видов продуктов.

Сущность предлагаемого способа реализуется в вакуум-сублимационной сушилке и поясняется фиг. - схема вакуум-сублимационной сушилки.

Вакуум-сублимационная сушилка содержит вакуумную камеру 1 (см. фиг.), внутри которой со стороны загрузки расположен загрузочный лоток 2, сообщенный через заслонку 3 с вертикальным ковшовым транспортером 4, имеющим в нижней части направляющий патрубок 5, подведенный к низу несущей рамы 6 в область расположения нижней (однотипной), наклоненной под углом α к горизонтальной оси, секции 7 с лотком 8, наполненным обрабатываемым продуктом, термоэлектрическим модулем 9 и сублиматором 10, закрепленной на противоположной направляющему патрубку 5 вертикальной стенке несущей рамы 6. В верхней части вертикальный ковшовый транспортер 4 снабжен гибким поворотным патрубком 11, подведенным сверху к несущей раме 6 в область расположения верхней секции 7, расположенной противонаклонно относительно нижней секции под углом α к горизонтальной оси и закрепленной на прилегающей к поворотному патрубку 11 вертикальной стенке несущей рамы 6. Все секции 7 жестко установлены на противоположных вертикальных стенках несущей рамы 6 в шахматном порядке и противонаклонно друг к другу. В зону каждой секции 7 подведен вакуум-провод 12, а к каждому сублиматору 10 подключены трубы с жидким аммиаком 13. В нижней части несущей рамы 6 установлены электровибратор 14, спиральные пружины 15, электрообогреватель 16. На месте выгрузки, рядом с вакуумной камерой, расположена емкость приема готовой продукции 17.

Вакуум-сублимационная сушилка работает следующим образом. При включенном электровибраторе 14 предварительно замороженный до заданной температуры (-35 - 50°C) обрабатываемый продукт поступает в загрузочный лоток 2 и при открытой заслонке 3 и работающем вертикальном ковшовом транспортере 4 захватывается его ковшами, поднимается вверх, далее через гибкий поворотный патрубок 11 выгружается на верхнюю часть лотка 8 верхней секции 7, установленной под углом α к горизонтальной оси, на прилегающей к гибкому поворотному патрубку 11 вертикальной стенке несущей рамы 6. Под воздействием электровибратора 14 и спиральных пружин 15, за счет угла наклона α замороженный продукт равномерно распределяется по всему лотку 8, перемещается вдоль до противоположного края и ссыпается вниз на верхнюю часть лотка 8 нижерасположенной секции 7, установленной под углом α к горизонтальной оси на противоположной вертикальной стенке несущей рамы 6 противонаклонно предыдущей секции 7, и так до полной загрузки всех лотков 8. Затем закрывается заслонка 3, подключается вакуум через вакуум-провод 12, который доводится до величины ниже тройной точки для воды (<610 Па), включается электрообогреватель 16, источник постоянного тока для подачи питания на термоэлектрические модули 9, а по трубам 13 передается жидкий аммиак. Начинается сублимационная сушка. Термоэлектрические модули 9 нагревают дно лотка 8 с расположенным на нем продуктом, которому передается теплота, в результате чего под влиянием вакуума из поверхности замороженного продукта вырываются («испаряются») замороженные молекулы воды, переходя из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу, которые оседают в виде льда на сублиматоре 10, вышерасположенной секции 7 и одновременно охлаждаемого обратной стороной термоэлектрического модуля 9 до температуры -23 - 28°C, превращаясь в лед, при этом происходит непрерывное перемещение потока обрабатываемого продукта сначала внутри несущей рамы 6 с секции на секцию, далее через направляющий патрубок 5 в вертикальном ковшовом транспортере 4 с последующим поступлением по гибкому поворотному патрубку 11 снова на секции 7 несущей рамы 6 и т.д. до достижения заданной влажности обрабатываемого продукта. По завершению процесс сушки прекращают, девакуумируют вакуумную камеру 1, отключают подвод электропитания и аммиака. Гибкий поворотный патрубок 11 устанавливают в положение выгрузки, и высушенный продукт выгружают в емкость 17. Затем меняют полярность питания термоэлектрических модулей 9 сублимационных секций 7, что приводит к нагреву холодной стороны и удалению льда с сублиматора 10. Установку переключают на режим работы.

Таким образом, использование предлагаемого способа, реализованного в вакуум-сублимационной сушилке позволяет обеспечить равномерность сушки, сократить продолжительность цикла обработки и снизить энергозатраты.

Способ вакуум-сублимационной сушки, включающий подачу подготовленного продукта в вакуумную камеру на наклонные к горизонтали вибрирующие лотки, продвижение по ним, сублимацию продукта путем создания вакуума в вакуумной камере, подвод необходимого для сушки тепла и отвод конденсата, отличающийся тем, что для вакуум-сублимационной сушки используют секции с термоэлектрическими модулями, к которым подводят аммиак, обеспечивающий температуру охлаждения 30-70ºC, причем продукт загружают в вертикальный ковшовый транспортер, которым подают на верхний лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной наклонно под углом α к горизонтальной оси, перемещают вдоль лотка и переводят на следующий лоток, установленный в секции с термоэлектрическим модулем, расположенной под предыдущей секцией противонаклонно под углом α к горизонтальной оси, пропускают вдоль несущей рамы вакуумной камеры до заполнения всех лотков, создавая псевдоожиженный поток внутри нее, с последующим поступлением продукта в упомянутый вертикальный ковшовый транспортер, по которому доставляют продукт на упомянутый верхний лоток секции с термоэлектрическими модулями, при этом в процессе сублимации производят многократное движение равномерного кругового потока продукта до достижения им заданной конечной влажности.
СПОСОБ ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 69 items.
10.01.2013
№216.012.1708

Установка порционной свч-обработки кормов

Изобретение относится к устройствам для цикличной СВЧ-обработки семян рапса, зерна сои, люпина и комбикормов, а также их обеззараживания от грибов, вирусов, бактерий. Установка содержит рабочую камеру с загрузочным и выгрузным шлюзами, размещенное в камере устройство для разрыхления в виде вала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471388
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.170a

Способ порционной свч-обработки кормов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ порционной СВЧ-обработки кормов включает загрузку в камеру сырьевого материала, перемещение его в камере, создание вакуума и обеспечение прогрева материала за счет воздействия источником СВЧ-излучения, обработку кормов производят при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471390
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.170b

Установка теплового обеззараживания рассыпных комбикормов

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для СВЧ-обработки комбикормов. Установка содержит камеру, источник СВЧ-излучения, систему охлаждения и систему направления прогретого воздушного потока. Рабочая камера имеет форму цилиндра, расположена внутри источника...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471391
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.04.2013
№216.012.354a

Пресс-гранулятор

Изобретение относится к устройствам для гранулирования комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Пресс-гранулятор содержит бункер (2), матрицу (4), выполненную в виде монолитного диска с расположенными в шахматном порядке ячейками, имеющими прямые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479195
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.38ea

Способ тепловой обработки комбикормов

Изобретение относится к способам тепловой обработки комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ тепловой обработки комбикормов включает запаривание, дозирование, смешивание, тепловую обработку и охлаждение. Сою и рапс предварительно запаривают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480131
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.38eb

Линия тепловой обработки комбикормов

Изобретение относится к тепловой обработке комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Линия включает приемные бункера, теплообменники, дозаторы, реактор баротермической обработки, охладитель, тепловую магистраль, циклон с вентилятором. Под приемными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480132
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3c7a

Способ теплового обеззараживания рассыпных комбикормов

Изобретение относится к способам для СВЧ-обработки комбикормов и может быть использовано на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ обеззараживания комбикормов включает их нагрев, совмещенный со смешиванием, и охлаждение. Обеззараживание комбикормов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481049
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.07.2013
№216.012.52ff

Линия производства гранулированных комбикормов

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к тепловой обработке комбикормов. Линия включает приемные бункеры сои, рапса и зерна со встроенными теплообменниками, емкости для жира, мелассы и других добавок со встроенными подогревателями, дозаторы, сборный транспортер, реактор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486850
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.08.2013
№216.012.62d4

Способ производства вспученного фуражного зерна

Изобретение относится к оборудованию тепловой обработки фуражного зерна на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ производства вспученного фуражного зерна включает загрузку зернового материала в герметичную камеру, обработку зернового материала в камере и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490937
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.6dc2

Способ гранулирования комбикормов

Изобретение относится к устройствам для гранулирования комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ гранулирования комбикормов включает подачу корма в прессующую камеру, уплотнение, продавливание и отрезание. В прессующую камеру корм подают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493749
Дата охранного документа: 27.09.2013
Showing 1-10 of 80 items.
20.04.2013
№216.012.354a

Пресс-гранулятор

Изобретение относится к устройствам для гранулирования комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Пресс-гранулятор содержит бункер (2), матрицу (4), выполненную в виде монолитного диска с расположенными в шахматном порядке ячейками, имеющими прямые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479195
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.38ea

Способ тепловой обработки комбикормов

Изобретение относится к способам тепловой обработки комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ тепловой обработки комбикормов включает запаривание, дозирование, смешивание, тепловую обработку и охлаждение. Сою и рапс предварительно запаривают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480131
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.38eb

Линия тепловой обработки комбикормов

Изобретение относится к тепловой обработке комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Линия включает приемные бункера, теплообменники, дозаторы, реактор баротермической обработки, охладитель, тепловую магистраль, циклон с вентилятором. Под приемными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480132
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.07.2013
№216.012.52ff

Линия производства гранулированных комбикормов

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к тепловой обработке комбикормов. Линия включает приемные бункеры сои, рапса и зерна со встроенными теплообменниками, емкости для жира, мелассы и других добавок со встроенными подогревателями, дозаторы, сборный транспортер, реактор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486850
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.08.2013
№216.012.62d4

Способ производства вспученного фуражного зерна

Изобретение относится к оборудованию тепловой обработки фуражного зерна на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ производства вспученного фуражного зерна включает загрузку зернового материала в герметичную камеру, обработку зернового материала в камере и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490937
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.6dc2

Способ гранулирования комбикормов

Изобретение относится к устройствам для гранулирования комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ гранулирования комбикормов включает подачу корма в прессующую камеру, уплотнение, продавливание и отрезание. В прессующую камеру корм подают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493749
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6dc3

Способ производства гранулированных комбикормов

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к тепловой обработке комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Способ включает подачу компонентов в приемные бункеры со встроенными теплообменниками, дозирование, смешивание в сборном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493750
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6dc5

Линия производства вспученного фуражного зерна

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к тепловой обработке комбикормов. Линия включает нагревательную камеру с устройствами для загрузки и выгрузки зерна, вытяжную систему, регулируемые заслонки. Нагревательная камера выполнена в виде установки для производства вспученного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493752
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.10.2013
№216.012.77cf

Установка для производства вспученного фуражного зерна

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для тепловой обработки фуражного зерна. Установка содержит дозатор, герметичную камеру, загрузочный клапан камеры, разгрузочный клапан камеры, клапан для подвода пара. В герметичной камере по вертикали на одинаковом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496333
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.12.2013
№216.012.86bd

Установка для производства вспученного фуражного зерна

Изобретение относится к оборудованию тепловой обработки фуражного зерна на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях. Установка содержит герметичную рабочую камеру, корпус которой состоит из цилиндрической части, на верхней плоскости которой расположен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500175
Дата охранного документа: 10.12.2013
+ добавить свой РИД