CN102406224B - 逆流连续式果蔬干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种逆流连续式果蔬干燥设备，包括干燥室、与干燥室连通的干燥室热风进口管道、与干燥室热风进口管道连通的换热装置、出风口通过管道与换热装置固定连接的主风机、与换热装置相连的热风炉、用于对温度以及电气程序进行控制的温控和电控系统、在干燥室内外循环铺设的运动导轨、在运动导轨上连续循环移动的干燥车、以及用于使干燥车垂直换向的干燥车循环换向装置。本发明根据平衡水分原理，通过控制干燥的温度、加热空气的流速达到对蔬菜、水果进行干燥、脱水的目的。

Description

逆流连续式果蔬干燥设备

技术领域

本发明涉及一种蔬菜、水果加工设备，具体地涉及一种对蔬菜、水果进行干燥、脱水处理的干燥设备。

背景技术

随着农村产业结构的调整以及蔬菜、水果栽培面积的扩大，使得我国蔬菜、水果产量逐年增加，但由于生产、销售和流通不畅，经常出现“丰产不丰收”的局面，造成了极大的经济损失。蔬菜、水果经过干燥加工，不仅可延长贮藏期、有利于运输和做到常年均衡供应，而且还可以改善蔬菜、水果的风味，增加花色品种，满足人们对蔬菜、水果副食品日益增长的需要。目前脱水蔬菜、脱水水果在国内外有着极大的市场潜力，大中城市的超市、方便面生产企业以及一些边远地区的需求量十分巨大。国外对于干燥设备和相应技术进行了研究，并取得较大的进展。基于我国国情采用热风干燥法及相应控制技术，能够生产出质优价廉、食用方便、无需冷藏、货架寿命长的脱水蔬菜、水果制品。

发明内容

为了实现上述目的，本发明设计了一种干燥设备，其可以实现对蔬菜、水果的脱水处理。其主要用于对水分含量一般在70％～95％左右的蔬菜、水果进行干燥、脱水处理，使其水分含量达到安全贮藏水分。

本发明采用如下技术方案：

一种逆流连续式果蔬干燥设备，包括：干燥室，其上设有物料入口、物料出口、干燥室废气出口；与干燥室连通的干燥室热风进口管道；与干燥室热风进口管道连通的换热装置；主风机，其出风口通过管道与换热装置固定连接；与换热装置相连的热风炉；用于对热风炉和干燥室的温度以及整个设备的电气程序进行控制的温控和电控系统；所述设备还包括在干燥室内外循环铺设的运动导轨；在运动导轨上连续循环移动的干燥车；以及用于使干燥车垂直换向的干燥车循环换向装置。

根据本发明的另一方案，主风机的进风口还连接固定有风量调节装置。

根据本发明的另一方案，循环换向装置主要由底盘、在底盘上面铺设的第二导轨和在底盘下安装的导轮组成，其中第二导轨延伸方向与导轮移动的方向相互垂直。

根据本发明的另一方案，干燥车主要由干燥盘、容纳干燥盘的干燥车框架、干燥车底盘、车轮组成。

根据本发明的另一方案，干燥室由红砖砌筑或由钢架焊接内充保温材料并外饰镀铝锌彩钢板而成。

根据本发明的另一方案，干燥盘是不锈钢框架及不锈钢编织网通过不锈钢铆钉铆接而成。

根据本发明的另一方案，干燥盘在干燥车框架上等间距布置。

根据本发明的另一方案，干燥室、干燥室热风进口管道、换热装置、主风机、热风炉之间的各管道连接处用橡胶垫或石棉绳夹在法兰中间再用螺栓固定。

根据本发明的另一方案，物料运行方向与干燥介质流动方向相对。

根据本发明的另一方案，通过手动或电动执行器控制主风机进风口连接的风量调节装置。

干燥、脱水处理的技术关键在于温度控制和风量调节。本设计根据平衡水分原理，通过对干燥介质(热空气)的温度、流速的控制从而达到对蔬菜、水果进行干燥、脱水的目的。

本发明根据平衡水分原理针对不同种类和状态的蔬菜、水果干燥速率的差异，通过控制干燥介质的温度及流速以获得最佳的对蔬菜、水果进行干燥、脱水的方案，解决了同类产品中存在的生产能力低、干燥速度慢、温度不稳定、干燥不均匀、产品质量不高、劳动强度大的问题。对干燥车循环换向装置的设计，完成了装、卸料的循环切换，实现了干燥的连续作业。通过对热风炉炉温及加热空气温度的监控；调节热风炉烟风机、鼓风机的风量和热风炉的进煤量，从而控制加热空气温度，保证干燥质量。根据蔬菜、水果种类和切片厚度状态的差异，调节主风机的风量从而控制加热空气流速保证干燥品质。而整个干燥系统的温度、电气控制的自动化控制则可大量节省实际操作中的人力。干燥室内壁与干燥车及干燥盘之间间隙的合理配置，既可以使干燥车顺利移动同时又保证物料在整个干燥过程中，能够得到一致的风量和风压，使物料与加热空气充分混合，达到均匀干燥的目的。干燥室外部装有保温结构，整个机体外饰以耐腐蚀镀铝锌“彩板”，既节约能耗又“美观”。

本发明的有益效果是干燥均匀、效率高、能耗低、适应性强、操作简单、制品品质好、使用可靠且保养方便，适用于民众喜爱食用的各种蔬菜、水果制品的干燥。

该工艺与现行的果蔬干燥设备相比有以下几个显著特点：

1、改善了果蔬干燥不均匀问题；

2、干燥介质的温度及流速的合理配置，干燥制品品质好；

3、有效地降低了能耗；

4、提高了干燥效率；

5、适应性强、使用可靠且保养方便。

附图说明

图1是本发明的逆流连续式果蔬干燥设备的俯视图；

图2是干燥车的装配图；

图3是干燥车循环换向装置与干燥车的侧视图；

图4是循环换向装置的俯视图。

图中，1.物料入口，2.干燥室废气出口，3.运动导轨，4.干燥车，5.干燥室，6.物料出口，7.干燥车循环换向装置，8.干燥室热风进口管道，9.换热装置，10.热风炉，11.主风机，12.风量调节装置，13.温控和电控系统，14.干燥盘，15.干燥车框架，16.干燥车底盘，17.车轮。

具体实施方式

参照图1、2、3和4，本发明的逆流连续式果蔬干燥设备包括固定不动带有保温功能的干燥室5，其一般由红砖砌筑或由钢架焊接内充保温材料并外饰镀铝锌彩钢板而成，干燥室内部两侧平面度及平行度要求较高使其与可连续循环移动的干燥车4间隙一致使通过等量热风保证干燥均匀。干燥室5内外均循环铺设运动导轨3，它可由槽钢一侧直角边露出地面，其余部分预埋于混凝土地面之中，这样做可使干燥车4的车轮17与运动导轨3之间成点接触，减少阻力便于推动干燥车4进行连续循环移动。干燥车的连续循环移动是依靠循环换向装置7(见图3和图4)来实现的，其作用是能够使干燥车4进行横向与纵向的垂直换向。循环换向装置7的结构主要由底盘、在底盘上面铺设的第二导轨和在底盘下安装的导轮组成，其中第二导轨延伸方向与导轮移动的方向相互垂直，第二导轨主要用于支撑干燥车4并使其可以在循环换向装置7上移动，导轮主要用于使循环换向装置7连同干燥车4一起在循环铺设的运动导轨3上移动。其工作过程如图1所示，置于图1下方的循环换向装置7上的干燥车4被横向推到物料入口1处；然后从循环换向装置7下来纵向垂直换向进入干燥室5，循环换向装置7留在干燥室5外，干燥、脱水完毕后，干燥车4再次推到另一个循环换向装置7上；由循环换向装置7横向推出物料出口6；最后从循环换向装置7下来纵向垂直换向推至干燥室5外的运动导轨3上，完成卸料、装料过程后，再次推入循环换向装置7上并被横向推到物料入口1处准备下一次干燥，从而完成一次干燥车4的连续循环干燥作业。

干燥车4上固定多组干燥车框架15，它的作用是支撑由不锈钢框架及不锈钢编织网组成的干燥盘14，每层干燥盘14之间间隙相等，使水平方向的热风均匀通过干燥盘14上的物料，利于干燥均匀。风量调节装置12通过螺栓与主风机11的进风口连接固定，风量调节可以由手动或电动完成，主风机11的出风口通过管道与换热装置9螺栓连接固定；空气经换热装置9加热后通过干燥室热风进口管道8进入干燥室5，各管道连接处可用橡胶垫或石棉绳夹在法兰中间再用螺栓紧固，起到密封作用防止“漏气”；热风炉10是为换热装置9提供热源的设备，热风炉10和干燥室5的温度以及整个设备的电气程序控制部分由温控和电控系统13控制。

参照图1，干燥、脱水作业采用连续的加工方式。作业时，首先将已清洗、切片后的待干燥物料均匀铺放在干燥盘14上，然后将全部装满待干燥物料的干燥盘14装入干燥车4中的干燥车框架15上，把已装满物料的干燥车4经物料入口1一个一个连续推入干燥室5进行干燥。当干燥室5全部装满干燥车4后，关闭物料入口1和物料出口6，持续对已进入干燥室5的干燥车4中的物料进行干燥、脱水。干燥完毕的物料由物料出口6拉出干燥室5，然后从循环换向装置7换向进入干燥室5外运动导轨3上，完成卸料装袋后再重新装料，由物料入口1进入干燥室5，即进入一车待干燥的物料，拉出一车已干燥的物料，保证连续循环干燥作业。

外界空气通过主风机11进入换热装置9，经加热提高温度后，再通过干燥室热风进口管道8进入干燥室5。这样，高温低湿的热空气通过干燥车中的干燥盘14，对物料干燥、脱水，最后低温高湿的废气由干燥室5另一侧的干燥室废气出口2排出。

物料运行方向在图1中由下至上，而干燥介质(热空气)流动方向在图1中由上至下，这样配置为逆流干燥方式，其优点是温度高、湿度低的干燥介质最先接触温度高、水分小的物料，温度低、湿度高的干燥介质则接触温度低、水分大的物料，符合脱水的湿度梯度原理和换热效率原理，利于提高干燥速率，减少对物料营养物质的破坏，保证干燥制品品质，提高换热效率节约能源。该设计通过逆流循环连续作业方式还可以大幅度提高作业的效率。

温控和电控系统13包括温度监控系统和整个设备的电气控制系统两个部分。温度监控系统能够通过温度传感器对热风炉10的炉内温度和换热装置9加热空气的温度进行适时监控，并能设定温度范围、设置超温报警，当温度不在最佳范围时显示并报警。这时可以通过对热风炉的烟风机、鼓风机的风量以及热风炉10进煤量的调节，使热风炉10的炉内温度和换热装置9加热空气的温度保持在正常工作范围内。根据蔬菜、水果种类和切片厚度状态的差异，通过手动或电动执行器控制主风机11进风口连接的风量调节装置12，来调整加热空气的温度、风量、流速在安全合理的范围内，可以保证物料的干燥制品质量。而整个设备的电气控制系统的自动化则可节省实际操作中的人力，提高作业效率，节约加工成本，保证干燥制品品质。

图2为干燥车4的装配图。其主要由干燥盘14、干燥车框架15、干燥车底盘16、车轮17组成。四个车轮17组成干燥车4的行走装置，每个车轮17与干燥车底盘16用螺栓连接固定；为了保证装配尺寸精度，干燥车框架15的加工及它与干燥车底盘16之间均用胎具装夹后焊接；20个干燥盘14直接推入干燥车框架15中，完成整个干燥车4的装配。干燥盘14是不锈钢框架及不锈钢编织网由不锈钢铆钉铆接而成的，由于作业环境湿度极大，采用不锈钢材料目的为防锈，保证制品食用安全，而使用编织网结构能最大限度提高加热空气的通过率，使加热空气呈均匀分布状态，同时干燥盘14在干燥车框架15上也呈等间距均匀分布状态，这种结构有利于干燥介质有效、均匀带走物料的水分，从而保证物料的脱水均匀。

Claims (9)

1.一种逆流连续式果蔬干燥设备，包括：

干燥室(5)，其上设有物料入口(1)、物料出口(6)、干燥室废气出口(2)；

与干燥室(5)连通的干燥室热风进口管道(8)；

与干燥室热风进口管道(8)连通的换热装置(9)；

主风机(11)，其出风口通过管道与换热装置(9)固定连接；

与换热装置(9)相连的热风炉(10)；

用于对热风炉(10)和干燥室(5)的温度以及整个设备的电气程序进行控制的温控和电控系统(13)；

所述设备还包括在干燥室(5)内外循环铺设的运动导轨(3)；在运动导轨(3)上连续循环移动的干燥车(4)；以及用于使干燥车(4)垂直换向的干燥车循环换向装置(7)。

2.如权利要求1所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，主风机(11)的进风口还连接固定有风量调节装置(12)。

3.如权利要求1-2中的一项所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，循环换向装置(7)主要由底盘、在底盘上面铺设的第二导轨和在底盘下安装的导轮组成，其中第二导轨延伸方向与导轮移动的方向相互垂直。

4.如权利要求1-2中的一项所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，干燥车(4)主要由干燥盘(14)、容纳干燥盘(14)的干燥车框架(15)、干燥车底盘(16)、车轮(17)组成。

5.如权利要求1-2中的一项所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，干燥室(5)由红砖砌筑或由钢架焊接内充保温材料并外饰镀铝锌彩钢板而成。

6.如权利要求4所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，干燥盘(14)是不锈钢框架及不锈钢编织网通过不锈钢铆钉铆接而成。

7.如权利要求4所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，干燥盘(14)在干燥车框架(15)上等间距布置。

8.如权利要求1-2中的一项所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，干燥室(5)、干燥室热风进口管道(8)、换热装置(9)、主风机(11)、热风炉(10)之间的各管道连接处用橡胶垫或石棉绳夹在法兰中间再用螺栓固定。

9.如权利要求2所述的逆流连续式果蔬干燥设备，其特征在于，通过手动或电动执行器控制主风机(11)进风口连接的风量调节装置(12)。

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