CN103124887A - 用于干燥植物性材料的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于通过供应到干燥装置中的干燥气流来干燥植物性材料(19)的方法和相关的装置(1),所述植物性材料例如是水果、根茎、植物、草或类似物。根据本发明的方法的特征在于,将待干燥的材料分布在干燥装置(1)的多个叠置的气体可通过的底板(15-17)上,向每个底板供应新鲜的和经调制的干燥气体的一部分(10,11),从而在各个底板上实现待干燥的材料的接近均匀的干燥速度。根据本发明的装置包括多个在干燥装置(1)的处理室(3)中相互叠置的、能够由干燥气体的第一部分(10)流动通过的底板(13,17),该底板分别分成多个部段(12),并且为了供应干燥气体的第二部分(11),在处理室(3)中并在相应的各个底板(16,17)的各部段(12)下方给各部段设置边缘通道(14)、中央通道(13)和横向通道(18)。

Description

用于干燥植物性材料的方法和装置
本发明涉及一种利用在权利要求1的前序部分中所述的特征来干燥植物性材料的方法,所述植物性材料例如是水果、根茎、植物、草或类似物,以及涉及一种与该方法相配的具有权利要求8的前序部分所述的特征的装置。
农产食品和植物性材料(如根茎、草或水果)的干燥通常通过冷冻干燥来实现。由CH681564A5已知气体流通的反应器,在所述反应器中,植物性材料通过冷冻干燥被干燥。
在冷冻干燥植物性材料中不利的是,对于这种干燥有较高的投资要求。此外,用于冷冻干燥的设备有大的空间要求。为了通过冷冻干燥来干燥水果要求材料在设备中有长的停留时间。对水果的干燥只能对小块的水果进行。此外,这样干燥的水果的香味损失是不可避免的。
由DE3516967C2已知一种用于干燥小颗粒状的物体的方法和一种用于实施所述方法的装置。这里,物品的干燥优选在流化床中并在利用升华的情况下实现。用于干燥的空气被循环地引导。此外还记载了在真空条件下对材料的干燥。
不利的是,流化床装置仅能加工可流化的产品,就是说,这些产品可以由气体搅动。通过“搅动”,所述产品在机械上强烈的受载,由此软的或敏感的产品(例如水果)会变形或损坏。此外,水果非常易于相互粘接(成块)并由此可能在流化床状态下不能被干燥。纤维性的或不均匀的产品(例如草、植物、植物部分、水果)易于钩连并且因此不适于在流化床中干燥。
此外还已知,通过真空带式干燥机对水果进行干燥。这里不利的是,带式干燥机由于其尺寸和结构形式需要非常多的空间,从而导致高的投资成本。此外带式干燥机具有机械上可移动的部件,这些部件一方面需要昂贵的结构成本,另一方面受到高的磨损。由于水果在带式干燥机上进行干燥,所以产品污染是不可避免的。
本发明的目的是,提供一种用于干燥植物性材料(例如水果、根茎、植物、草或类似材料)的方法和相配的装置,利用所述方法/装置能够在处理空间的整个区域内存在尽可能均匀的干燥速度的同时,实现对待处理的材料的有保护和经济的干燥。
根据本发明,所述目的对于方法通过权利要求1的特征部分的特征来实现,对于装置通过权利要求8的特征部分的特征来实现。
根据本发明的方法的特征在于,待干燥的材料分布在干燥装置的多个相互叠置的、气体可流通的底板上,向每个底板供应新鲜的和经调制的干燥气体,从而在各个底板上实现待干燥的材料的接近均匀的干燥速度。
根据本发明的装置由多个在干燥装置的处理室中叠置的、能由干燥气体的第一部分流动通过的底板组成,这些底板分别分成多个部段,为了供应干燥气体的第二部分在相应的单个底板的各部段的下方给这些底板分别设置边缘通道、中央通道和横向通道。
根据本发明的解决方案的优点在于,通过对干燥气体的引导,材料不必为了干燥而由干燥气体搅动。由此实现了降低待干燥的产品的机械载荷,从而纤维性的或不均匀地结构化的产品或者还有部分完整的水果可以使用所述干燥过程。通过根据本发明的解决方案实现了对材料高强度的和有保护的干燥。由此避免了水果相互间的粘附以及纤维的或不规则地结构化的产品的钩连。
另一个优点是,通过来自各个干燥部段的潮湿的排出气体与新鲜的干燥空气的至少部分的混合,在各单个底板上实现了干燥速度的均匀化。由此,干燥所需的穿过各单个底板的通过气流的量仅根据必须的蒸发功率确定。不需要用于搅动待处理的材料的气体量。
其他有利的实施形式记载在从属权利要求中,这些实施形式在说明书中结合其作用一起说明。
下面根据一个实施例来详细说明本发明。在附图中示出:
图1示出根据本发明的干燥装置的剖视图,以及
图2示出根据图1的按本发明的干燥装置的横截面。
图1中示出根据本发明的干燥装置1,该干燥装置1用于干燥植物性材料,例如水果、根茎、植物、草和类似物质。干燥装置1优选具有圆形的横截面,并包括入流壳体2和排气壳体4,所述入流壳体具有位于其上的处理室3。入流壳体2设有用于干燥气体的进气口7,而在排气壳体上设置有用于带有湿气的干燥气体20的出气口6。为了清洁通过出气口6的带有湿气的干燥气体20,在排气壳体4的内部设置过滤器5。
在干燥装置1的处理室3中设置多个相互叠置的底板15、16、17。这些底板15、16、17具有结构相同的构型,用15表示最下面的底板,用17表示最上面的底板,而用16表示位于底板15和底板17之间的各底板。底板16的数量与待干燥的材料或产品以及所供应的干燥气体量相关。
底板15、16、17分别分成多个部段12。如图2所示,底板15、16、17分别分成四个部段12。也可以设想以其他形式将底板15、16、17分成相应的部段12。各个底板15、16、17的部段12构造成对于通过进气口7供应的干燥气体的第一部分10是透气的,从而干燥气体的第一部分10依次流动通过最下面的底板15、设置在底板15上方的各底板16和最上面的底板17。上面有待干燥的材料19的各部段12由格栅、篦子、孔板、篮筐或类似结构组成。各底板15、16、17的部段12通过链条、带或类似部件可移动地悬挂在处理室3中,从而可以通过相应的驱动装置使各部段12在处理室3中移动。由此可以实现待处理的材料19在各部段12上有保护的位置改变,从而材料19可以均匀地通过干燥气体10、11干燥。
为了向底板16和最上面的底板17的各部段12供应干燥气体的第二部分11,在处理室3中设置边缘通道14、中央通道13和多个横向通道18。这里,相互连接的各通道13、14和18设置成使得从下面分别向相应的各个底板16和底板17供应干燥气体的第二部分11的一部分。
底板15、16、17的各部段12分别设置有喷射装置8的一个或多个喷嘴9,该一个或多个喷嘴9用于向待干燥的材料19喷洒溶剂和/或附加的组分。采用酒精、水或酒精和水的混合物作为溶剂。向材料19喷洒例如香精、色素、石蜡或有机硅以作为附加组分,附加组分用于使待干燥的材料19具有香味、对待干燥的材料19进行染色、附加地提高保藏期或用于改变表面结构。这里优选地,溶剂在干燥过程期间喷洒到材料19上,而附加的组分在干燥过程结束时喷洒到材料19上。
根据按本发明的方法来说明根据本发明的装置的工作原理。将待干燥的材料19(例如水果、根茎、植物、草或类似材料)分布地布置在各个叠置的底板15、16、17的各部段12上。这里,材料19作为新鲜的产品或作为已经置于溶剂中的产品设置到部段12上。这里,材料19在实际的干燥过程之前置入酒精、水或酒精和水的混合物中。材料中的水分溶解在酒精中,同时材料的细胞壁通过酒精稳定化。对于新鲜地引入的、此前没有用溶剂处理的材料19,可以通过喷入或吸入向干燥装置1的处理室3供应溶剂(例如经调温的酒精)。
为了干燥材料19,在横截面上分布地向最下面的底板15供应干燥气体的第一部分10。由于在各个部段12中的开口,干燥气体10从下向上流动通过各个底板15、16、17,其中干燥气体10吸收位于底板15、16、17上的材料19的水分。为了使流动通过底板15、16、17的干燥气体的水分含量分别具有接近相同值,向每个位于最下面的底板15上方的底板16、17供应作为干燥的分气流的干燥气体的第二部分11。这里,干燥气体11的分气流向各个底板16、17的供应通过边缘通道14和中央通道13与相应的配设给底板16和17的横向通道18相结合地实现。在干燥气体11的分气流流动通过各个底板16、17之前,所述分气流与流动通过相应地位于下面的底板的干燥气体10混合。由此确保了,通过干燥气体10与干燥气体11的混合实现在各单个底板15、16、17上干燥速度的均匀化。在干燥气流10和干燥气流11中的干燥气体的量比例的分配通过存在于部段12中的开口的尺寸和数量实现,并通过中央通道13和边缘通道14的相应横截面来实现。
在流动通过最上面的底板17和位于其上的材料层19之后,全部带有湿气的干燥气体20在流动通过过滤器5之后通过出气口6从干燥装置1中导出。在对带有湿气的干燥气体20进行除水和干燥之后,将所述气体作为干燥气体重新供应的入流壳体2。也可以每次都使用新的除湿和/或加热的调制的空气作为干燥气体。
通过喷洒装置8的喷嘴9向位于各个底板15、16、17上的材料19喷洒溶剂或附加的材料组分。此外,为了使待干燥的材料具有香味,在干燥过程之后从干燥气体20中分离出来的溶剂通过喷嘴9重新喷洒到待干燥的材料19上。
材料19在干燥装置1中的干燥可以在负压或真空下进行。
附图标记列表
1干燥装置
2入流壳体
3处理室
4出气壳体
5过滤器
6出气口
7进气口
8喷洒装置
9喷嘴
10干燥气体的第一部分
11干燥气体的第二部分
12部段
13中央通道
14边缘通道
15下底板
16底板
17上底板
18横向通道
19材料
20带有湿气的干燥气体

Claims (13)

1.用于通过供应到干燥装置中的干燥气流干燥植物性材料的方法,其特征在于,将待干燥的材料(19)分布在干燥装置(1)的多个叠置的气体可通过的底板(15,16,17)上;将干燥气体的第一部分(10)以分布在横截面上的方式供应给最下面的底板(15),并且所述干燥气体的所述第一部分(10)在吸收材料的湿气的同时从下向上地流动通过各个底板(15,16,17);向每个位于最下面的底板(15)上方的底板(16,17)供应所述干燥气体的作为干燥的分气流的第二部分(11),所述干燥气体的所述第二部分(11)与所述干燥气体的所述第一部分(10)一起流动通过各个位于上方的底板(16,17)和相应地位于所述底板上的材料层(19);以及,在流动通过最上面的底板(17)和位于所述最上面的底板(17)上的材料层(19)之后,所有的带有湿气的干燥气体(20)从所述干燥装置(1)中导出。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待干燥的材料(19)包含溶剂,该溶剂例如为酒精、水或酒精和水的混合物,所述溶剂通过所述干燥气体(10,11)吸收。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,为了使所述待干燥的材料(19)具有香味或为了对所述待干燥的材料(19)进行后续处理,从所述带有湿气的干燥气体(20)中分离出来的溶剂中的至少一部分通过喷洒装置(8)喷洒到所述待干燥的材料(19)上。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,为了使所述待干燥的材料(19)具有香味或为了对所述待干燥的材料(19)进行后续处理,通过喷洒装置(8)向所述待干燥的材料(19)喷洒任意的液体。
5.根据上述权利要求中任意一项所述的方法,其特征在于,所述干燥气体(10,11)是经除湿和/或加热调制的空气。
6.根据上述权利要求中任意一项所述的方法,其特征在于,通过喷入或吸入的方式向所述干燥装置(1)供应溶剂,该溶剂例如为经调温的酒精。
7.根据上述权利要求中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述干燥装置(1)中对所述待干燥的材料(19)的干燥在负压或真空下进行。
8.用于通过供应到干燥装置中的干燥气流来干燥植物性材料的装置,其特征在于,在干燥装置(1)的处理室(3)中设置有多个相互叠置的、能由干燥气体的第一部分(10)流动通过的底板(15,16,17),该底板分别分成多个部段(12),并且为了供应所述干燥气体的第二部分(11),各部段在所述处理室(3)中并在相应的各个底板(16,17)的各部段(12)下方设置有至少一个边缘通道(14)、至少一个中央通道(13)和多个横向通道(18),所述边缘通道、所述中央通道和所述多个横向通道相互连通。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述底板(15,16,17)的各个部段(12)设置有一个或多个喷嘴(9),该一个或多个喷嘴(9)用于向待干燥的材料(19)喷洒溶剂和/或喷洒附加的组分,所述溶剂例如为酒精、水或酒精和水的混合物,所述附加的组分例如为香精、色素、石蜡或有机硅。
10.根据上述权利要求中任意一项所述的装置,其特征在于,用于支承所述待干燥的材料(19)的所述底板(15,16,17)的各部段(12)由格栅、篦子、孔板或篮筐构成。
11.根据上述权利要求中任意一项所述的装置,其特征在于,所述底板(15,16,17)的各部段(12)通过链条、带或类似部件可移动地悬挂在所述处理室(3)中。
12.根据上述权利要求中任意一项所述的装置,其特征在于,所述干燥装置(1)具有圆形的横截面,所述干燥装置在下部区域中设置有用于所述干燥气体(10,11)的进气口(7)并且在上部区域中设置有用于带有湿气的干燥气体(20)的出气口(6)。
13.根据上述权利要求中任意一项所述的装置,其特征在于,所述干燥装置(1)按批次地运行或连续地运行。
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