CN111121394A - 防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备 - Google Patents

Abstract

一种防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，包括预加湿装置、传送带、微波烘干炉，预加湿装置包括箱体、加料仓、折流板、蒸汽管网、摆动机构，在箱体内自上而下至少设有两个折流板，蒸汽管网包括蒸汽主管、蒸汽支管、蒸汽喷嘴，蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向指向折流板的自由端，本发明中，采用预加湿装置和微波烘干炉结合的烘干设备，预加湿装置能有效进行前期干燥，而微波烘干炉能有效进行后期干燥，预加湿装置能为进入微波烘干炉之前的蔬菜补充部分水分，提高蔬菜中的水分含量，为微波干燥提供较宽的加热温度区间，该烘干设备生产的脱水蔬菜，不仅水分和微生物含量达标，而且能保持蔬菜原来的色泽、营养和风味，能耗低，效率高。

Description

防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备

技术领域

本发明涉及脱水蔬菜生产设备技术领域，特别涉及一种防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备。

背景技术

脱水蔬菜又称复水菜，是将新鲜蔬菜经过洗涤、烘干等加工制作，脱去蔬菜中大部分水分后而制成的一种干菜。蔬菜原有色泽和营养成分基本保持不变。既易于贮存和运输，又能有效地调节蔬菜生产淡旺季节，食用时只要将其浸入清水中即可复原，并保留蔬菜原来的色泽、营养和风味。蔬菜是高含水类物料，含水率大都超过80%，有的超过90%～95%，蔬菜所含水分以游离水、胶体结合水、化学结合水3种不同状态存在，大部分的游离水和胶体结合水在干燥过程中被除去。化学结合水是水以化学力与固体相结合，水分存在于物料的分子中，一般不能用干燥的方法除去，也不列为干燥过程。干燥后的水分含量超标，蔬菜中的微生物含量就不达标，造成干燥后的蔬菜难以存储。常见的脱水蔬菜加工技术有常压热风干燥技术、冷冻干燥、微波干燥，而企业使用较成熟的是常压热风干燥技术，但存在耗能大、效率低等问题。真空冷冻技术与常压热风技术相比，产品品质好，附加值增加。冻干生产设备效率低、耗能高，阻碍了真空冷冻技术的发展。采用微波干燥技术的干燥时间缩短，且产品品质较高，然而，如果待干燥的蔬菜水分含量过高，附加值增加，水分含量过低，容易引发着火的问题。

发明内容

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种能保持蔬菜原来的色泽、营养和风味，能耗低，效率高，附加值低，水分和微生物含量达标的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备。

一种防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，包括预加湿装置、传送带、微波烘干炉，所述预加湿装置包括箱体、加料仓、折流板、蒸汽管网、摆动机构，所述箱体为矩形，所述箱体的顶部和底部开口，所述加料仓的出口与箱体的顶部开口连接，在箱体内自上而下至少设有两个折流板，所述折流板宽度与箱体内腔的宽度相等，所述折流板在箱体底壁的投影的长度小于箱体内腔的长度，箱体左侧的折流板的一端与箱体左侧壁连接，箱体左侧的折流板的另一端为自由端，箱体右侧的折流板的一端与箱体右侧壁连接，箱体右侧的折流板的另一端为自由端，所述折流板的自由端的水平高度低于所述折流板与箱体连接的一端，相邻两个折流板交错设置于箱体内腔的左右两侧，所述蒸汽管网包括蒸汽主管、蒸汽支管、蒸汽喷嘴，所述蒸汽主管设有一个入口和多个出口，所述蒸汽主管的入口与蒸汽源连接，在每一个折流板的下表面安装有一个蒸汽支管，所述蒸汽主管的出口数量与蒸汽支管的数量相应，所述蒸汽支管的一端封闭，所述蒸汽支管的另一端与蒸汽主管的出口连接，每一个蒸汽支管上布置有多个蒸汽喷嘴，所述蒸汽喷嘴的入口与蒸汽支管连通，所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向指向折流板的自由端，传送带的一端位于箱体底部开口的正下方，传送带的另一端水平穿过微波烘干炉的内腔，所述摆动机构包括电机、连接杆、联动杆，所述电机固定于箱体的外壁上，所述连接杆的一端与电机的输出端端面转动连接，所述连接杆与电机的连接点偏离电机的输出端端面的圆心，所述连接杆的另一端与其中一个折流板的下表面铰接，每一个折流板均与联动杆转动连接，所述折流板与箱体之间枢转连接。

优选的，所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向与折流板的下表面平行。

优选的，所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向指向上层折流板上的物料到下层折流板的落点。

优选的，在箱体内自上而下设置有5个折流板。

优选的，所述折流板与水平面之间的夹角为30°。

优选的，所述防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备还包括处理装置，湿度传感器，所述湿度传感器置于箱体内，所述处理装置分别与湿度传感器、电机连接。

优选的，所述微波烘干炉包括多个微波发生源，所述微波发生源固定安装于微波烘干炉的内腔中，微波发生源位于传送带的正上方，并沿着传送带的长度方向均匀布置。

优选的，所述微波烘干炉的两侧侧壁上密布有进风孔。

优选的，所述微波烘干炉包括排湿装置，所述排湿装置装置包括排湿主管、排湿支管，所述排湿主管包括一个排湿出口和多个排湿入口，所述排湿风机的入口与排湿主管的排湿出口连接，所述排湿支管的一端与微波烘干炉的内腔连通，所述排湿支管的另一端与一个排湿主管的排湿入口连接，多个排湿支管沿着微波烘干炉长度方向均布。

优选的，所述微波烘干炉包括闭式冷却塔，所述闭式冷却塔的入口和出口均与微波烘干炉的内腔连通。

本发明中，采用预加湿装置和微波烘干炉结合的烘干设备，预加湿装置能有效进行前期干燥，而微波烘干炉能有效进行后期干燥，更为重要的是，预加湿装置能为进入微波烘干炉之前的蔬菜补充部分水分，提高蔬菜中的水分含量，为微波干燥提供较宽的加热温度区间，该烘干设备生产的脱水蔬菜，不仅水分和微生物含量达标，而且能保持蔬菜原来的色泽、营养和风味，能耗低，效率高，附加值低。

附图说明

图1为所述防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备的轴测图。

图2为所述防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备的剖视图。

图3为所述预加湿装置的局部放大视图。

图中：预加湿装置10、箱体11、加料仓12、折流板13、蒸汽管网14、蒸汽主管141、蒸汽支管142、蒸汽喷嘴143、摆动机构15、电机151、连接杆152、联动杆153、传送带20、微波烘干炉30、微波发生源31、进风孔32、排湿装置33、排湿主管331、排湿支管332、闭式冷却塔34。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1至图3，本发明实施例提供了一种防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，包括预加湿装置10、传送带20、微波烘干炉30，预加湿装置10包括箱体11、加料仓12、折流板13、蒸汽管网14、摆动机构15，箱体11为矩形，箱体11的顶部和底部开口，加料仓12的出口与箱体11的顶部开口连接，在箱体11内自上而下至少设有两个折流板13，折流板13宽度与箱体11内腔的宽度相等，折流板13在箱体11底壁的投影的长度小于箱体11内腔的长度，箱体11左侧的折流板13的一端与箱体11左侧壁连接，箱体11左侧的折流板13的另一端为自由端，箱体11右侧的折流板13的一端与箱体11右侧壁连接，箱体11右侧的折流板13的另一端为自由端，折流板13的自由端的水平高度低于折流板13与箱体11连接的一端，相邻两个折流板13交错设置于箱体11内腔的左右两侧，蒸汽管网14包括蒸汽主管141、蒸汽支管142、蒸汽喷嘴143，蒸汽主管141设有一个入口和多个出口，蒸汽主管141的入口与蒸汽源连接，在每一个折流板13的下表面安装有一个蒸汽支管142，蒸汽主管141的出口数量与蒸汽支管142的数量相应，蒸汽支管142的一端封闭，蒸汽支管142的另一端与蒸汽主管141的出口连接，每一个蒸汽支管142上布置有多个蒸汽喷嘴143，蒸汽喷嘴143的入口与蒸汽支管142连通，蒸汽喷嘴143的蒸汽喷射方向指向折流板13的自由端，传送带20的一端位于箱体11底部开口的正下方，传送带20的另一端水平穿过微波烘干炉30的内腔，摆动机构15包括电机151、连接杆152、联动杆153，电机151固定于箱体11的外壁上，连接杆152的一端与电机151的输出端端面转动连接，连接杆152与电机151的连接点偏离电机151的输出端端面的圆心，连接杆152的另一端与其中一个折流板13的下表面铰接，每一个折流板13均与联动杆153转动连接，折流板13与箱体11之间枢转连接。

根据蔬菜的不同干燥阶段，采用组合干燥方式，除去蔬菜中的大部分游离水和胶体结合水，烘干初期采用蒸汽干燥，能很好的保证蔬菜的品质、蔬菜干燥后色泽好、产品等级高，烘干中后期，由于空气与蔬菜之间的传质系数变小，去除剩余的水分需要很长的干燥时间和消耗较多的能量，微波干燥的优点在于微波加热不是表面加热而是体积加热，由于微波的功率穿透产生不同的温度分布，相对大的温度梯度和同时发生的湿分浓度梯度，加快了物料内部的热量与质量的传递，更适用于去除剩余的水分，当蔬菜的水分含量达到临界值附近时，干燥速率急剧提高，更重要的是，后续的微波干燥过程中，预干燥的蔬菜水分含量过低，容易发生着火的问题，采用蒸汽加湿控制蔬菜的水分，由于蒸汽本身为高温介质，在烘干蔬菜的同时，有利于将蔬菜控制在一个较窄的水分含量范围，避免预加湿后的蔬菜水分含量波动过大，蒸汽干燥能使蔬菜的水分含量稳定在一个临界值附近，很好的平衡了蒸汽作为干燥和加湿的手段同时进行，为后续的微波干燥创造了条件。

预干燥的蔬菜水分含量不均匀也会发生局部着火的问题。本发明中设置的预加湿装置10，蒸汽喷嘴143的蒸汽喷射方向指向折流板13的自由端，折流板13上的蔬菜沿下落过程中受到蒸汽冲击，在下层折流板13与箱体11侧壁形成折返，再与蒸汽相互冲击，大大促进蔬菜与蒸汽的全方位接触，使蔬菜水分含量均匀一致。蒸汽在箱体11内遇到温度较低的折流板13，会产生冷凝水，产生的冷凝水会从折流板13的自由端流入下层蔬菜上，造成蔬菜局部水分过高，由于蒸汽喷嘴143的蒸汽喷射方向指向折流板13的自由端设计，冷凝水在掉落的过程中，与高压蒸汽相遇被击碎，分散为微小的小水珠，能避免蒸汽冷凝水造成的蔬菜局部水分过高的问题。交错设置的折流板13形成曲折回转的输送通道，蔬菜在输送过程中不断翻覆，能保证蔬菜的湿度均匀一致，能最大限度的提高微波干燥温度，避免了后续蔬菜进入微波烘干炉30后，由于水分含量不均匀，在水分含量较低的地方，因相对温度过高而着火。而在水分含量均匀的情况下，其他加热方式，干燥温度较低时，内层干燥慢，干燥时间长，干燥温度高时，表层水分含量低，也容易发生着火的问题。

本发明中，电机151带动连接杆152驱动上层的折流板13上下摆动，上层的折流板13带动连接杆152驱动其他折流板13同步摆动，使蔬菜在箱体11内具有固定的停留时间，能有效保持经过预加湿装置10干燥、加湿后的蔬菜在一个相对恒定的水分含量，在折流板13的摆动作用下，蔬菜经过大幅度的翻滚，水分含量更加均匀。

本发明中，采用预加湿装置10和微波烘干炉30结合的烘干设备，预加湿装置10能有效进行前期干燥，而微波烘干炉30能有效进行后期干燥，更为重要的是，预加湿装置10能为进入微波烘干炉30之前的蔬菜补充部分水分，提高蔬菜中的水分含量，为微波干燥提供较宽的加热温度区间，该烘干设备生产的脱水蔬菜，不仅水分和微生物含量达标，而且能保持蔬菜原来的色泽、营养和风味，能耗低，效率高，附加值低。

例如，原始干燥设备中，单独采用微波干燥时，进入微波烘干炉30的蔬菜的水分含量为6%，被微波干燥后的蔬菜的细菌等微生物含量工艺要求为30w，水分含量为低于3%，才能符合标准要求，然后，在进入的蔬菜水分含量为6%时，为了将微生物含量降低在30w以下，此时由于蔬菜内部水分含量低，微波干燥会造成蔬菜过于干燥而着火，所以，只有通过本发明中的思路，在进入微波干燥之前，采用预加湿装置10先提高蔬菜中的水分含量，提高至13%，如此，在进入微波烘干炉30之后，由于蔬菜中水分含量已被提高，则微波干燥的温度和时间可以适当提高，达到灭菌的目的，使微波干燥后的蔬菜的微生物含量不超过30w，通过微波干燥后的蔬菜中的水分含量也可以控制到低于3%。如此，既可以满足微波灭菌时微生物含量，也可以避免因蔬菜过于干燥而引起着火的问题。

参见图1至图3，进一步，蒸汽喷嘴143的蒸汽喷射方向与折流板13的下表面平行。

参见图1至图3，进一步，蒸汽喷嘴143的蒸汽喷射方向指向上层折流板13上的物料到下层折流板13的落点。

参见图1至图3，进一步，在箱体11内自上而下设置有5个折流板13。

参见图1至图3，进一步，折流板13与水平面之间的夹角为30°。

参见图1至图3，进一步，防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备还包括处理装置，湿度传感器，湿度传感器置于箱体11内，处理装置分别与湿度传感器、电机151连接。

本实施例中，处理器根据处理装置根据湿度传感器产生的湿度值信号及预存的基准湿度值控制电机151的转速，以使箱体11内的蔬菜的湿度与预存的基准湿度值相对应，保证蔬菜的水分含量保持在预定的范围内。

参见图1至图3，进一步，微波烘干炉30包括多个微波发生源31，微波发生源31固定安装于微波烘干炉30的内腔中，微波发生源31位于传送带20的正上方，并沿着传送带20的长度方向均匀布置。

参见图1至图3，进一步，微波烘干炉30的两侧侧壁上密布有进风孔32。

参见图1至图3，进一步，微波烘干炉30包括排湿装置33，排湿装置33装置包括排湿主管331、排湿支管332，排湿主管331包括一个排湿出口和多个排湿入口，排湿风机的入口与排湿主管331的排湿出口连接，排湿支管332的一端与微波烘干炉30的内腔连通，排湿支管332的另一端与一个排湿主管331的排湿入口连接，多个排湿支管332沿着微波烘干炉30长度方向均布。

参见图1至图3，进一步，微波烘干炉30包括闭式冷却塔34，闭式冷却塔34的入口和出口均与微波烘干炉30的内腔连通。

在一个具体的实施方式中，靠近微波烘干炉30入口端的微波发生源31分别密集，靠近微波烘干炉30出口端的微波发生源31分别稀疏，其结果是微波烘干炉30内靠近微波烘干炉30入口端的温度高，微波烘干炉30内靠近微波烘干炉30出口端的温度低，蔬菜进入微波烘干炉30后，水分含量不断降低的同时，干燥温度不断降低，有利于降低蔬菜水分降低后着火的几率。

本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：包括预加湿装置、传送带、微波烘干炉，所述预加湿装置包括箱体、加料仓、折流板、蒸汽管网、摆动机构，所述箱体为矩形，所述箱体的顶部和底部开口，所述加料仓的出口与箱体的顶部开口连接，在箱体内自上而下至少设有两个折流板，所述折流板宽度与箱体内腔的宽度相等，所述折流板在箱体底壁的投影的长度小于箱体内腔的长度，箱体左侧的折流板的一端与箱体左侧壁连接，箱体左侧的折流板的另一端为自由端，箱体右侧的折流板的一端与箱体右侧壁连接，箱体右侧的折流板的另一端为自由端，所述折流板的自由端的水平高度低于所述折流板与箱体连接的一端，相邻两个折流板交错设置于箱体内腔的左右两侧，所述蒸汽管网包括蒸汽主管、蒸汽支管、蒸汽喷嘴，所述蒸汽主管设有一个入口和多个出口，所述蒸汽主管的入口与蒸汽源连接，在每一个折流板的下表面安装有一个蒸汽支管，所述蒸汽主管的出口数量与蒸汽支管的数量相应，所述蒸汽支管的一端封闭，所述蒸汽支管的另一端与蒸汽主管的出口连接，每一个蒸汽支管上布置有多个蒸汽喷嘴，所述蒸汽喷嘴的入口与蒸汽支管连通，所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向指向折流板的自由端，传送带的一端位于箱体底部开口的正下方，传送带的另一端水平穿过微波烘干炉的内腔，所述摆动机构包括电机、连接杆、联动杆，所述电机固定于箱体的外壁上，所述连接杆的一端与电机的输出端端面转动连接，所述连接杆与电机的连接点偏离电机的输出端端面的圆心，所述连接杆的另一端与其中一个折流板的下表面铰接，每一个折流板均与联动杆转动连接，所述折流板与箱体之间枢转连接。

2.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向与折流板的下表面平行。

3.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述蒸汽喷嘴的蒸汽喷射方向指向上层折流板上的物料到下层折流板的落点。

4.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：在箱体内自上而下设置有5个折流板。

5.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述折流板与水平面之间的夹角为30°。

6.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备还包括处理装置，湿度传感器，所述湿度传感器置于箱体内，所述处理装置分别与湿度传感器、电机连接。

7.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述微波烘干炉包括多个微波发生源，所述微波发生源固定安装于微波烘干炉的内腔中，微波发生源位于传送带的正上方，并沿着传送带的长度方向均匀布置。

8.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述微波烘干炉的两侧侧壁上密布有进风孔。

9.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述微波烘干炉包括排湿装置，所述排湿装置装置包括排湿主管、排湿支管，所述排湿主管包括一个排湿出口和多个排湿入口，所述排湿风机的入口与排湿主管的排湿出口连接，所述排湿支管的一端与微波烘干炉的内腔连通，所述排湿支管的另一端与一个排湿主管的排湿入口连接，多个排湿支管沿着微波烘干炉长度方向均布。

10.如权利要求1所述的防止物料过分干燥着火且微生物达标的微波烘干设备，其特征在于：所述微波烘干炉包括闭式冷却塔，所述闭式冷却塔的入口和出口均与微波烘干炉的内腔连通。

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