NL8001971A - Werkwijze en inrichting voor het drogen van stuk- of stortmateriaal en daardoor verkregen produkten. - Google Patents

Description

4 -1- 21272/JF/jl y

Aanvrager: Dr. Hartmut Luhleich, Diiren, B.R.D.

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het drogen van stuk- of stortmateriaal en daardoor verkregen produkten.

5

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het drogen van uitgespreid stuk- of stortmateriaal, alsmede op een drooginrichting.

Verder is de uitvinding gericht op produkten zoals deze zijn vervaardigd middels de werkwijze en inrichting en met een kwaliteit welke . 10 tot nu toe niet mogelijk was.

Het drogen van stuk- en stortmaterialen is in het bijzonder van belang in de voedselindustrie. Theoretisch gezien zijn er twee groepen werkwijzen, dat wil zeggen ten eerste werkwijzen waarbij de temperatuur van het te drogen materiaal lager is dan het vriespunt van water (vries-15 drogen) en ten tweede werkwijzen waarbij de materialen het drogen ondergaan bij een temperatuur hoger dan het vriespunt. In het eerste geval vindt het drogen plaats door sublimering, terwijl in het tweede geval dit een kwestie van verdamping is.

In het algemeen worden de opgewekte dampen of ten minste de 20 residugassen weggepompd door een pompsysteera met de noodzakelijk hoge of lage toelaatbare belasting gedurende de droogbewerking. Een dergelijke droogbewerking heeft niet alleen tekortkomingen wat betreft vermogens-verspilling, maar in het bijzonder wordt de kwaliteit van het materiaal aanzienlijk slechter, vanwege het verlies van aromamaterialen, welke in 25 het algemeen zeer vluchtig zijn en worden weggepompd door het pompsysteem, welk te ’allen tijde werkt, hetgeen in het bijzonder het geval is wanneer, zoals algemeen het geval is>er een koelingsafscheider is, welke komt voor de pomp, waardoor dergelijke materialen nog verder worden afgevoerd uit het systeem.

30 Bij het ontwateren van materiaal van plantaardige of dierlijke oorsprong, bestaat er in het bijzonder in het geval van zeer snel drogen het gevaar van oververhitting, hetgeen verantwoordelijk is voor de vernietiging van of ongewenste veranderingen in de celstructuur, zodat de proteïnen gedenatureerd worden. Vanwege deze reden heeft de 35 industrie deze materialen, welke eenvoudig wórden beschadigd slechts bewerkt door vriesdrogen, ten einde er zeker van te zijn dat er een zeer geringe hoeveelheid ongewenste veranderingen in het produkt zijn. In het geval van vriesdrogen echter zijn er ongewenste veranderingen in het produkt, 800 1 9 71 * % -2- *' 21272/JF/jl in het bijzonder in de celstructuur.

Een doel van de uitvinding is het voorzien in een werkwijze welke het mogelijk maakt materiaal te drogen met een zeer laag niveau van beschadiging of ongewenste veranderingen van of in materialen, het-5 geen niet mogelijk is met de stand van de techniek en zelfs met betrekking tot materialen welke eenvoudig worden beschadigd door de bewerking volgens de stand van de techniek. Verder is de werkwijze volgens de uitvinding ontworpen om slechts zeer weinig vermogen te verbruiken.

De uitvinding voorziet hiertoe in een werkwijze van een in de 10 aanhef genoemde soort, welke is gekenmerkt, doordat in een uitgespreide vorm het materiaal wordt geplaatst in een hoog-vacuümdicht vat, welk is aangesloten op een vacuümpomp en daarvan kan worden afgesloten, het vat luchtledig wordt gemaakt tot een druk gelijk aan of groter dan rond 0,1 mbar, voor het ontdoen van het materiaal van niet-condenseerbare gassen, 15 welke ontdoening van gassen kan worden gezien door het starten van een krachtige stroom.van condensaat, waarna het vat wordt afgesloten van de pomp, het materiaal wordt verhit,op zijn laatst na het afsluiten van het vat van de pomp tot een temperatuur met een waarde welke noodzakelijk is voor het verdampen van vocht, de verdampte vloeistof wordt geconden-20 seerd binnen de houder zelf als een vloeistof binnen de houder op een lagere temperatuur T^, het condensaat zich verzameld en uit de houder wordt afgevoerd en de houder daarna een verdere luchtledigmaking ondergaat nadat de stroomsnelheid van het condensaat uit de houder is gedaald, alsmede in een inrichting van een in de aanhef genoemde soort, welke is 25 gekenmerkt, doordat deze omvat: een droogvat waarin een hoog-vacuüm kan worden opgewekt, een condensaatafscheider, een draagorgaan,welk kan worden verhit voor het materiaal dat dient te worden gedroogd, een conden-saatkamer, waarbij de condensaatafscheider op dusdanige wijze is geplaatst bij het draagorgaan dat het condensaat automatisch kan lopen in de conden-30 saatkamer en een vacuümpomp,welke is gekoppeld aan het droogvat en daarvan kan worden afgesloten, waarbij de pomp is ontworpen voor het opwekken van einddrukken van rond 0,1 mbar.

Op deze wijze is het in het bijzonder voor materialen zoals voedsel of medicinaal plantaardig materiaal gedroogd te worden met een * 35 bijzonder hoog effectief niveau. De werkwijze volgens de uitvinding is niet beperkt tot dergelijke doeleinden en kan in feite worden gebruikt met elk stuk-of stortmateriaal, waaraan vocht dient te worden ontnomen met een grote snelheid met een lage vermogensbehoefte en zonder dat de 800 1 9 71 -3- 21272/JF/jl * 5.

vloeistof enig ongewenst effect heeft op de pomp of pompen.

Met betrekking tot het drogen door verdamping is de theorie tot nu toe geweest, dat de droogsnelheid groter wordt met een toename van het vacuiimniveau. Vanwege deze reden diende de vacuümpomp te werken gedu-5 rende de gehele droogbewerking en de damp werd gecondenseerd zonder de droogruimte, indien mogelijk bij lage temperaturen, dat wil zeggen in een vaste vorm. Refluxverdamping welke gewoonlijk ongewenst is en gevreesd wordt, van de condensor terug in de droogruimte was vanwege deze reden niet mogelijk.

. 10 De werkwijze volgens de uitvinding heeft dit algemene idee dus opgegeven en slechts bij het begin van de droogbewerking wordt het droog-vat luchtledig gemaakt met een eenvoudige vacuümpomp, ontworpen voor een einddruk van meer dan of gelijk aan 0,1 mbar, totdat een merkbare stroom van condensaat begint, waarna het vat wordt afgesloten van de pomp, waar-15 bij de pomp indien noodzakelijk daarna wordt afgeschakeld. Deze stap voor het creëren van een luchtledigheid aan het begin, duurt ongeveer 10 tot 20 minuten en is verantwoordelijk voor het noodzakelijke niveau van het vrijmaken van niet-condenseerbare gassen door meevoering door de waterdamp, hetgeen zichtbaar is door de krachtige start van een condensaat-20 stroom.

De partiele druk van de niet-condenseerbare gassen in het droogvat, welk is afgesloten en is ontworpen voor hoog vacuümgebruik, wordt gehouden op de lage temperatuur, opgewekt bij de start, waarbij de partiële druk slechts kan toenemen door het vrijkomen van gas uit het 25 droge materiaal, hetgeen wordt opgemerkt door een afneming in de conden-saatstroomsnelheid, waarna verdere luchtledigmaking wordt ondernomen.

Het uitgespreide, te drogen materiaal wordt in het bijzonder verhit tot een temperatuur van ten hoogste 50 tot 60°C, na het bereiken van de einddruk en het afschakelen van de pomp, waarbij de temperatuur-30 instelling wordt uitgevoerd indien noodzakelijk door het meten van de materiaaltemperatuur en automatische sturing van de ingang van het verhit-tingsmedium.Aan het begin van de droogbewerking echter, vanwege verdamping welke plaats vindt aan het begin met een zeer kleine snelheid, wordt slechts een lage temperatuurwaarde opgewekt. Materialen welke eenvoudig ^ 35 worden beschadigd, kunnen het best worden gedroogd bij materiaaltemperaturen van hoogstens 30°C.

De condensortemperatuur dient groter te zijn dan 0°C en in ieder geval zo laag als mogelijk; door gebruikmaking van koelwater voor 800 1 9 71 -4- 21272/JF/jl

A

het koelen van de condensor kan dit rond 12 tot 18°C zijn. Hogere temperaturen resulteren in een lager massatransportniveau. Gebruikelijk wordt een temperatuurverschil tussen het materiaal welk dient te worden gedroogd en het buitenoppervlak van de condensator van rond 30 tot 35°C gebruikt.

5 Een in het algemeen groot condensoroppervlak kan een goed effect hebben op het massatransport van de waterdamp, welke dient te worden gescheiden of afgevoerd, waarbij de condensor het best wordt geplaatst, zo dicht mogelijk bij het materiaal welk dient te worden gedroogd en dusdanig is gevormd dat het condensaat welk wordt gevormd automatisch in de . 10 condensaatkamer blijft worden gevoerd, welleken worden afgesloten van de droogruimte of het vat, en waaruit net'vloeistof kan worden afgevoerd, zonder het stoppen van de droogbewerking voor dit doel. De kamer voor het condensaat, wanneer deze zelfs niet is gekoeld, kan op kamertemperatuur zijn. Wanneer de condensortemperatuur beneden kamertemperatuur is, hetgeen 15 normaal het geval is, kan er een transport van condensaat zijn van de condensaatkamer terug naar de condensor, hetgeen ongewenst is en het zal dan ook nuttig zijn de condensaatkamer eveneens te koelen, bijvoorbeeld onder gebruikmaking van een koelvloeistofmantel of door koelpijpen welke heen en weer lopen door de condensaatkamer.

20 Het uitgespreide materiaal welk dient te worden gedroogd, kan het best van tijd tot tijd worden gekeerd of te allen tijde door een roer-orgaan of nog beter door een orgaan om het om te draaien. Bij een dergelijke inrichting kan de droogtijd vele keren worden verkort.

In het geval van het drogen van materialen welke eenvoudig 25 worden beschadigd, zoals kruiden of ander plaatmateriaal, welk slechts een laag vochtniveau heeft , wordt bij de opstartingsstap van de lucht-ledigmaking slechts een geringe hoeveelheid water verdampt. Vanwege deze reden echter wordt het effect van de verplaatsing van het droogvat van de waterdamp welke wordt opgewekt minder en in dit geval is het het 30 beste voor een verdere hoeveelheid water ge-plaatst te worden in een droograt voordat de luchtledigmaak begint, waarbij het water bijvoorbeeld kan worden geplaatst in de condensaatkamer. Wanneer het luchtledigmaken plaats vindt zal het water worden verdampt, waardoor de lucht uit het systeem wordt verdreven.

35 Bijzonder lage residuvochtigheidsniveaus worden opgewekt , wanneer daarna een verdere luchtledigheidmakingsstap plaatsvindt.

De werkwijze volgens de uitvinding verschaft produkten van een kwaliteit welke tot nu toe niet is gerealiseerd en waarbij de celstruc- 800 1 9 71 .-5- 21272/JF/ts 4' tuur ervan in het algemeen onveranderd wordt gehouden en de proteïne niet gedenatureerd wordt of anderszins wordt beschadigd en verder hebben de prc-dukten in het algemeen gesproken dezelfde aroma-en actieve substantieniveaus als voor de bewerking.

5 De droogwerkwijze volgens de uitvinding met zeer weinig of geen be schadiging van het materiaal is in het bijzonder van belang in het geval van alle proteïne-substanties, welke normaal coaguleren bij een temperatuur van 50 a 60°C, hetgeen een onomkeerbare verandering is. Verder ondergaat een groot aantal suikers onomkeerbare veranderingen wanneer de temperatuur 10 ervan wordt verhoogd. Uien bijvoorbeeld kunnen niet worden verhit boven de 50°C omdat anders het gebruikelijke grote niveau van suiker van aard wordt veranderd. Verder blijkt het feit, dat belangrijke vitaminen niet worden beschadigd door de werkwijze volgens de uitvinding van groot belang.

De droogbewerking volgens de uitvinding zonder beschadiging van 15 het te drogen materiaal met een direkte omzetting in dampten van condensaat af voer* <=»n var op een in het algemeen lage temperatuur afgesloten van residugassen, zoals meer in het bijzonderubijvoorbeeld lucht vindt verder verrassend snel plaats en/loi^verrassend lage residuvochtigheidsniveaus.

Anderzijds wordt er in het geval van een normale droogwerkwijze 20 in het begin de vloeistof zeer snel verdampt van het buitenoppervlak van het te drogen materiahl,omdat de druk in de gasruimte op een zeer laag niveau wordt gehouden. Vanwege deze reden wordt een droge buitenlaag zeer snel opgewekt, welke het vochtigheidstransport in een vloeibare vorm van de diepere substantie van het materiaal belet, waarbij de aldus opgewekte buiten-25 laag gemakkelijk veranderingen zal ondergaan. Verder zal een dergelijke werkwijze verantwoordelijk zijn voor het verlies aan aroma in voedingsmiddelen.

Een belangrijkè conditie voor het opwekken van de gewenste uitkomst met het vacuümdroogproces volgens de uitvinding zal nu worden toegelicht.

30 Ofschoon de droogbewerking plaatsvindt bij een algemeen hoge druk ( in het bijzonder rond 5 mbar tot 30 mbar) dient de droger te worden ontworpen voor het opwekken van hoge .· vacuums, dat wil zeggen, dat deze hoog- vacuümdicht is en vanwege deze reden kan de droger worden gebruikt voor -4 -5 drukken tot rond 10 mbar tot 10 mbar. Deze conditie bestaat omdat de 35 droogbewerking op zichzelf plaatvindt in de droger, welke is afgeschakeld van de vacuümpomp. De droogtijden zijn in dit opzicht een aantal uren en in deze tijd dient de partiële druk van de niet- condenseerbare gassen, dat wil zeggen gewoon lucht, zo laag mogelijk gehouden te worden. Anders 800 1 971 -6- 21272/JF/ts gezegd, het afgeschakelde droogvat dient slechts een zeer lage leksnelheid te hebben, ofschoon de druk in de droogruimte in het algemeen hoog is.

Bij een toeneming van de partiële druk van de niet-condenseerbare gassen, in de droogruimte of het droogvat, zal het massatransport van de vloeistof-5 damp van het te drogen materiaal naar het buitenoppervlak van de condensor aanzienlijk dalen en de droogsnelheid zal overeenkomstig worden verlaagd.

Een verdere maatregel van de werkwijze volgens de uitvinding is dat de luchtledigmaking noodzakelijk aan het begin van de droobewerking van het droogvat geen complexe of kostbare hoogvacuümporapsystemen vereist.

10 In feite is een eenvoudige vaeuümpomp alles dat noodzakelijk is terwijl deze een einddruk van rond 10""* mbar dient-» te hebben, omdat de vloeistof, verdampend van het materiaal dat dient te worden gedroogd vanwege de verdamping het effect heeft van het verplaatsen van de lucht, welke aanwezig is aan het begin van de bewerking in een in het algemeen korte tijd, 15 waarbij de partiële druk van de achterblijvende lucht in de droger vanwege deze reden niet afhankelijk is van de einddruk van de vaeuümpomp, maar van de tijd noodzakelijk voor luchtledigmaking. belasting

In het geval van een droger .en vaeuümpomp met een normale maximale/ zijn tijdsduren van in de orde van grootte van 5 tot 20 minuten noodzake-20lijk voor de luchtledigmaking, welke tijd in feite afhankelijk is van de aard van het te drogen materiaal. Wanneer de luchtledigmaking niet ver genoeg gaat, zal de condensaatstroora over het algemeen klein zijn.

De condensor normaal gebruikt tussen het droogvat en de vaeuümpomp is niet noodzakelijk in het geval van de uitvinding wanneer de vloeistof 25 welke dient te worden verwijderd door verdamping niet giftig is of niet eenvoudig een chemische inwerking veroorzaakt. Wanneer echter de vloeistof giftig is of een chemische reaktie teweeg brengt, worden condenseerbare gassen benedenstrooms van de pompuitgang afgescheiden.

Voor .luchtledigmaking is het het beste gebruik te maken van de 30 vloeistofvacuümpomp met of zonder gasstraal in plaats van normaal gebruikelijke oliepompen, omdat olievacuümpompen vrij vaak onwerkzaam moeten worden gemaakt om'de olie ervan te verversen , zelfs wanneer deze Ippen met een gasbelasting, waarbij dergelijke olieverversirigen worden veroorzaakt door een te grote vloeistofdoorvoer.

35 In het algemeen gesproken, kan worden gezegd, dat de werkwijze vol gens de uitvinding verantwoordelijk is voor een aantal bruikbare effecten, welke niet mogelijk zijn met de werkwijzen volgens de stand van de tedhniek. Deze effecten z^jn: 800 1 9 71 -7- 21272/JF/ts

De massastroom tussen het te drogen materiaal en de condensor is zeer groot.

De werkwijze is zeer economisch omdat geen vermogen wordt vereist voor het vriezen van het materiaal welk dient te worden gedroogd en geen hoge 5 materiaaltemperaturen behoeven te worden opgewekt en geen continue werking van de vacuümpomp vereist is. In feite is een in het algemeen lage hoeveelheid hitte nodig.

Het opwarmen van het te drogen materiaal en de toelaatbare koelbe^· lasting zijn laag. De werking wordt echter in het bijzonder economisch 10 wanneer een hittepomp wordt gebruikt. Verder is voor het vacuiimmaken van het systeem het vermogen voor de pomp slechts gedurende korte tijd vereist.

Normaal is een vacuüm van rond 10 mbar al wat noodzakelijk is. De lucht wordt daarna weggevoerd door middel van de verdampende vloeistof, waarbij het droogvat kan worden afgesloten en de pomp gestopt.

15 Volgens de uitvinding kan in afhankelijkheid van de aard van het te drogen materiaal de hoogte van het materiaal tot 8 cm zijn, hetgeen verantwoordelijk is voor het gewenste niveau van het drogen. Tot nu toe zijn volgens de stand van de techniek hoogten tot rond 4 cm gebruikt.

Zelfs bij temperaturen van het te drogen materiaal welke iets 20 hoger zijn dan de temperatuur van de condensor, kan een zeer grote droogsnelheid worden verschaft. In het geval van voedingswaren zal het 'te drogen materiaal bijvoorbeeld worden verhit tot een temperatuur welke niet groter is dan 50°C, terwijl de condensortemperatuur 10°C tot 15°C zal zijn.

Vanwege de dampdruk, welke hoog is in vergelijking met andere 25 vacuümdroogwerkwijzen, in het droogvat, zal de laag aan het oppervlak van het materiaal ( in het geval van vloercontactverhitting) bijvoorbeeld slechts worden gedroogd aan het eind van de droogwerkwijze, dat wil zeggen, dat er zelfs binnen het te drogen materiaal er een zeer goede bedrijfsvoorwaarde is voor het massatransport. Het is eenvoudig mogélijk een achterblijvend 30vochtigheidsniveau in het gedroogde materiaal van 1 gew. % en minder te bewerkstelligen.

Vanwege de lage temperaturen van het te drogen materiaal, wëke kunnen worden verschaft door de noodzakelijke instelling, kan de werkwijze eenvoudig worden gebruikt voor het zeer snel drogen van materialen, welke ^ 35 anders eenvoudig zouden worden beschadigd, dat wil zeggen, meer in het bijzonder voedingswaarmiddelen en medicinale substanties.

Voor het drogen- van dergelijke voedingsmiddelen, welke anders eenvoudig worden beschadigd, of medicinale substanties, is een verder nuttig effect geboden door de onderhavige uitvinding dat eenvoudig te 800 1 9 71 -8- 21272/JF/ts verdampen aromasusbstanties of actieve substanties slechts tot op geringe hoogte worden verdampt door de meesleping met de vochtigheid, omdat de totale druk in het droogvat zeer veel hoger is dan in het geval van andere vacuiimd roogwerkwi jz en.

5 Wanneer de vochtigheid de vorm aanneemt van oplosmiddelen, welke verschillen van water of materialen zoals ztren welke gemakkelijk een chemische reaktie veroorzaken, zal de beschadiging van de vacuümpompf door dergelijke substanties laag zijn, omdat de pomp slechts gedurende een korte tijd loopt.

10 Een voorstel voor een inrichting voor gebruik met de werkwijze volgens de uitvinding zal verderop worden gegeven.Natuurlijk zijn andere vormen van inrichtingen mogelijk, wanneer deze echter voldoen aan de condities volgens de uitvinding: dat wil zeggen een vaeuümdroger, welke gebruik maakt van het verdampingsproces waarin de condensor is geplaatst 15 in de droogruimte, er geen scheidingswand is tussen het te drogen materiaal en de condensor, de droogruimte of het droogvat nadat het vacuüm daar is opgewekt ( dat wil zeggen onder gebruikmaking van een eenvoudige vacuüm- . pomp, welke pompt in de vrije atmosfeer) kan worden afgesloten van de pomp in het droogproces en een lage leksnelheid heeft, welke niet groter 20 is dan welke normaal is voor die bij hoogvacuüm.

De uitvinding zal nu gedetailleerd worden beschreven aan de hand van de tekening omvattende een enkele figuur, welk een schematische tekening is van een vaeuümdroger voor het gebruik in de droogwerkwijze volgens de uitvinding.

25 Het vacuümvat is opgebouwd uit een vaste vloer 1, en een deksel 2, welk naar boven kan worden bewogen. Een afdichting 3 is verantwoordelijk voor het opwekken van een hoogvacuümdichte verbinding tussen de twee delen van het va.t. Aan de binnenwand of het binnenoppervlak van het deksel is de condensor 4 bevestigd, welke invoer-5 en uitvoer~6 pijpen 30 heeft voor het koelmateriaal of het koelmiddel, waarbij het gevormde condensaat naar beneden op de vloer 1 loopt. Binnen het deksel 2 zijn twee vaste poten 7 rustend op de vloer van het vacuümvat dragen verder de verhittingsplaten 8. De platen worden verhit door een fluïdum binnenkomend bij 9 en uit de platen lopend bij 10. Op de verhittingsplaten 8 « 35 zijn schotels met het te drogen materiaal 11. Het condensaat vallend van de condensor 4 gaat middels de hoogvacuümklep 12 in de condensaatkamer 13, waar de vloeistof loopt langs het kijkglas 14. Middels een hoogvacuümdichte klep 15 kan de condensaatkamer·worden geleegd. Na het legen, door het afsluiten van de klep 15, waarbij klep 12 wordt gebruikt voor het 80 0 1 9 71 -9r 21272/JF/ts * afsluiten van het droogvat, kan het condensaat worden afgescheiden door de hoogvacuümklep 16. De klep 17 wordt gebruikt voor de invoer van lucht naar de vacuümpomp 18, waarmee middels de hoogvacuümklep 19 en de verbinding 20 met een deksel 21 daarop, het vacuümvat in zijn algemeenheid lucht-5 tledig kan worden gemaakt. Middels de hopg -vacuümklep 22 wordt de droogin-richting gevuld met lucht na de droogbewerking.

De plaatsing van het ondersteuningssysteem voor het te drogen materiaal en de condensor kunnen natuurlijk anders worden ontworpen, bijvoorbeeld onder gebruikmaking van twee spiraalvormige oppervlakken binnen .10 elkaar geplaatsten qua vorm met elkaar overeenstemmend.

VOORBEELD I.

Het drogen van gesneden aardappelss.

25 Kg gesneden aardappels met een vochtigheidsniveau van rond 85 gew. % werden geplaatst in de schotels van de vacuümdroger tot een 15 hoogte van rond 2 cm. Het oppervlak van het te drogen materiaal was gelijk 2 aan rond 1,6 m . Alleneerst werd luchtledigmaking ondernomen gedurende 10 minuten, waarbij een druk van rond# mbar werd opgewekt. De koelwater-temperatuur was rond 14°C. Na luchtledigmaking werd de hoogvacuümhouder afgesloten van de pomp en de laatstgenoemde werd afgeschakeld. De verhit- 66Π 20 tingsvloeren werden verhit, waarbij ihateriaaltemperatuur(van stukjes aardappel ) van 24°C werd opgewekt in de eerste droogtrap. Na drie uren was de druk in het vacuümvat vergroot door de ontwikkeling van gas van het te drogen materiaal tot rond 20 mbar. Verder luchtledigmaking vond plaats gedurende 10 minuten en daarna werd de vacuümdroger opnieuw afge- 25 schakeld. Na 6 uren was het drogen van de stukjes aardappel tot een eind gekomen. De hoogste temperatuur van het materiaal aan het eind van het drogen was 46°C waarbij het achterblijvende vochtheidsniveau van het gedroogde materiaal rond 10,2 gew. % bedroeg en de droogsnelheid uitge- 2 middels over de gehele droogbewerking was rond 2 kg/uur x m .

30 VOORBEELD II.

Het drogen van in ringen gesneden uien.

36 Kg uimateriaal gesneden in ringen met een -•vochtigheidsniveau van rond 82 gew, % werd geplaatst in de schotels van de vacuümdroger tot een hoogte van rond 4 cm. Het oppervlak van het te drogen materiaal is 2 "* 35 gelijk aan rond 3>2 m . Allereerst werd luchtledigmaking ondernomen gedurende rond 10 minuten, waarbij een druk van rond 14 mbar werd opgewekt.

De koelwatertemperatuur was rond 13°C. Na het luchtledigmaken werd de hoogvacuümhouder afgeschakeld van de pomp en de laatste gestopt.

SO 0 1 9 7l -10- 21272/JF/ts

De verhittingsvloeren werden verhit, waarbij een materiaaltemperatuur van de uienringen van 30°C werd opgewekt in de eerste droogstap. Na 4,5 uur was de druk in het vacuümvat toegenomen door de ontwikkeling van gas uit het materiaal welk diende te worden gedroogd tot rond 18 mbar. Verder 5 luchtledigmaking vond plaats gedurende rond 10 minuten en daarna werd de vacuümdroger opnieuw afgeschakeld. Na 9 uren was het drogen van de uienringen tot een eind gekomen. De hoogste temperatuur van het materiaal aan het einde van het drogen was 35°C waarbij het achterblijvendè vochtig- heidsniveau van het gedroogde materiaal 8 gew. % Jaedroeg en de droogsnel- 2 1.0 heid uitgemiddeld.*·over de gehele droogbewerking 1 kg /uur x m was.

VOORBEELD III...

Het drogen van poeder bestaande uit kooltfetoffiorrels bedekt met een bindmiddel. t 64 Kg van een poeder bestaande uit met bindmiddel bedekte kooKstofif)/ 15 een vochtigheidsniveau van rond 50 gew % werd geplaati in de schotels van de vacuümdroger tot een hoogte van rond 4 cm. Het oppervlak van het materi- 2 aal welk diende te worden gedroogd was gelijk aan rond 3,2 m . Allereerst werd de luöhtledigmaking ondernomen gedurende rond 10 minuten, waarbij een druk van rond 10 mbar werd opgewekt. Na 13 uren was het drogen van het 20 poeder tot een einde gekomen. De grootste temperatuur van het materiaal was aan het einde van het drogen 48°C. waarbij het achterblijvende vochtigheidsniveau van het gedroogde materiaal rond 1 gew. % bedroeg en de droogsnel-heid uitgemiddeld over de gehele droogbewerking rorid 0,8 kg/uur/m was.

CONCLUSIES.

800 1 9 71

Claims (10)

1. Werkwijze voor het drogen van uitgespreid stuk- of stortmateriaal, met het kenmerk, dat in een uitgespreide vorm het materiaal 5 wordt geplaatst in een hoog vacuümdicht vat, welk is aangesloten op een vacuümpomp en daarvan kan worden afgesloten, het vat luchtledig wordt gemaakt tot een druk gelijk aan of groter dan rond 0,1 mbar, voor het ontdoen van het materiaal van niet-condenseerbare gassen, welke ontdoening van gassen kan worden gezien door het starten van een krachtige stroom .10 van condensaat,, waarna het vat wordt afgesloten van de pomp, het materiaal wordt verhit ,op zijn laatst na het afsluiten van het vat van de pomp.tot een temperatuur met een waarde welke noodzakelijk is voor het verdamr pen van vocht, de verdampte vloeistof wordt gecondenseerd binnen de houder zelf als een vloeistof binnen de houder op een lagere temperatuur T^, 15 het condensaat zich verzameld en uit de houder wordt afgevoerd en de houder daarna een verdere luchtlèdigmaking ondergaat nadat de stroomsnelheid van het condensaat uit de houder is gedaald.

2. Droogwerkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de opgewekte waterdamp wordt afgescheiden bij rond 12 tot 18 °C en het 20 inwendige van de houder luchtledig wordt gemaakt tot een druk van rond 5 tot 30 mbar totdat een krachtige condensaatstroom ontstaat en daarna wordt afgesloten van de vacuümpomp en indien noodzakelijk na het verminderen van de condensaatstroom een verdere luchtlèdigmaking ondergaat, . waarbij het materiaal na het afsluiten van het gas wordt verhit tot een 25 temperatuur van hoogstens rond 50 °C.

3. Droogwerkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor het drogen van materialen met een over het algemeen laag vochtniveau water in het vat wordt ingevoerd bij het begin van de bewerking.

4. Droogwerkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 30 het materiaal dat het drogen dient te ondergaan wordt ondergebracht in de droogruimte in een massa met een hoogtevan niet meer dan rond 8 cm.

5. Droogwerkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het te drogen materiaal wordt geschud -of wordt gedraaid in de droogruimte.

6. Droogwerkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 35 dat de temperatuur ligt onder 30°C in het geval van de materialen welke gemakkelijk beschadigd worden bij de bewerking.

7. Drooginrichting, met het kenmerk, dat deze omvat: een droog-vat waarin een hoog-vacuüm kan worden opgewekt, een condensaatafscheider, 800 1 9 71 -12- 21272/JF/j1 een draagorgaan, welk kan worden verhit voor het materiaal dat dient te worden gedroogd, een condensaatkamer, waarbij de condensaatafscheider op dusdanige wijze is geplaatst bij het draagorgaan dat het condensaat automatisch kan lopen in de condensaatkamer en een vacuümpomp, welke is gekop-5 peld aan het droogvat en daarvan kan worden afgesloten, waarbij de pomp is ontworpen voor het opwekken van einddrukken van rond 0,1 mbar.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het draagorgaan voor het te drogen materiaal en de condensaatafscheider concentrisch zijn geplaatst.

9. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het draagorgaan voor het te drogen materiaal en de condensaatafscheider zijn gevormd door twee spiraalvormige of schroeflijnvormige vlakken, de een geplaatst binnen de ander, welke vlakken overeenkomstig qua vorm zijn.

10. Gedroogd voedsel en medicijnen met een vochtigheidsniveau 15 in overeenstemming met de gewenste houdbaarheidskwaliteit en waarvan de' celstructuur, proteïnen en aroma en actieve substantieniveaus in hoofdzaak hetzelfde zijn als die voor het niet-gedroogde produkt, vervaardigd volgens een werkwijze volgens één van de conclusies 1 tot en met 6 of met de inrichting volgens één van de conclusies 7 tot en met 9. Eindhoven, april 1980. * 800 1 9 71