PL169050B1 - Sposób suszenia surowców roślinnych oraz urządzenie do realizacji tego sposobu - Google Patents

Abstract

2. Urządzenie do realizacji sposobu według zastrz. 1, zawierające suszarkę, znamienne tym, że do górnej części suszarki (15), poprzez króciec (14), podłączony jest zbiornik (2) osadnikowy, który z kolei połączony jest przewodem rurowym (5) z komorą (6) układu grzewczego wymiennika ciepła (1).

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób suszenia surowców roślinnych oraz urządzenie do realizacji tego sposobu, przystosowane do pracy w liniach technologicznych wytwarzania suszu, zwłaszcza suszu ziemniaczanego w przemyśle ziemniaczanym oraz we wszystkich innych branżach przemysłu rolno-spożywczego.

Produktem wyjściowym są surowce roślinne poddane uprzednio obróbce wstępnej i w miarę potrzeby obróbce technologicznej. Wyjściowa wilgotność surowca np. krajanki ziemniaczanej powinna wynosić około 85%. Powszechnie stosowanym czynnikiem suszącym jest suche gorące powietrze, które doprowadza ciepło do krajanki, a odprowadza odparowaną wodę. Proces suszenia krajanki, powietrzem o temperaturze powyżej 100°C trwa od 4 do 5 godz. Zjawiska wymiany ciepła i masy mają tutaj charakter złożony, a na przebieg tych zjawisk ma wpływ wiele czynników, w tym głównie dotyczące sposobu suszenia, a więc temperatura czynnika suszącego i czas suszenia. Stosując aktualnie znane technologie suszenia, otrzymujemy susz o wilgotności od 9 do 12%.

Proces suszenia przeprowadzany jest w suszarkach różnego typu. W najczęściej stosowanych suszarkach, nośnik energii cieplnej wprowadzany jest pod taśmę suszarki, na której znajdują się przeznaczone do suszenia surowce. Z suszarki, w trakcie procesu technologicznego, odprowadzane są gazy odlotowe i cząstki ciała stałego o temperaturze ok. 90°C, zawierające ok. 30% energii cieplnej. Odprowadzane gazy nie są obojętne dla środowiska, a zawarta w nich energia cieplna jest tracona bezpowrotnie. Fakt ten ma bezpośredni wpływ na energochłonność procesu produkcji suszu, a w końcowym efekcie na cenę produktu.

Sposób suszenia surowców roślinnych według wynalazku polega na tym, że realizuje się w następujących kolejno po sobie trzech fazach suszenia: w temperaturze czynnika suszącego 102°C < T < 110°C w czasie 10 min < t < 14 min, następnie w temperaturze H0°C < T < 180°C w czasie 75 min < t < 96 min i w czasie 80 min < t < 90 min czynnikiem suszącym o temperaturze 70°C < T < 90°C. Urządzenie do suszenia surowców roślinnych zawiera wymiennik ciepła, którego komora układu grzewczego połączona jest poprzez zbiornik osadnikowy z górną częścią suszarki. Zbiornik osadnikowy zbudowany jest w kształcie cylindra z zamocowanym króćcem,

169 050 zamkniętego od góry płytą z króćcem i mającego u dołu część stożkową zakończoną lejem spustowym.

W wyniku przeprowadzenia procesu suszenia przedstawionym sposobem uzyskujemy susz o wilgotności 8 < φ < 10%, co ma znaczenie przy długotrwałym przechowywaniu na jakość produktu. Zaletą urządzenia według wynalazku jest możliwość wykorzystania energii odpadowej, emitowanej z suszarki, do podgrzewania wody technologicznej oraz utylizacja gazów odlotowych, nieobojętnych dla środowiska. Podgrzana woda technologiczna wykorzystana jest np. do blanszowania surowców. Tądrogąmożna zaoszczędzić ok. 80 kJ ciepła, utylizować gazy i stałe cząstki odlotowe z temperatury ok. 90°C do temperatury ok. 25°C oraz uchwycić stałe cząstki, a gazy emitować jako obojętne do otoczenia.

Urządzenie do realizacji sposobu według wynalazku przedstawione jest w przykładzie wykonania na rysunku.

Urządzenie składa się z suszarki 15 z wentylatorem 16 regulującym temperaturę podawanego czynnika suszącego. W górnej części suszarki podłączony jest poprzez króciec 14 zbiornik 2 osadnikowy. Zbiornik 2 wykonany jest w kształcie cylindra, mającego z boku zamontowany króciec 14 i zamknięty jest od góry płytą z króćcem 4. Od dołu zbiornika 2 zakończony jest częścią stożkową z lejem 3 spustowym. Do króćca 4 podłączony jest przewód rurowy 5, którego drugi koniec połączony jest z komorą6 układu grzewczego wymiennika ciepła 1. Wężownica 7 wymiennika ciepła 1 osadzona jest w obudowie 13 tworzącej komorę grzewczą wymiennika i zakończona jest od góry lejem wlotowym 8, a od dołu lejem wylotowym 9. Wymiennik ciepła 1, przewodem 10, połączony jest z wentylatorem 11 napędzanym silnikiem elektrycznym 12.

Działanie urządzenia, przy prowadzeniu suszenia sposobem według wynalazku, przedstawia się następująco.

Suszenie przeprowadzane jest w suszarce mającej taśmy w kształcie fali, umieszczone jedna nad drugą w przeciwprądowym opływie nośnika ciepła. Nośnik ciepła podawany jest w trzech kolejnych etapach następujących po sobie. Temperatura nośnika ciepła w kolejnych etapach wynosi: 102°C -110°C, 110°C - 180°C, 70°C - 90°C, a czas trwania etapu odpowiednio: 10 - 14 min, 75 - 96 min i 80 - 90 min, w zależności od wilgotności surowca poddawanego suszeniu. W trakcie suszenia wydzielające się gazy odlotowe emitowane są z suszarki do zbiornika 2 osadnikowego. Wraz z gazami odlotowymi, do zbiornika 2, dostają się również cząsteczki stałe, które wychwytywane są przez ten zbiornik. Gorące powietrze, o temperaturze około 90°C, przewodem rurowym 5 odprowadzane jest do komory układu grzewczego wymiennika ciepła 1, gdzie podgrzewa wodę technologiczną płynącą przez wężownicę 7. Woda technologiczna, lejem wylotowym 9 odprowadzana jest do innych urządzeń pracujących w linii technologicznej suszenia surowców roślinnych, np. do blanszownika. Szybkość przepływu gorącego powietrza w wymienniku ciepła 1 i jego natężenie regulowane jest wentylatorem 11 napędzanym silnikiem elektrycznym 12.

169 050

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 zł

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób suszenia surowców roślinnych poddanych obróbce wstępnej i prowadzony etapowo, przy pomocy suchego, gorącego powietrza, znamienny tym, że proces suszenia realizuje się w następujących kolejno po sobie trzech fazach suszenia: w temperaturze czynnika suszącego 102°C < T < 110°C w czasie 10 min. < t < 14 min, następnie w temperaturze 110°C < T < 180°C w czasie 75 min. < t < 96 min i w czasie 80 min < t < 90 min czynnikiem suszącym o temperaturze 70°C < T < 90°C.

2. Urządzenie do realizacji sposobu według zastrz. 1, zawierające suszarkę, znamienne tym, że do górnej części suszarki (15), poprzez króciec (14), podłączony jest zbiornik (2) osadnikowy, który z kolei połączony jest przewodem rurowym (5) z komorą (6) układu grzewczego wymiennika ciepła (1).

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że zbiornik (2) osadnikowy zbudowany jest w kształcie cylindra z zamocowanym króćcem (14), zamkniętego od góry płytą z króćcem (4) i mającego u dołu część stożkową zakończoną lejem (3) spustowym.