RU150903U1

RU150903U1 - INSTALLATION FOR VACUUM DRYING OF VEGETABLE MATERIALS

Info

Publication number: RU150903U1
Application number: RU2014112873/13U
Authority: RU
Inventors: Александр Августович Тик
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОТЕХ"
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2015-03-10

Abstract

Установка для вакуумной сушки растительных материалов, например овощей, фруктов, ягод, ореха, содержащая вакуумную камеру, нагреватель, насос, камеру конденсации, систему охлаждения, систему контроля температуры и давления, отличающаяся тем, что внутри вакуумной камеры расположен барабан, который соединён с приводом через узел передачи вращения, при этом нагреватель расположен по оси барабана.Installation for vacuum drying of plant materials, for example vegetables, fruits, berries, nuts, containing a vacuum chamber, heater, pump, condensation chamber, cooling system, temperature and pressure control system, characterized in that a drum is located inside the vacuum chamber that is connected to the drive through the rotation transmission unit, the heater being located along the axis of the drum.

Description

Заявляемая полезная модель предназначена для использования в области пищевой промышленности, предпочтительно для сушки растительных материалов, и может быть использована для сушки ягод, овощей, фруктов, трав и дикоросов.The inventive utility model is intended for use in the food industry, preferably for drying plant materials, and can be used for drying berries, vegetables, fruits, herbs and wild plants.

Известен способ вакуумной сушки, заключающийся в том, что измельченный до размера 5-10 мм исходный продукт, например, ягоды, в один слой помещают в вакуумную камеру и запускают процесс сушки. На первом этапе сушки остаточное давление в камере составляет (8-12) кПа, а температура сушки равна (60-65)°C (RU №2462867 МПК A23B 7/02 Дата публикации: 10.10.2012). На втором этапе сушки давление в камере понижается до (3-4) кПа, а температура повышается до (70-80)°C. Способ позволяет создать технологию получения различных видов сушеных ягод, имеющих высокие качественные показатели при сокращенной продолжительности процесса сушки и низких затратах энергии.A known method of vacuum drying, which consists in the fact that the initial product is crushed to a size of 5-10 mm, for example berries, is placed in a single layer in a vacuum chamber and the drying process is started. At the first stage of drying, the residual pressure in the chamber is (8-12) kPa, and the drying temperature is (60-65) ° C (RU No. 2462867 IPC A23B 7/02 Date of publication: 10.10.2012). At the second stage of drying, the pressure in the chamber decreases to (3-4) kPa, and the temperature rises to (70-80) ° C. The method allows to create a technology for producing various types of dried berries having high quality indicators with a reduced duration of the drying process and low energy costs.

Недостатком этого способа является то, что сушильная камера предназначена только для ягод, размер которых не должен превышать 10 мм, обработка которых проходит в 2 этапа, что усложняет процесс сушки. Так же недостатком является отсутствие вентиляции в вакуумной камере и конденсационной камере.The disadvantage of this method is that the drying chamber is intended only for berries, the size of which should not exceed 10 mm, the processing of which takes place in 2 stages, which complicates the drying process. Another disadvantage is the lack of ventilation in the vacuum chamber and condensation chamber.

Известен также способ вакуумной сушки (RU №2302740 МПК A23B 7/02, F26B 3/00 Дата публикации: 20.07.2007), который реализуется при использовании установки, которая состоит из двух сушильных вакуумных камер, ресивера, теплообменника, шлюзовой камеры, вакуумного и воздушного насосов, вентилятора и калорифера. Дополнительно установка содержит два теплообменника-конденсатора. При этом каждая сушильная камера соединена с одним из теплообменников-конденсаторов, а также с ресивером, к которому подключен вакуумный насос. Растительный материал, предназначенный для сушки, предварительно вымытый, очищенный и нарезанный, согласно требованиям стандарта, по толщине слоя равномерно укладывают на сетчатые поддоны, которые затем устанавливают на тележку, которую закатывают в сушильную камеру, после чего герметично закрывают двери, включают нагрев и вентилятор и при атмосферном давлении нагревают воздух в камере сушки. Представленная установка не вызывает трудностей при ее изготовлении и эксплуатации, позволяет использовать существующее оборудование и предотвращает возможные затраты на изготовление дорогостоящего и громоздкого оборудования. Это изобретение взято за прототип.There is also known a method of vacuum drying (RU No. 2302740 IPC A23B 7/02, F26B 3/00 Date of publication: July 20, 2007), which is implemented using the installation, which consists of two drying vacuum chambers, a receiver, a heat exchanger, a lock chamber, a vacuum and air pumps, fan and air heater. Additionally, the installation contains two heat exchanger-condenser. Moreover, each drying chamber is connected to one of the heat exchangers-condensers, as well as to the receiver, to which the vacuum pump is connected. The plant material intended for drying, pre-washed, peeled and cut, according to the requirements of the standard, is uniformly laid on mesh pallets by the thickness of the layer, which are then mounted on a trolley, which is rolled into the drying chamber, then the doors are hermetically closed, the heating and the fan are turned on and at atmospheric pressure, the air in the drying chamber is heated. The presented installation does not cause difficulties in its manufacture and operation, allows the use of existing equipment and prevents possible costs for the manufacture of expensive and bulky equipment. This invention is taken as a prototype.

Недостатком этой установки является сложность конструкции вследствие наличия двух камер, а также наличие шлюзовой камеры, воздушного насоса и дополнительной установки содержащей два теплообменника-конденсатора, что увеличивает время обработки сырья.The disadvantage of this installation is the design complexity due to the presence of two chambers, as well as the presence of a lock chamber, an air pump and an additional installation containing two heat exchangers-condensers, which increases the processing time of raw materials.

Задачей заявляемой полезной модели является упрощение конструкции, а также улучшение качества готового продукта, уменьшение времени обработки и увеличение количества готового продукта за один цикл.The objective of the claimed utility model is to simplify the design, as well as improving the quality of the finished product, reducing processing time and increasing the amount of the finished product in one cycle.

Решение поставленной задачи достигается тем, что устройство для вакуумной сушки, содержит, как и прототип, вакуумную камеру, вакуумный насос, систему конденсации и охлаждения, систему контроля температуры и давления, при этом, в отличие от прототипа, внутри вакуумной камеры расположен барабан, который соединен с приводом через узел передачи вращения, при этом нагреватель расположен по оси барабана.The solution to this problem is achieved by the fact that the device for vacuum drying contains, like the prototype, a vacuum chamber, a vacuum pump, a condensation and cooling system, a temperature and pressure control system, while, unlike the prototype, a drum is located inside the vacuum chamber, which connected to the drive through the rotation transmission unit, the heater being located along the axis of the drum.

Учитывая, что материал, подлежащий сушке, загружается не на поддоны, а во вращающийся барабан, который через механизм передачи вращения связан с приводом, состоящим из редуктора и электродвигателя, что позволяет увеличить количество готового продукта за один цикл, а вращающийся барабан обеспечивает равномерное перемешивание сырья, что в свою очередь приводит к однородности полученного готового продукта.Considering that the material to be dried is loaded not onto pallets, but into a rotating drum, which is connected via a rotation transmission mechanism to a drive consisting of a gearbox and an electric motor, which allows increasing the amount of the finished product in one cycle, and the rotating drum ensures uniform mixing of raw materials , which in turn leads to homogeneity of the resulting finished product.

Сущность полезной модели поясняется описанием и чертежом. Установка содержит цилиндрическую вакуумную камеру 1, внутри которой расположен барабан 2, имеющий форму цилиндра, механизм передачи вращения 3 барабана, который с помощью цепной передачи 4 через редуктор 5 и электродвигатель 6 соединен с блоком управления 7 электродвигателем. Датчики давления 9 и температуры 10 расположены снаружи вакуумной камеры 1. Блок управления 8 нагревателя так же расположен снаружи и соединен с датчиком температуры 10 и нагревателем 14. Камера конденсации 11, с двух сторон которой расположены вентили 12, закреплена снаружи на нижней стенке вакуумной камеры 1. Вакуумный насос 13 присоединен к вакуумной камере 1. Нагреватель 14, имеющий форму трубки, расположен на оси вращающегося барабана. Так же к установке прилагается загрузочный лоток 15 и устройство выгрузки 16.The essence of the utility model is illustrated by the description and drawing. The installation comprises a cylindrical vacuum chamber 1, inside which a drum 2 having the shape of a cylinder is located, a mechanism for transmitting rotation of the drum 3, which is connected to the control unit 7 of the electric motor via a chain gear 4 through a gearbox 5 and an electric motor 6. The pressure sensors 9 and temperature 10 are located outside the vacuum chamber 1. The heater control unit 8 is also located outside and connected to the temperature sensor 10 and the heater 14. The condensation chamber 11, on the two sides of which there are valves 12, is mounted outside on the bottom wall of the vacuum chamber 1 The vacuum pump 13 is connected to the vacuum chamber 1. The heater 14, having the shape of a tube, is located on the axis of the rotating drum. Also, a loading tray 15 and an unloading device 16 are attached to the installation.

Установка для сушки растительных материалов работает следующим образом.Installation for drying plant materials works as follows.

Загрузочный лоток 15 состыковывают с вакуумной камерой 1 и по нему в барабан 2 загружают растительный материал, предназначенный для сушки, предварительно вымытый, очищенный и нарезанный, согласно требованиям стандарта, После этого загрузочный лоток убирают, устанавливают нагреватель 14, камеру 1 герметично закрывают. Далее включают электродвигатель 6, от которого момент вращения через редуктор 5, цепную передачу 4 и механизм передачи вращения 3 передается на барабан. Скорость вращения барабана 1 об/мин. Загруженный продукт начинает перемешиваться. Далее включают вакуумный насос 13 для обеспечения рабочего вакуума в камере 1. Одновременно с включением насоса 13 осуществляют подачу проточной технологической воды для охлаждения камеры конденсации 11 и включают нагреватель 14. Сигнал от датчиков давления 9 и температуры 10 поступает на блок управления 8, который осуществляет управление параметрами процесса по заданной программе для каждого вида продуктов. Сушка продуктов происходит при температуре не выше 60°C. После окончания цикла и разгерметизации камеры 1 нагреватель 14 убирают, а выгрузку продукта производят с помощью устройства выгрузки 16 при вращающемся барабане 2. Из камеры конденсации 11 удаляют выпаренную в процессе сушки воду.The loading tray 15 is docked with the vacuum chamber 1 and vegetable material intended for drying, pre-washed, cleaned and cut according to the requirements of the standard, is loaded into the drum 2 through it. After that, the loading tray is removed, the heater 14 is installed, the chamber 1 is hermetically closed. Next, include an electric motor 6, from which the torque through the gear 5, the chain gear 4 and the transmission mechanism of rotation 3 is transmitted to the drum. The rotation speed of the drum 1 rpm The loaded product begins to mix. Next, turn on the vacuum pump 13 to provide a working vacuum in the chamber 1. Simultaneously with the pump 13, flowing technological water is supplied to cool the condensation chamber 11 and the heater 14 is turned on. The signal from the pressure sensors 9 and temperature 10 is supplied to the control unit 8, which controls process parameters for a given program for each type of product. Products are dried at a temperature not exceeding 60 ° C. After the cycle and depressurization of the chamber 1, the heater 14 is removed, and the product is unloaded using the discharge device 16 with the rotating drum 2. From the condensation chamber 11, the water evaporated during the drying process is removed.

Постоянное перемешивание сырья в процессе сушки обеспечивает более равномерное удаление влаги и значительно снижает вероятность подгорания продукта. Расположение источника нагрева в непосредственной близости от продукта обеспечивает более эффективную сушку и уменьшение времени обработки. Помимо этого в процессе работы за счет снижения температуры и сокращения времени обработки сохраняется больше витаминов, а также органолептические свойства обрабатываемого продукта. Это дополнительный положительный эффект.Constant mixing of the raw materials during the drying process provides a more uniform removal of moisture and significantly reduces the likelihood of burning the product. The location of the heating source in the immediate vicinity of the product provides more efficient drying and reduction of processing time. In addition, in the process of work due to lower temperatures and shorter processing times, more vitamins are preserved, as well as the organoleptic properties of the processed product. This is an additional positive effect.

Claims

Installation for vacuum drying of plant materials, for example vegetables, fruits, berries, nuts, containing a vacuum chamber, heater, pump, condensation chamber, cooling system, temperature and pressure control system, characterized in that a drum is located inside the vacuum chamber that is connected to the drive through the rotation transmission unit, the heater being located along the axis of the drum.