RU197728U1

RU197728U1 - Rotary dryer

Info

Publication number: RU197728U1
Application number: RU2020101231U
Authority: RU
Inventors: Альберт Хамед-Харисович Нугманов; Игорь Юрьевич Алексанян; Валерий Владимирович Давидюк; Любовь Михайловна Титова; Тхи Сен Нгуен; Оксана Александровна Алексанян
Priority date: 2020-01-10
Filing date: 2020-01-10
Publication date: 2020-05-25

Abstract

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для сушки пищевых продуктов кусочками (ломтиками) с одновременным нанесением жидкого защитного биополимерного покрытия. Устройство имеет цилиндрическую рабочую камеру, с расположенным внутри транспортером с ограниченным бортиками сетчатым дном, перемещающимся через зону загрузки, зону сушки и зону выгрузки, загрузочное устройство для дозированной равномерной подачи продукта на поверхность транспортера, содержащее патрубок прямоугольного сечения для загрузки продукта, жестко соединенный с усеченным конусом, внутри которого коаксиально расположен ротор с лопатками, зазор между которыми и поверхностью конуса постоянен по длине образующей конуса, а ось вращения ротора совпадает с радиусом транспортера, в усеченном конусе снизу выполнено отверстие трапецеидальной формы для выгрузки продукта на сетчатое дно транспортера, имеющее зону нанесения защитного покрытия на продукт в виде распылительного устройства над продуктом для подачи биополимерного покрытия на продукт, выполненное в виде патрубка с круглыми отверстиями, и пластина, наносящая покрытие на продукт снизу, расположенная под сетчатым дном транспортера и жестко фиксированная на дне рабочей камеры. Технический результат - повышение эффективности работы устройства при его использовании. 4 ил.The utility model relates to the food industry, in particular to devices for drying food products in slices (slices) while applying a liquid protective biopolymer coating. The device has a cylindrical working chamber, with a mesh bottom located inside the conveyor with limited sides moving through the loading zone, the drying zone and the unloading zone, a loading device for dosed uniform feeding of the product onto the conveyor surface, containing a rectangular section for loading the product, rigidly connected to the truncated a cone inside which a rotor with blades is coaxially located, the gap between which and the surface of the cone is constant along the length of the generatrix of the cone, and the axis of rotation of the rotor coincides with the radius of the conveyor, a trapezoidal hole is made in the truncated cone from the bottom to discharge the product onto the mesh bottom of the conveyor, which has a deposition zone a protective coating on the product in the form of a spray device over the product to supply a biopolymer coating on the product, made in the form of a pipe with round holes, and a plate coating the product from below, located under the mesh bottom of the conveyor and rigidly fixed at the bottom of the working chamber. The technical result - improving the efficiency of the device when using it. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности к устройствам для сушки пищевых продуктов кусочками (ломтиками).The utility model relates to the food industry, in particular to devices for drying food products in pieces (slices).

Известно устройство «Сушилка» (патент RU 2418249, 2010 г.), содержащее корпус, транспортер с перфорированной лентой, устройства для подвода и отвода теплоносителя, загрузочное и выгрузочное устройства, внутри корпуса последовательно расположены три камеры: камера установки сетчатых формочек, трехсекционная сушильная камера с патрубками для подвода теплоносителя и камера выгрузки. По направляющим, установленным на внутренних боковых стенках корпуса, перемещаются сетчатые формочки с помощью тросового транспортера, на котором, с шагом равным длине сетчатых формочек, установлены вертикальные штыри, взаимодействующие с пазами, находящимися на задней по ходу движения стенке формочки, аналогичные пазы выполнены также на передней стенке формочек слева в горизонтальном направлении, на боковых стенках во второй и третьей секциях сушильной камеры установлены магнетроны, подъем и опускание формочек осуществляется с помощью пневмоцилиндров с присосками. Для сушки продукта используется комбинированный конвективный и СВЧ-нагрев. Недостатками конструкции являются значительные габариты сушилки, и использование энергоемкого СВЧ-нагрева для создания требуемых режимов сушки с учетом изменения свойств продукта.A device "Dryer" (patent RU 2418249, 2010) is known, comprising a housing, a conveyor with a perforated tape, devices for supplying and discharging heat carrier, loading and unloading devices, three chambers are sequentially located inside the housing: a chamber for installing mesh molds, a three-section drying chamber with nozzles for supplying coolant and a discharge chamber. Mesh molds are moved along the guides installed on the inner side walls of the housing using a cable conveyor, on which, with a step equal to the length of the mesh molds, vertical pins are installed, interacting with the grooves located on the rear wall of the mold, similar grooves are also made on the front wall of the molds is left in the horizontal direction, magnetrons are installed on the side walls in the second and third sections of the drying chamber, the molds are raised and lowered using pneumatic cylinders with suction cups. Combined convective and microwave heating is used to dry the product. The design drawbacks are the considerable dimensions of the dryer, and the use of energy-intensive microwave heating to create the required drying conditions, taking into account changes in the properties of the product.

Наиболее близкой по сути является роторная сушилка, содержащая цилиндрическую рабочую камеру, с расположенным внутри транспортером и формочками, загрузочное и разгрузочное устройства, при этом внутри камеры по окружности расположены две параллельные направляющие, выполненные из уголков; на приводном валу расположены радиальные крестовины, на концах которых установлены вертикальные штыри, расстояние между которыми равно ширине формочек; штыри контактируют с пазами, выполненными в боковых стенках формочек, формочки, имеющие трапецеидальную форму, циклично с периодическими выстоями перемещаются по двум параллельным направляющим с помощью приводного вала через следующие зоны: зону загрузки, зоны сушки и зону выгрузки; причем под каждой зоной сушки снизу расположен патрубок для подвода теплоносителя с разными скоростями и температурами, а над ними - вытяжной зонт для отработанного теплоносителя, под зоной выгрузки установлен пневмоцилиндр, с помощью которого осуществляется подъем формочек из горизонтального в наклонное положение, а с внутренней стороны зоны выгрузки смонтирован выгрузочный бункер (патент RU №2520752, 2013 г.).The closest in essence is a rotary dryer containing a cylindrical working chamber, with a conveyor and molds located inside, a loading and unloading device, while inside the chamber there are two parallel guides made of corners around the circumference; radial crosses are located on the drive shaft, at the ends of which there are vertical pins, the distance between which is equal to the width of the molds; the pins are in contact with the grooves made in the side walls of the molds, the trapezoidal molds are cyclically moved with periodic dwells along two parallel guides using the drive shaft through the following zones: loading zone, drying zone and discharge zone; moreover, under each drying zone there is a pipe for supplying a coolant with different speeds and temperatures, and an exhaust hood for waste coolant above them, a pneumatic cylinder is installed under the discharge zone, with the help of which the molds are lifted from horizontal to inclined position, and from the inside of the zone unloading mounted discharge hopper (patent RU No. 2520752, 2013).

Недостатком является сложность конструкции, обусловленная большим количеством механических частей, малая полезная площадь рабочих зон (загрузки, сушки) по отношению к общей площади поперечного сечения.The disadvantage is the design complexity due to the large number of mechanical parts, the small usable area of the working areas (loading, drying) in relation to the total cross-sectional area.

Технической задачей является создание устройства, позволяющего осуществить сушку пищевых продуктов в виде отдельных ломтиков определенной толщины с нанесением защитного покрытия, предотвращающего порчу продукта, путем усовершенствования конструкции.The technical task is to create a device that allows for the drying of food products in the form of individual slices of a certain thickness with the application of a protective coating to prevent spoilage of the product by improving the design.

Технический результат - повышение эффективности работы устройства при его использовании.The technical result is an increase in the efficiency of the device when using it.

Он достигается тем, что известное устройство, содержащее цилиндрическую рабочую камеру, с расположенным внутри транспортером с ограниченным бортиками сетчатым дном, перемещающимся с помощью приводного вала через следующие зоны: зону загрузки, зону сушки и зону выгрузки, под зоной сушки расположен патрубок для подвода теплоносителя с различными скоростями и температурами, над ними - вытяжной зонт для отработанного теплоносителя, дополнительно имеет загрузочное устройство для дозированной равномерной подачи продукта на поверхность транспортера, содержащее патрубок прямоугольного сечения для загрузки продукта, жестко соединенный с усеченным конусом, внутри которого коаксиально расположен ротор с лопатками, зазор между которыми и поверхностью конуса постоянен по длине образующей конуса, а ось вращения ротора совпадает с радиусом транспортера, ротор имеет индивидуальный привод, содержащий двигатель и редуктор, в усеченном конусе снизу выполнено отверстие трапецеидальной формы для выгрузки продукта на сетчатое дно транспортера, имеет зону нанесения защитного покрытия на продукт, в которой жестко фиксированы на рабочей камере распылительное устройство над продуктом, подающее биополимерное покрытие на продукт, выполненное в виде патрубка с круглыми отверстиями, и пластина, наносящая покрытие на продукт снизу, расположенная под сетчатым дном транспортера и жестко фиксированная на дне рабочей камеры, зона выгрузки снабжена устройством пневмотранспорта готового продукта всасывающего типа, содержащим вытяжной зонт с неподвижно закрепленным на нем скребком, соединенный через воздуховод с приемным бункером, разряжение в воздуховоде создается вакуум-насосом, установленным после приемного бункера и соединенным с воздуховодом.It is achieved by the fact that the known device containing a cylindrical working chamber, with a mesh bottom located inside the conveyor with bounded sides, moving with the drive shaft through the following zones: loading zone, drying zone and unloading zone, a pipe for supplying coolant with at different speeds and temperatures, above them - an exhaust hood for waste coolant, additionally has a loading device for dosed uniform feeding of the product onto the conveyor surface, containing a rectangular section for loading the product, rigidly connected to a truncated cone, inside of which a rotor with blades is coaxially located, a gap between which and the surface of the cone is constant along the length of the generatrix of the cone, and the axis of rotation of the rotor coincides with the radius of the conveyor, the rotor has an individual drive containing an engine and gearbox, a trapezoidal hole is made in the truncated cone from the bottom for unloading product on the mesh bottom of the conveyor, has a protective coating zone on the product, in which the spray device over the product is rigidly fixed on the working chamber, supplying a biopolymer coating on the product, made in the form of a pipe with round holes, and a plate coating the product from below, located under the mesh bottom of the conveyor and rigidly fixed on the bottom of the working chamber, the discharge zone is equipped with a pneumatic conveying device for the finished product of the suction type, containing an exhaust hood with a scraper fixed to it, connected through the duct to the receiving hopper, the vacuum in the duct is created by the vacuum pump installed after the receiving hopper and connected to the duct.

Конструкция загрузочного устройства для дозированной равномерной подачи продукта на поверхность транспортера содержит патрубок прямоугольного сечения для подачи продукта, через который ломтики продукта заполняют пространство между лопатками внутри усеченного конуса. Чем дальше от центра транспортера к его периферии, тем больший объем продукта поместится внутри конуса. При повороте ротора лопатки перемещают ломтики продукта к отверстию трапецеидальной формы для выгрузки продукта на сетчатое дно транспортера. Такая конструкция патрубка, загрузочного устройства и форма отверстия для выгрузки продукта обеспечивает непрерывную, равномерную загрузку продукта по площади сетчатого дна, имеющего форму круга.The design of the loading device for dosed uniform feeding of the product onto the conveyor surface includes a rectangular pipe for feeding the product through which slices of the product fill the space between the blades inside the truncated cone. The farther from the center of the conveyor to its periphery, the larger the volume of the product will fit inside the cone. When the rotor rotates, the blades move the product slices to the trapezoidal hole for unloading the product on the mesh bottom of the conveyor. This design of the nozzle, loading device and the shape of the hole for unloading the product provides continuous, uniform loading of the product over the area of the mesh bottom having a circle shape.

Конструкция зоны нанесения защитного покрытия на продукт, состоящая из распылительного устройства над слоем продукта и пластины для нанесения покрытия на кусочки продукта снизу, расположенной под сетчатым дном транспортера и неподвижно фиксированной на дне рабочей камеры, обеспечивает равномерное нанесение защитного биополимерного покрытия на ломтики продукта со всех сторон. Пластина для нанесения покрытия на кусочки продукта снизу расположена с минимальным зазором. При определенном расходе жидкого биополимерного покрытия на ней образуется слой жидкости выше уровня дна транспортера, то есть кусочки продукта снизу также покрываются защитным слоем. Нанесение слоя покрытия и последующая сушка продукта с ним в струе восходящего воздуха обеспечивает эффективность работы сушилки и качества получаемого продукта. Время сушки сокращается, так как при нанесении защитного покрытия на продукт не требуется длительного термовоздействия на него, достаточно высыхания защитного слоя. Обезвоживание защитного слоя предотвращает порчу продукта при хранении даже при наличии влажной сердцевины у кусочка продукта. Сокращение времени сушки также приводит и к повышению качества готовой продукции.The design of the protective coating zone on the product, consisting of a spraying device above the product layer and a plate for coating the product pieces from below, located under the mesh bottom of the conveyor and fixedly fixed on the bottom of the working chamber, ensures uniform application of the protective biopolymer coating on the product slices from all sides . The plate for coating the pieces of product from the bottom is located with a minimum gap. At a certain flow rate of the liquid biopolymer coating, a liquid layer forms on it above the level of the bottom of the conveyor, that is, pieces of the product from the bottom are also covered with a protective layer. Application of a coating layer and subsequent drying of the product with it in a stream of ascending air ensures the efficiency of the dryer and the quality of the resulting product. Drying time is reduced, since when applying a protective coating to the product, it does not require a long thermal exposure to it, it is enough to dry the protective layer. Dehydration of the protective layer prevents damage to the product during storage, even if there is a wet core at the piece of the product. Shortening the drying time also leads to an increase in the quality of the finished product.

Зона выгрузки снабжена устройством пневмотранспортирования готового продукта и не содержит движущихся механических частей, как в прототипе, что является преимуществом. Вытяжной зонт жестко соединен со скребком, который обеспечивает возможность полного удаления продукта с поверхности сетчатого дна транспортера даже при его налипании.The unloading zone is equipped with a pneumatic conveying device for the finished product and does not contain moving mechanical parts, as in the prototype, which is an advantage. An exhaust hood is rigidly connected to the scraper, which provides the ability to completely remove the product from the surface of the mesh bottom of the conveyor even when it is sticking.

Предлагаемое устройство изображено на чертеже (фиг. 1 - общий вид в разрезе, фиг. 2. - вид сверху без рабочей камеры, фиг. 3 - загрузочное устройство, общий вид, фиг. 4 - фрагмент устройства пневмотранспорта).The proposed device is shown in the drawing (Fig. 1 is a General view in section, Fig. 2. is a top view without a working chamber, Fig. 3 is a loading device, a general view, Fig. 4 is a fragment of a pneumatic transport device).

Устройство содержит цилиндрическую рабочую камеру 1 с расположенным внутри транспортером 2 с ограниченным бортиками сетчатым дном, перемещающимся с помощью приводного вала 3, загрузочное устройство, содержащее патрубок 4 прямоугольного сечения для подачи продукта, жестко соединенный с усеченным конусом 5, внутри которого коаксиально расположен ротор 6 с лопатками 7 (фиг. 3), зазор между которыми и корпусом постоянен по длине образующей конуса, а ось вращения ротора совпадает с радиусом транспортера, ротор имеет индивидуальный привод, состоящий из двигателя 8 (фиг. 2) и редуктора 9, в усеченном конусе выполнено отверстие трапецеидальной формы для выгрузки продукта на сетчатое дно транспортера 2, патрубок 10 для подвода теплоносителя с различной скоростью, над ними расположен вытяжной зонт 11 для отработанного теплоносителя, распылительное устройство 12 для подачи защитного покрытия и пластина 13, расположенная под сетчатым дном транспортера 2, устройство пневмотранспорта готового продукта, состоящее из вытяжного зонта 14 со скребком 15 (фиг. 4), соединенного через воздуховод 16 с приемным бункером для готового продукта 17 и вакуум-насосом 18.The device comprises a cylindrical working chamber 1 with a mesh bottom located inside the conveyor 2 with a limited sides, moving using a drive shaft 3, a loading device containing a rectangular pipe 4 for supplying the product, rigidly connected to a truncated cone 5, inside of which a rotor 6 s is coaxially located blades 7 (Fig. 3), the gap between which and the casing is constant along the length of the generatrix of the cone, and the axis of rotation of the rotor coincides with the radius of the conveyor, the rotor has an individual drive, consisting of engine 8 (Fig. 2) and gear 9, in a truncated cone a trapezoidal hole for unloading the product onto the mesh bottom of the conveyor 2, a pipe 10 for supplying the coolant at different speeds, an exhaust hood 11 for the spent coolant is located above them, a spray device 12 for supplying a protective coating and a plate 13 located under the mesh bottom of the conveyor 2, the device finished product pneumatic conveying the one consisting of an exhaust hood 14 with a scraper 15 (FIG. 4), connected through the duct 16 with the receiving hopper for the finished product 17 and the vacuum pump 18.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Продукт кусочками подается в патрубок 4 прямоугольного сечения загрузочного устройства для дозированной равномерной по поверхности транспортера подачи продукта и попадает в пространство между лопатками 7 внутри усеченного конуса 5. При повороте ротора 6 лопатки 7 перемещают ломтики продукта к отверстию трапецеидальной формы для выгрузки продукта на сетчатое дно транспортера 2. Кусочки продукта при этом покрывают равномерным слоем сетчатое дно транспортера. При перемещении сетчатого дна транспортера 2 за счет вращения приводного вала 3 слой продукта попадает в зону нанесения защитного покрытия. В ней распылительное устройство 12 для подачи биополимерного покрытия на продукт через патрубок с круглыми отверстиями разбрызгивает защитное покрытие на продукт сверху. Для обработки ломтиков продукта покрытием снизу под сетчатым дном транспортера 2 установлена пластина 13 с минимальным зазором по отношению к поверхности транспортера. При определенном расходе жидкого биополимерного покрытия на ней образуется слой жидкости выше уровня сетчатого дна транспортера, то есть кусочки продукта снизу также покрываются защитным слоем. При дальнейшем движении транспортера 2 продукт с биополимерным защитным покрытием перемещается в зону сушки в струе восходящего воздуха, подаваемого из патрубка 10 для подвода теплоносителя. Далее высушенные кусочки продукта переходят в зону выгрузки, где за счет создания перепада давления в воздуховоде 16 с помощью вакуум-насоса 18 засасываются потоком воздуха через вытяжной зонт 14 в воздуховод 16, движутся вместе в воздушным потоком и выпадают из потока в приемный бункер готового продукта 17 в результате резкого снижения скорости воздуха при расширении. Для исключения возможности неполной выгрузки готового продукта с сетчатого дна транспортера 2 из-за налипания на него продукта с покрытием вытяжной зонт имеет скребок 15.The product is fed in pieces into a pipe 4 of a rectangular cross-section of the loading device for dosing a product feed uniformly on the surface of the conveyor and falling into the space between the vanes 7 inside the truncated cone 5. When the rotor 6 is rotated, the vanes 7 move the product slices to the trapezoidal hole to unload the product onto the mesh bottom of the conveyor 2. The pieces of the product at the same time cover the mesh bottom of the conveyor with a uniform layer. When moving the mesh bottom of the conveyor 2 due to the rotation of the drive shaft 3, the product layer falls into the protective coating zone. In it, a spray device 12 for supplying a biopolymer coating to the product through a pipe with round holes sprays a protective coating on the product from above. For processing slices of the product, a plate 13 is installed with a coating from below under the mesh bottom of the conveyor 2 with a minimum clearance relative to the surface of the conveyor. At a certain flow rate of the liquid biopolymer coating, a liquid layer forms on it above the level of the mesh bottom of the conveyor, that is, pieces of the product from below are also covered with a protective layer. With further movement of the conveyor 2, the product with a biopolymer protective coating moves into the drying zone in a stream of ascending air supplied from the pipe 10 for supplying the coolant. Next, the dried pieces of the product pass into the discharge zone, where by creating a pressure differential in the duct 16 using a vacuum pump 18, they are sucked in by a stream of air through an exhaust hood 14 into the duct 16, move together into the air stream and fall out of the stream into the receiving hopper of the finished product 17 as a result of a sharp decrease in air speed during expansion. To exclude the possibility of incomplete unloading of the finished product from the mesh bottom of the conveyor 2 due to the sticking of the coated product on it, the exhaust hood has a scraper 15.

Положительный эффект - предлагаемое устройство позволяет повысить удельную производительность сушилки, увеличить полезную рабочую площадь, повысить качество получаемого продукта за счет усовершенствования конструкции.A positive effect - the proposed device allows to increase the specific productivity of the dryer, increase the usable working area, improve the quality of the resulting product by improving the design.

Claims

A rotary dryer containing a cylindrical working chamber with a mesh bottom located inside a conveyor with bounded sides moving through a drive shaft through the following zones: loading zone, drying zone and unloading zone; under the drying zone, there is a pipe for supplying a coolant with different speeds and temperatures above them - an exhaust hood for waste coolant, characterized in that the device additionally has a loading device for dosed uniform supply of product to the conveyor surface, containing a rectangular section for loading the product, rigidly connected to a truncated cone, inside of which a rotor with blades is coaxially located, the gap between by which the surface of the cone is constant along the length of the generatrix of the cone, and the axis of rotation of the rotor coincides with the radius of the conveyor, the rotor has an individual drive containing an engine and gearbox, a trapezoidal hole for unloading is made in the truncated cone from below product on the mesh bottom of the conveyor, has a zone for applying a protective coating on the product, in which a spray device over the product is rigidly fixed on the working chamber, supplying a biopolymer coating on the product, made in the form of a pipe with round holes, and a plate coating the product from below, located under the mesh bottom of the conveyor and rigidly fixed on the bottom of the working chamber, the discharge zone is equipped with a pneumatic conveying device for the finished product of the suction type, containing an exhaust hood with a scraper fixed to it, connected through a duct to a receiving hopper, the vacuum in the duct is created by a vacuum pump installed after receiving hopper and connected to the duct.