RU2088125C1

RU2088125C1 - Grape drying apparatus

Info

Publication number: RU2088125C1
Application number: RU95116194A
Authority: RU
Inventors: О.И. Квасенков
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1997-08-27

Abstract

FIELD: food-processing industry. SUBSTANCE: apparatus has closed tubular housing with strings stretched within housing and adapted for hanging bunches of grapes and strings fixed in nonparallel relation relative to axes of housing members so that their stretching extent may be adjusted. Latter strings generate ultrasonic oscillations. Apparatus is further provided with device for reverse supplying of gaseous heat carrier into housing. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and improved quality of dried product. 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию пищевой промышленности и может быть использовано для сушки и подвяливания винограда. Известна сушильная установка для винограда, содержащая замкнутый трубчатый корпус с натянутыми в нем струнами для подвешивания гроздей винограда и средство реверсивной подачи в корпус газообразного теплоносителя (Искандеров З.С. Обоснование параметров и режимов работы технических средств комбинированной (по энергии) сушилки для винограда: автореф. дис. на соиск. учен. степени кан-та. техн. наук. Ташкент, ТИИМСХ, 1990, с. 9 14). Недостатком этой сушилки является низкая производительность. The invention relates to equipment for the food industry and can be used for drying and drying of grapes. Known drying plant for grapes, containing a closed tubular body with strung strings in it for hanging grapes and a reverse feed means into the body of a gaseous coolant (Iskanderov Z.S. Justification of the parameters and operating modes of technical means of a combined (energy) dryer for grapes: abstract Thesis for the degree of Candidate of Technical Science, Tashkent, TIIIMSH, 1990, p. 9 14). The disadvantage of this dryer is its low productivity.

Задача изобретения повышение производительности установки. The objective of the invention is to increase the productivity of the installation.

Поставленная задача решается тем, что сушильная установка для винограда, содержащая замкнутый трубчатый корпус с натянутыми в нем струнами для подвешивания гроздей винограда и средство реверсивной подачи в корпус газообразного теплоносителя, согласно изобретению, снабжена дополнительными струнами, размещенными непараллельно осям трубчатых элементов корпуса и установленными с возможностью регулировки степени натяжения. The problem is solved in that the grape dryer, comprising a closed tubular body with tensioned strings in it for hanging grapes and a reverse feed means to the body of the gaseous coolant, according to the invention, is equipped with additional strings placed parallel to the axes of the tubular housing elements and installed with the possibility adjust the degree of tension.

Это позволяет повысить производительность установки за счет интенсификации сушки ультразвуковыми колебаниями. This allows you to increase the productivity of the installation due to the intensification of drying by ultrasonic vibrations.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 узел крепления дополнительных струн. In FIG. 1 shows an installation diagram; in FIG. 2 attachment point for additional strings.

Сушильная установка для винограда содержит замкнутый трубчатый корпус 1 с натянутыми в нем основными струнами 2 для подвешивания гроздей винограда и дополнительными струнами 3 для создания ультразвуковых колебаний и средство 4 реверсивной подачи в корпус 1 газообразного теплоносителя. Струны 3 размещены напараллельно осям трубчатых элементов корпуса 1, жестко закреплены с одного конца в корпусе 1 и связаны через порожек 5 со средством регулировки степени натяжения в виде разновеса 6. The grape dryer contains a closed tubular casing 1 with the main strings 2 stretched in it for hanging grapes and additional strings 3 for creating ultrasonic vibrations and a means 4 for reversing the supply of gaseous coolant into the casing 1. The strings 3 are placed parallel to the axes of the tubular elements of the housing 1, are rigidly fixed at one end in the housing 1 and are connected through the nut 5 with means for adjusting the degree of tension in the form of a weight of 6.

При работе установки грозди винограда развешивают в корпусе 1 на струнах 2 и создают поток газообразного теплоносителя средством 4, направление которого периодически меняют на противоположное. В результате протекающих между газообразным теплоносителем и ягодами винограда тепломассообменных процессов происходит удаление влаги из ягод винограда. Одновременно при взаимодействии потока газообразного теплоносителя со струнами 3 из-за неравномерности нагрузки на них, возникающей при обтекании потоком собственно струн 2 и 3 и гроздей винограда, в струнах 3, независимо от частоты пульсаций давления, возникают автоколебания, частота которых определяется по формуле:

где ω собственная частота колебаний струн 3, Гц;
n номер гармоники;
F_so сила натяжения струны, H;
l длина струны, м;
r_l линейная плотность материала струны; кг/м.When the installation is working, clusters of grapes are hung in the casing 1 on the strings 2 and a flow of gaseous coolant is created by means 4, the direction of which is periodically changed to the opposite. As a result of heat and mass transfer processes between the gaseous coolant and grape berries, moisture is removed from the grape berries. At the same time, when the gaseous coolant flow interacts with the strings 3 due to the uneven load on them arising from the flow around the actual strings 2 and 3 and grapes, self-oscillations occur in strings 3, regardless of the frequency of pressure pulsations, the frequency of which is determined by the formula:

where ω is the natural vibration frequency of the strings 3, Hz;
n harmonic number;
F _so string tension force, H;
l string length, m;
r _{l the} linear density of the string material; kg / m

С учетом того, что наиболее энергоемкой является первая гармоника автоколебаний, подбирают массу разновеса 6, обеспечивающую достижение ультразвуковой частоты колебаний в первой гармонике. Удлинение струн 3 в результате термических деформаций компенсируется их протяжкой через порожки 5 разновесом 6, в результате чего сила натяжения струн 3 независимо от температуры теплоносителя, подаваемого средством 4, остается постоянной и гарантирует сохранение ультразвуковой частоты генерируемых струнами 3 автоколебаний. Given the fact that the first energy harmonics of self-oscillations is the most energy-consuming, a weight of 6 is selected, which ensures the achievement of the ultrasonic vibration frequency in the first harmonic. The elongation of the strings 3 as a result of thermal deformations is compensated by pulling them through the nutlets 5 with a balance of 6, as a result of which the tension force of the strings 3, regardless of the temperature of the coolant supplied by means 4, remains constant and guarantees the preservation of the ultrasonic frequency of the self-oscillations generated by the strings 3.

Ультразвуковые колебания струн 3 передаются потоку газообразного теплоносителя, а от него ягодам винограда. В результате тепломассообменные процессы между ягодами винограда и потоком газообразного теплоносителя интенсифицируются. Ultrasonic vibrations of the strings 3 are transmitted to the flow of a gaseous coolant, and from it grapes. As a result, heat and mass transfer processes between grape berries and the flow of gaseous coolant are intensified.

После достижения заданного остаточного влагосодержания прекращают подачу газообразного теплоносителя средством 4, разгружают установку, снимая грозди винограда со струн 2 и удаляя их из корпуса 1. Далее цикл работы установки повторяется. After reaching the specified residual moisture content, the flow of gaseous coolant is stopped by means of 4, the plant is unloaded, removing bunches of grapes from the strings 2 and removing them from the housing 1. Next, the installation operation cycle is repeated.

Таким образом, предлагаемая установка за счет интенсификации тепломассообменных процессов позволяет ускорить сушку винограда, сократить время производственного цикла и, тем самым, повысить производительность установки. По опытным данным увеличение производительности установки по сравнению с прототипом составляет 5 7% в зависимости от исходного влагосодержания обрабатываемого сырья и его помологических особенностей, определяющих диффузионное сопротивление сырья. Thus, the proposed installation due to the intensification of heat and mass transfer processes can accelerate the drying of grapes, reduce the time of the production cycle and, thereby, increase the productivity of the installation. According to experimental data, the increase in plant productivity compared to the prototype is 5 7%, depending on the initial moisture content of the processed raw materials and its pomological features that determine the diffusion resistance of the raw material.

Claims

A grape dryer containing a closed tubular body with strings stretched in it for hanging grapes and a means for reversing the supply of a gaseous coolant to the body, characterized in that it is equipped with additional strings placed parallel to the axes of the tubular elements of the body and installed with the possibility of adjusting the degree of tension.