RU2163992C2

RU2163992C2 - Drying device

Info

Publication number: RU2163992C2
Application number: RU96116965A
Authority: RU
Inventors: А.Я. Леонов; С.К. Волончук
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 2001-03-10

Abstract

FIELD: drying of high-moisture materials. SUBSTANCE: device may be used for drying fruits, vegetables, mushrooms and berries. High-moisture vegetable material is placed on tray which is inserted into drying chamber of the device. Temperature-sensitive element is positioned in drying chamber above tray with material being dried. It is connected to automatic-control unit which in its turn connected to critical temperature setting device. Internal walls of drying chamber and tray for spilled material are made of material provided with specular surface. EFFECT: provision for automatic control of materials drying. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сушки высоковлажных материалов, таких как овощи, фрукты, грибы, ягоды и т.д. The invention relates to devices for drying highly moist materials, such as vegetables, fruits, mushrooms, berries, etc.

Известно устройство для сушки зернистых материалов, в котором материал подвергается обработке газом в вихревом потоке, после обработки в электрическом поле (авт. св. СССР N 826172, МПК E 26 B 3/10). Недостатком данного устройства является сильное измельчение материала в процессе сушки. A device for drying granular materials is known, in which the material is subjected to gas treatment in a vortex stream, after processing in an electric field (ed. St. USSR N 826172, IPC E 26 B 3/10). The disadvantage of this device is the strong grinding of the material during the drying process.

Известна также барабанная сушилка непрерывного действия, где в качестве сушильного агента используется топочный газ или нагретый воздух. На концах цилиндрического корпуса барабанной сушилки имеются распределительные камеры, служащие для подачи в барабан и отвода из него высушиваемого материала и газообразного теплоносителя. (Основы техники сушки. М.: Химия, 1994, с. 143). Недостатком такого устройства является то, что при контакте частиц с разогретым газом влага удаляется только с поверхности материала, а внутри частицы материала влага остается практически полностью. A continuous drum dryer is also known where flue gas or heated air is used as a drying agent. At the ends of the cylindrical body of the drum dryer, there are distribution chambers for supplying and removing the dried material and gaseous coolant from the drum. (Fundamentals of the drying technique. M: Chemistry, 1994, p. 143). The disadvantage of this device is that when the particles come into contact with the heated gas, moisture is removed only from the surface of the material, and moisture remains almost completely inside the material particle.

Наиболее бликзим к предлагаемому устройству является устройство по авт. св. СССР N 1513352, МПК E 26 B 3/30, 1986 г. Устройство включает сушильный шкаф с вставленным в него поддоном для высушиваемого материала, с обеих сторон которого расположены ИК-излучатели и вентиляторы. The closest to the proposed device is a device by ed. St. USSR N 1513352, IPC E 26 B 3/30, 1986. The device includes a drying cabinet with a tray inserted for drying material, on both sides of which are IR emitters and fans.

ИК-излучатели осуществляют интенсивную сушку материала на первой стадии и досушивание с пониженной на 50% интенсивностью облучения на второй стадии с изменением интенсивности облучения сторон, после чего осуществляется досушка материала. IR emitters carry out intensive drying of the material in the first stage and drying with a reduced by 50% radiation intensity in the second stage with a change in the intensity of exposure to the sides, after which the material is dried.

Недостатком известного устройства является то, что изменение интенсивности облучения осуществляется по времени, которое является разным и зависит от сорта высушиваемого материала и его влажности. A disadvantage of the known device is that the change in the radiation intensity is carried out over time, which is different and depends on the type of material being dried and its moisture content.

Цель изобретения - автоматическое регулирование процесса сушки различных материалов растительного происхождения. The purpose of the invention is the automatic control of the drying process of various materials of plant origin.

Цель достигается тем, что высушиваемый материал при постоянном проветривании и удалении влаги с его частиц первоначально подвергается интенсивному облучению ИК-излучателя и отраженными лучами, а после достижения температуры на поверхности материала 100^oC автоматический регулятор переключает ИК-излучатели в режим импульсного досушивания материала с отключением ИК-излучателей при температуре 50^oC.The goal is achieved by the fact that the material to be dried is constantly exposed to moisture and its moisture is removed from the particles and is initially subjected to intense irradiation of the IR emitter and reflected rays, and after reaching a temperature on the material surface of 100 ^o C, the automatic regulator switches the IR emitters to pulsed drying of the material with shutdown IR emitters at a temperature of 50 ^o C.

На фиг. 1 представлен поперечный разрез устройства по А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - продольный разрез устройства. In FIG. 1 is a cross-sectional view of the device along AA in FIG. 2; in FIG. 2 is a longitudinal section of the device.

Сушильное устройство состоит из основания 1, направляющих уголков 2, боковых стенок сушильного шкафа 3, имеющих зеркальную - отражательную поверхность, с фланцем 4, регулировочных винтов 5 и гаек 6, установленных в корпусе ИК-излучателей 7 вблизи от верхней стенки шкафа 8. The drying device consists of a base 1, guide angles 2, side walls of the drying cabinet 3 having a mirror - reflective surface, with a flange 4, adjusting screws 5 and nuts 6 installed in the housing of the IR emitters 7 near the upper wall of the cabinet 8.

ИК-излучатели установлены на равном расстоянии друг от друга l, а от крайних излучателей до торцевых стенок устройства имеется расстояние. IR emitters are installed at an equal distance from each other l, and there is a distance from the extreme emitters to the end walls of the device.

В сушильной камере установлен датчик температуры 9 над сетчатым поддоном 10 для высушиваемого материала. Датчик температуры 9 связан с блоком автоматического регулирования 11, к которому также подключен задатчик 12, ограничивающий максимальную температуру в шкафу, при которой ИК-излучатели переключаются в режим импульсного досушивания. In the drying chamber, a temperature sensor 9 is installed above the mesh tray 10 for the material to be dried. The temperature sensor 9 is connected to an automatic control unit 11, to which a setter 12 is also connected, limiting the maximum temperature in the cabinet at which the IR emitters switch to pulse drying mode.

К задней стенке шкафа присоединен всасывающий патрубок 13 с встроенным в него вентилятором 14. К передней стенке шкафа присоединен вытяжной патрубок 15. A suction pipe 13 with a fan 14 integrated in it is connected to the rear wall of the cabinet. An exhaust pipe 15 is connected to the front wall of the cabinet.

Для прохода воздуха через переднюю и заднюю стенки шкафа в них выполнены отверстия 16. For the passage of air through the front and rear walls of the cabinet, holes 16 are made in them.

В верхней части основания непосредственно под поддоном 10 установлен протвень-отражатель 17, отражающий лучи, проникшие через слой материала, в сторону нижней стороны слоя материала, а также предназначенный для сбора просыпей с поддона 10. In the upper part of the base, directly beneath the pallet 10, a reflective bore 17 is installed, which reflects the rays that penetrated through the material layer towards the lower side of the material layer, and is also designed to collect spills from the pallet 10.

Устройство работает следующим образом. Поддон 10 заполняется измельченным высушиваемым материалом и вставляется в направляющие уголки 2. Включаются ИК-излучатели 7 и вентилятор 14. Порция материала, находящаяся на поддоне, подвергается облучению прямыми и отраженными инфракрасными лучами, пока температура в камере не достигнет критической, при которой на частицах находящегося на поддоне материала не начнет образовываться корочка. The device operates as follows. The tray 10 is filled with crushed dried material and inserted into the guide angles 2. The IR emitters 7 and fan 14 are turned on. A portion of the material located on the pallet is exposed to direct and reflected infrared rays until the temperature in the chamber reaches a critical temperature at which a crust will not form on the material pallet.

Это происходит ориентировочно при 100^oC, однако для различных материалов, в зависимости от их первоначальной влажности, эта температура колеблется в некоторых пределах.This occurs approximately at 100 ^o C, however, for various materials, depending on their initial moisture content, this temperature fluctuates within certain limits.

Поэтому для каждого вида материала эта температура определяется экспериментально и задается задатчиком температуры 12. Therefore, for each type of material, this temperature is determined experimentally and is set by the temperature setter 12.

Для более точной настройки температурного режима расстояние H от поддона до ИК-излучателей может регулироваться в некоторых пределах за счет подъема или опускания корпуса шкафа на болтах 6, гайками 5. For a more accurate temperature setting, the distance H from the pallet to the IR emitters can be adjusted to some extent by raising or lowering the cabinet body with bolts 6, nuts 5.

После достижения критической температуры сушки ИК-излучатели отключаются и переводятся в режим досушивания материала с пониженной до 50^oC температурой нагрева при импульсном их включении. Продолжительность максимального облучения при температуре 100^oC составляет 1-2 мин, а импульсное досушивание с пониженной до 50^oC температурой длится 20-30 мин при отношении продолжительности импульса к продолжительности паузы, равном 1:2,5.After reaching the critical drying temperature, the IR emitters are switched off and transferred to the mode of drying the material with a heating temperature lowered to 50 ^o C when they are pulsed. The duration of maximum irradiation at a temperature of 100 ^o C is 1-2 minutes, and pulsed drying with a temperature reduced to 50 ^o C lasts 20-30 minutes with a ratio of pulse duration to pause duration of 1: 2.5.

По окончании процесса досушки блок автоматического регулирования отключает ИК-излучатели, а затем вентилятор и устройство может быть загружено новой партией материала. At the end of the drying process, the automatic control unit turns off the IR emitters, and then the fan and the device can be loaded with a new batch of material.

Предложенное устройство позволяет за счет использования отраженных ИК-лучей резко снизить энергоемкость процесса сушки и повысить качество высушиваемого материала. The proposed device allows through the use of reflected infrared rays to dramatically reduce the energy intensity of the drying process and improve the quality of the dried material.

Claims

A drying device for drying high-moisture materials, including a drying chamber, into which a tray with a material to be dried, an IR emitter and a fan are inserted, and an inlet and an outlet for a drying agent are provided in the chamber body, characterized in that a drying chamber is installed above the tray with the material a temperature sensor connected to the automatic control unit, and the automatic control unit is connected to the critical temperature setter, while the inner walls of the drying chamber Bowls and a baking tray for spills are made of a material having a mirror surface.