RU2171033C1 - Infrared radiation method and apparatus for producing smoke - Google Patents

Infrared radiation method and apparatus for producing smoke Download PDF

Info

Publication number
RU2171033C1
RU2171033C1 RU2000100762/13A RU2000100762A RU2171033C1 RU 2171033 C1 RU2171033 C1 RU 2171033C1 RU 2000100762/13 A RU2000100762/13 A RU 2000100762/13A RU 2000100762 A RU2000100762 A RU 2000100762A RU 2171033 C1 RU2171033 C1 RU 2171033C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
smoke
pyrolysis
bath
infrared radiation
sawdust
Prior art date
Application number
RU2000100762/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.М. Ершов
Ю.В. Шокина
Original Assignee
Мурманский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мурманский государственный технический университет filed Critical Мурманский государственный технический университет
Priority to RU2000100762/13A priority Critical patent/RU2171033C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2171033C1 publication Critical patent/RU2171033C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/90Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in food processing or handling, e.g. food conservation

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: food-processing industry. SUBSTANCE: method involves generating smoke from wood sawdust with specific surface of 9-12 sq.m/kg and moisture content of 50-70%; using infrared radiation generators as heat sources; adding water to sawdust in an amount of 50-100 wt% and switching on smoke generators. Mentioned conditions allow decomposition temperature to be maintained at the level below 320 C. Such temperatures do not provoke formation of significant amounts of cancerogenic and procancerogenic substances. Apparatus has housing with smoke generating chamber incorporating pyrolysis bath with two side pockets. Auxiliary reflecting surface and baffle are arranged above pyrolysis bath. Water is supplied into side pockets and space between pockets is filled with sawdust having moisture content of 45-70%. Distance from bath to infrared radiation generators is selected experimentally depending on type of radiation generators. It is advisable that apparatus with increased smoke generation capacity be equipped with conveyor. Method allows smoke free from cancerogenic and procancerogenic substances to be produced in apparatus which does not require continuous maintenance and operation. Method and apparatus are generally used for production of cold and hot smoke meat and fish products. EFFECT: simplified method and construction, improved quality of smoke and wider range of smoke products. 3 cl, 2 dwg, 7 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве мясной и рыбной продукции горячего и холодного копчения. The invention relates to the food industry and can be used in the production of meat and fish products of hot and cold smoked.

Известен способ получения коптильного дыма термическим разложением древесных опилок с помощью сухого перегретого пара (Ершов А.М., Зотов В.В., Ноздрин С.И. Копчение пищевых продуктов: уч. пособие ч. 2 Повышение энергетической эффективности - Мурманск: МГТУ, 1996, - с. 86-89). При данном способе насыщенный водяной пар нагревают до высоких температур и пропускают через слой опилок. Образующаяся при разложении опилок коптильная среда очищается от твердых частиц, охлаждается и используется в процессе копчения продукта. A known method of producing smoke by thermal decomposition of wood sawdust using dry superheated steam (Ershov A.M., Zotov V.V., Nozdrin S.I. Smoked food products: study guide part 2 Improving energy efficiency - Murmansk: MSTU, 1996, p. 86-89). In this method, saturated water vapor is heated to high temperatures and passed through a layer of sawdust. The smoking environment resulting from the decomposition of sawdust is cleaned of solid particles, cooled and used in the process of smoking the product.

Данный способ осуществляется в известном из той же литературы устройстве (Ершов А. М., Зотов В.В., Ноздрин С.И. Копчение пищевых продуктов: пособие, ч. 2 Повышение энергетической эффективности. - Мурманск, МГТУ, 1996, - с. 86-89), состоящем из корпуса, внутри которого расположен шнек, служащий для подачи и пиролиза опилок. В средней части шнека расположена зона пиролиза опилок. На входе и выходе зоны пиролиза имеются отверстия для подачи и отвода пара. На выходе из зоны пиролиза в шнеке установлен разрыхлитель. В верхней части корпуса расположены теплообменники, нагреватель и струйный насос, служащие для перегрева пара и подачи перегретого пара внутрь шнека с движущимися опилками. На выходе из зоны пиролиза установлен циклон для очистки коптильной среды от опилок. В нижней части корпуса расположен сборник золы. Так как пиролиз опилок происходит при температурах не выше 380oC, то в коптильной среде содержится незначительное количество канцерогенных и проканцерогенных веществ. При использовании перегретого пара свойства получаемой коптильной среды отличаются от свойств дыма, получаемого традиционными способами, поэтому вкусовые свойства копченых продуктов, приготовленных с помощью этой среды, также отличаются. Устройства сложны и металлоемки, поэтому этот способ не нашел широкого применения в промышленности.This method is carried out in a device known from the same literature (Ershov A. M., Zotov V.V., Nozdrin S.I. Smoking of food products: a manual, part 2 Improving energy efficiency. - Murmansk, MSTU, 1996, - p . 86-89), consisting of a housing, inside of which there is a screw, which serves for feeding and pyrolysis of sawdust. In the middle part of the screw there is a sawdust pyrolysis zone. At the inlet and outlet of the pyrolysis zone, there are openings for supplying and discharging steam. At the exit from the pyrolysis zone, a baking powder is installed in the screw. In the upper part of the housing are heat exchangers, a heater and a jet pump, which serve to superheat steam and supply superheated steam into the auger with moving sawdust. At the exit from the pyrolysis zone, a cyclone was installed to clean the smoking environment from sawdust. In the lower part of the body is a collection of ash. Since the pyrolysis of sawdust occurs at temperatures no higher than 380 o C, in the smoking environment contains a small amount of carcinogenic and carcinogenic substances. When using superheated steam, the properties of the resulting smoke medium differ from the properties of smoke obtained by traditional methods, therefore, the taste properties of smoked products prepared using this medium also differ. The devices are complex and metal-intensive, so this method has not found wide application in industry.

Наиболее близкий к предлагаемому изобретению, относящемуся к способу получения коптильного дыма, является способ по патенту РФ N 2115322, МПК A 23 B 4/052 (опубликованный в БИ N 20, 1998). Closest to the proposed invention relating to a method for producing smoke, is the method according to RF patent N 2115322, IPC A 23 B 4/052 (published in BI N 20, 1998).

Данный способ заключается в получении коптильного дыма путем трения древесины влажностью 50-70% об вращающийся металлический барабан. Пиролиз в зоне трения - низкотемпературный, так как происходит при температуре, не превышающей 350oC, что способствует резкому уменьшению содержания канцерогенных и проканцерогенных веществ. Вкусовые свойства продуктов, приготовленных с использованием дыма, полученного данным способом, не отличаются от вкусовых свойств традиционных копченых продуктов. Однако в процессе пиролиза поверхностные слои древесины пересыхают, и в конце процесса возможно их воспламенение, что способствует образованию вредных веществ. Вследствие этого в конденсатах дыма и в копченой продукции содержатся некоторое количество бенз-а-пиренов и нитрозосоединений.This method consists in producing smoke from smoke by friction of wood with a moisture content of 50-70% about a rotating metal drum. Pyrolysis in the friction zone is low temperature, as it occurs at a temperature not exceeding 350 o C, which contributes to a sharp decrease in the content of carcinogenic and carcinogenic substances. Taste properties of products prepared using smoke obtained by this method do not differ from the taste properties of traditional smoked products. However, in the process of pyrolysis, the surface layers of wood dry out, and at the end of the process they may ignite, which contributes to the formation of harmful substances. As a result, smoke condensates and smoked products contain some benz-a-pyrenes and nitroso compounds.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство по А.С. СССР N 1755767, кл. A 23 B 4/044, (опубликовано в БИ N 31, 23.08.1992). Closest to the proposed invention is a device according to A.S. USSR N 1755767, class A 23 B 4/044, (published in BI N 31, 08/23/1992).

Устройство для копчения пищевых продуктов содержит корпус, в нижней части которого установлена ванна для опилок, а под ней решетка для пищевых продуктов. Над ванной установлен колпак, при этом ванна и колпак имеют по крайней мере две внутренние перегородки, расположенные параллельно их стенкам. Стенки и перегородки колпака размещены между перегородками ванны так, что они образуют между торцевыми стенками и дном ванны и колпака открытые с торцов каналы, в нижней части которых помещен фильтровальный материал. Центральная перегородка ванны контактирует с дном колпака, она выполнена по высоте больше, чем остальные перегородки и снабжена отверстиями в верхней части. Решетка для размещения продукта установлена на колпаке. Наличие в устройстве колпака перегородок, размещенных между перегородками ванны, и фильтровального материала, заполняющего пространство между перегородками, обеспечивает очистку дыма от копоти и других продуктов пиролиза опилок. The device for smoking food products contains a housing, in the lower part of which there is a bath for sawdust, and below it a grill for food products. A cap is installed above the bath, while the bath and cap have at least two internal partitions located parallel to their walls. The walls and partitions of the cap are placed between the partitions of the bath so that they form channels open from the ends between the end walls and the bottom of the bath and the cap, in the lower part of which filter material is placed. The central partition of the bath is in contact with the bottom of the cap, it is made in height more than the other partitions and is equipped with holes in the upper part. The grill for placing the product is mounted on the hood. The presence in the device of the cap of the partitions located between the partitions of the bath, and the filter material filling the space between the partitions, ensures the cleaning of smoke from soot and other products of sawdust pyrolysis.

В этом устройстве пиролиз древесины ведется за счет горения части топлива, то есть в нерегулируемых температурных условиях, что ведет к неконтролируемому росту температуры древесного топлива с образованием большого количества канцерогенных и проканцерогенных веществ. Применяемые фильтры способны задерживать крупные частицы сажи, частично смолы, но не способны уменьшить содержание в дыме вредных и опасных для здоровья человека веществ. Кроме того, совмещение камеры генерации дыма с камерой собственно копчения продуктов также отрицательно сказывается на качестве продукции. In this device, the pyrolysis of wood is carried out by burning part of the fuel, that is, in unregulated temperature conditions, which leads to an uncontrolled increase in the temperature of wood fuel with the formation of a large number of carcinogenic and carcinogenic substances. The filters used can trap large particles of soot, partly tar, but are not able to reduce the content of substances harmful and dangerous to human health in smoke. In addition, the combination of the smoke chamber with the product smoking chamber itself also negatively affects the quality of the products.

Предлагаемыми изобретениями решается задача получения качественного дыма с минимальным содержанием бенз-а-пиренов и нитрозосоединений в простых по конструкции, надежных и не требующих постоянного обслуживания аппаратах. Для достижения такого технического результата в предлагаемом способе получения коптильного дыма пиролиз древесного топлива влажностью 50-70% проводят при температуре, не превышающей 320oC, при этом к древесным опилкам с удельной поверхностью 9-12 м2/кг добавляют воду в количестве 50-100% от их массы, а пиролиз осуществляется энергией инфракрасного излучения.The proposed inventions solve the problem of obtaining high-quality smoke with a minimum content of benz-a-pyrenes and nitroso compounds in simple in design, reliable and not requiring constant maintenance devices. To achieve such a technical result, in the proposed method for producing smoke, pyrolysis of wood fuel with a moisture content of 50-70% is carried out at a temperature not exceeding 320 o C, while water is added to wood sawdust with a specific surface area of 9-12 m 2 / kg in an amount of 50- 100% of their mass, and pyrolysis is carried out by the energy of infrared radiation.

Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в нагревании древесного топлива энергией инфракрасного излучения и добавлении к топливу воды в начале процесса пиролиза в количестве от 50 до 70% от его массы. Эти условия позволяют поддерживать температуру разложения древесных опилок на уровне, не превышающем 320oC.Distinctive features of the proposed method are heating wood fuel with infrared energy and adding water to the fuel at the beginning of the pyrolysis process in an amount of from 50 to 70% of its mass. These conditions allow you to maintain the decomposition temperature of sawdust at a level not exceeding 320 o C.

Для достижения названного технического результата предлагается устройство, которое представляет собой корпус дымогенерации с ванной для пиролиза, которая разделена перегородками, расположенными параллельно стенкам ванны, на отдельные зоны для древесного топлива (опилок) и воды, причем зоны для воды образуют два боковых кармана. Над ванной располагаются генераторы инфракрасного излучения, снабженные рефлекторами. Между генераторами инфракрасного излучения и рефлекторами расположена дополнительная излучающая поверхность. В боковые карманы ванны для пиролиза заливается вода, а между ними размещается влажное топливо. Расстояние от генераторов инфракрасного излучения до поверхности топлива подбирается экспериментально в зависимости от их типа. Для установок с большой производительностью по дыму рекомендуются непрерывно действующие устройства. To achieve the above technical result, a device is proposed which is a smoke generation housing with a pyrolysis bath, which is divided by partitions parallel to the walls of the bath, into separate zones for wood fuel (sawdust) and water, and the water zones form two side pockets. Above the bathtub are infrared radiation generators equipped with reflectors. An additional radiating surface is located between the infrared radiation generators and the reflectors. Water is poured into the side pockets of the pyrolysis bath, and wet fuel is placed between them. The distance from the infrared radiation generators to the fuel surface is selected experimentally depending on their type. For installations with high smoke output, continuously operating devices are recommended.

Описанная конструкция устройства надежнее и проще в обслуживании, чем известные дымогенераторы и позволяет вырабатывать дым высокого качества, свободный от канцерогенных и проканцерогенных веществ. Предлагаемые изобретения иллюстрируются чертежами, на которых изображены:
на фиг. 1 - схема устройства периодического действия для осуществления предложенного способа, поперечный разрез;
на фиг. 2 - схема устройства непрерывного действия для осуществления предложенного способа, продольный разрез.
The described device design is more reliable and easier to maintain than the known smoke generators and allows you to produce high-quality smoke, free of carcinogens and carcinogens. The invention is illustrated by drawings, which depict:
in FIG. 1 is a diagram of a batch device for implementing the proposed method, a cross section;
in FIG. 2 is a diagram of a continuous device for implementing the proposed method, a longitudinal section.

Предлагаемый способ осуществляют в следующей последовательности: топливо 9 увлажняют до 45-70% влажности, затем загружают в ванну 7 для пиролиза, в боковые карманы 8 добавляют 50-100% воды от массы топлива 9. После чего включают генераторы инфракрасного излучения 2 и процесс ведут до полного термического разложения топлива 9, затем удаляют остаток от термического разложения и цикл повторяют. Следует отметить, что определенной удельной поверхности топлива, его влажности и количеству добавленной воды соответствует определенная длительность процесса пиролиза, которую можно задавать таймером. Собственно пиролиз происходит без участия оператора. The proposed method is carried out in the following sequence: the fuel 9 is moistened to 45-70% moisture, then loaded into the bath 7 for pyrolysis, add 50-100% water from the mass of fuel 9 to the side pockets 8, after which the infrared radiation generators 2 are turned on and the process is carried out until complete thermal decomposition of the fuel 9, then the residue from thermal decomposition is removed and the cycle is repeated. It should be noted that a certain specific surface of the fuel, its moisture content and the amount of added water corresponds to a certain duration of the pyrolysis process, which can be set by a timer. Actually pyrolysis occurs without the participation of the operator.

Пример 1. Example 1

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 9,0 м2/кг и влажностью 44% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,35 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 7 мин, а продолжительность собственно дымообразования - 112 мин. В процессе дымообразования наблюдалось воспламенение топлива.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 9.0 m 2 / kg and a moisture content of 44% was placed in a bath 7 for pyrolysis (Fig. 1), 0.35 kg of water was added to the side pockets 8 of the bath 7 for pyrolysis. The duration of heating before the start of smoke formation was 7 minutes, and the duration of smoke formation itself was 112 minutes. In the process of smoke formation, ignition of the fuel was observed.

Режим не рекомендуется. The mode is not recommended.

Пример 2. Example 2

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 9,0 м2/кг и влажностью 45% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,35 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 7,3 мин, а продолжительность собственно дымообразования - 115,7 мин. Воспламенение топлива не наблюдалось.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 9.0 m 2 / kg and a humidity of 45% was placed in the pyrolysis bath 7 (Fig. 1), 0.35 kg of water was added to the side pockets 8 of the pyrolysis bath 7. The duration of heating before the start of smoke formation was 7.3 minutes, and the duration of smoke formation itself was 115.7 minutes. Ignition of the fuel was not observed.

Режим рекомендуется. Recommended mode.

Пример 3. Example 3

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 11,0 м2/кг и влажностью 45% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,45 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 16,6 мин, а продолжительность собственно дымообразования - 119,5 мин. Воспламенение топлива не наблюдалось.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 11.0 m 2 / kg and a humidity of 45% was placed in the pyrolysis bath 7 (Fig. 1), 0.45 kg of water was added to the side pockets of the 8 bath 7 for pyrolysis. The duration of heating before the start of smoke formation was 16.6 minutes, and the duration of smoke formation itself was 119.5 minutes. Ignition of the fuel was not observed.

Режим рекомендуется. Recommended mode.

Пример 4. Example 4

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 11,0 м2/кг и влажностью 70% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,70 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 11,9 мин, а продолжительность собственно дымообразования - 142,6 мин. Воспламенение топлива не наблюдалось.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 11.0 m 2 / kg and humidity of 70% was placed in the bath 7 for pyrolysis (Fig. 1), 0.70 kg of water was added to the side pockets 8 of the bath 7 for pyrolysis. The duration of heating before smoke formation was 11.9 minutes, and the duration of smoke formation itself was 142.6 minutes. Ignition of the fuel was not observed.

Режим рекомендуется. Recommended mode.

Пример 5. Example 5

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 11,0 м2/кг и влажностью 70% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,80 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 13 мин, через 10 мин процесс дымообразования прекратился.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 11.0 m 2 / kg and humidity of 70% was placed in the bath 7 for pyrolysis (Fig. 1), 0.80 kg of water was added to the side pockets 8 of the bath 7 for pyrolysis. The duration of heating before the start of smoke formation was 13 minutes, after 10 minutes the process of smoke formation stopped.

Режим не рекомендуется. The mode is not recommended.

Пример 6. Example 6

Опилки массой 0,7 кг с удельной поверхностью 11,8 м2/кг и влажностью 47% поместили в ванну 7 для пиролиза (фиг. 1), в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза добавили 0,35 кг воды. Продолжительность нагрева до начала дымообразования составила 2,7 мин, а продолжительность собственно дымообразования - 112,7 мин. Воспламенение топлива не наблюдалось.Sawdust weighing 0.7 kg with a specific surface area of 11.8 m 2 / kg and humidity of 47% was placed in the pyrolysis bath 7 (Fig. 1), 0.35 kg of water was added to the side pockets of the 8 bath 7 for pyrolysis. The duration of heating before the start of smoke generation was 2.7 minutes, and the duration of smoke formation itself was 112.7 minutes. Ignition of the fuel was not observed.

Режим рекомендуется. Recommended mode.

Пример 7. Example 7

Генерация дыма велась 72 часа по режиму примера 2. Дым пропускался через абсорбер, в котором циркулировала вода с температурой 20oC. Было получено 300 кг коптильного препарата, который соответствовал ТУ 2455-001-11796723-94 "Коптильный препарат "СКВАМА". Технические условия". В коптильном препарате полностью отсутствовали вещества типа бенз-а-пирена и нитрозосоединения, которые могут способствовать возникновению онкологических заболеваний.Smoke was generated for 72 hours according to the regime of Example 2. Smoke was passed through an absorber in which water was circulated at a temperature of 20 o C. 300 kg of smoking product was obtained, which corresponded to TU 2455-001-11796723-94 "Smoking product" SKVAMA ". Technical conditions". In the smoking product, there were completely no substances such as benz-a-pyrene and nitroso compounds, which can contribute to the oncological diseases.

Предлагаемое устройство для генерации дыма периодического действия содержит (фиг. 1) корпус 1, в котором размещены ряд генераторов 2 инфракрасного излучения, соединенных между собой параллельно токоведущими изолированными проводами. Над генераторами 2 расположен блок рефлекторов 3, служащих для отражения потока излучения вверх от генераторов 2. Дополнительная излучающая поверхность 4 предназначена для генерации длинноволнового инфракрасного спектра излучения и предохранения рефлекторов 3 от загрязнений. Окно 5 корпуса 1 служит для отвода генерируемого дыма, а заслонка 6 предназначена для подачи свежего воздуха в зону пиролиза. Ванна 7 для пиролиза размещена под генераторами 2 инфракрасного излучения. Ванна 7 для пиролиза разделена перегородками, размещенными параллельно стенкам ванны, на отдельные зоны для топлива и воды, причем зоны для воды образуют два боковых кармана 8, в которые заливается определенное количество воды. В средней зоне ванны 7 для пиролиза располагается топливо 9. Направляющие 10 предназначены для перемещения ванны 7 для пиролиза в зону действия генераторов 2 инфракрасного излучения. The proposed device for generating periodic smoke contains (Fig. 1) a housing 1 in which a number of infrared radiation generators 2 are placed, interconnected in parallel with live insulated wires. A block of reflectors 3 is located above the generators 2, which serve to reflect the radiation flux upward from the generators 2. An additional radiating surface 4 is used to generate a long-wave infrared radiation spectrum and to protect the reflectors 3 from pollution. Window 5 of the housing 1 serves to remove the generated smoke, and the damper 6 is designed to supply fresh air to the pyrolysis zone. A bath 7 for pyrolysis is placed under the infrared radiation generators 2. The bath 7 for pyrolysis is divided by partitions placed parallel to the walls of the bath, into separate zones for fuel and water, moreover, the water zones form two side pockets 8 into which a certain amount of water is poured. Fuel 9 is located in the middle zone of the pyrolysis bath 7. The guides 10 are designed to move the pyrolysis bath 7 to the zone of action of the infrared radiation generators 2.

Предлагаемое устройство для генерации дыма непрерывного действия содержит (фиг. 2) узлы позиций 1-9 аналогичного назначения, что и на фиг. 1, однако дополнительно оснащается следующими деталями и узлами. The proposed device for the generation of continuous smoke contains (Fig. 2) nodes of positions 1-9 for the same purpose as in FIG. 1, however, it is additionally equipped with the following parts and assemblies.

В средней зоне ванны 7 для пиролиза расположен скребковый конвейер 11, имеющий направляющие 10, предназначенный для перемещения топлива 9 в ванне 7 для пиролиза. Бункер 12, расположенный на корпусе 1, служит для дозирования подачи подготовленного топлива 9 в зону пиролиза. Бункер 12 оборудован ворошителем 13 и регулирующей заслонкой 14. С противоположной стороны от зоны загрузки топлива в корпусе 1 оборудован сборник золы 15 с заслонкой для выгрузки 16. Устройство для генерации дыма снабжено трубопроводом 17 для подачи воды в боковые карманы, регулирование которой осуществляется регулирующим клапаном 18. In the middle zone of the pyrolysis bath 7, there is a scraper conveyor 11 having guides 10 for moving fuel 9 in the pyrolysis bath 7. The hopper 12, located on the housing 1, serves to dispense the supply of prepared fuel 9 to the pyrolysis zone. The hopper 12 is equipped with a agitator 13 and a control flap 14. On the opposite side of the fuel loading zone in the housing 1 is equipped with an ash collector 15 with a flap for unloading 16. The device for generating smoke is equipped with a pipe 17 for supplying water to the side pockets, which is regulated by a control valve 18 .

Устройство периодического действия работает следующим образом. Из корпуса 1 по направляющим 10 выдвигают ванну 7 для пиролиза. Дозу топлива 9 с определенной влажностью помещают в среднюю зону ванны 7 для пиролиза, затем заливают определенную порцию воды в боковые карманы 8 ванны 7 для пиролиза. После чего ванну 7 для пиролиза по направляющим 10 перемещают в корпус 1. Ванна 7 для пиролиза со стороны загрузки имеет торцевую стенку большей площади, чем площадь поперечного сечения отверстия, через которое ванна выдвигается из корпуса, тем самым, в момент закрытия соприкасаясь этой торцевой стенкой с наружной стенкой корпуса 1, закрывается нерегулируемый доступ воздуха через отверстие загрузки. Затем включаются генераторы инфракрасного излучения. Часть теплового потока от генераторов 2 инфракрасного излучения направлена вниз на топливо 9, а часть попадает на дополнительную излучающую поверхность 4, которая частично отражает тепловой поток, но и частично поглощает и соответственно нагревается, но до меньшей температуры, чем излучающая спираль генераторов 2 инфракрасного излучения. Нагретая излучающая поверхность 4 начинает генерировать энергию инфракрасного излучения с большей длиной волны, чем генераторы 2. Тепловой поток от дополнительной излучающей поверхности 4, направленный вверх, отражается рефлектором 3, поверхность которого защищена от загрязнений дымовой средой дополнительной излучающей поверхностью 4. Таким образом, на топливо 9 действует поток энергии инфракрасного излучения с разной длиной волны, что обеспечивает равномерное поглощение потоков тепла поверхностью топлива и снижает возможность воспламенения отдельных его частей. При этом потери энергии инфракрасного излучения в окружающую среду невелики. Вначале происходит разогрев топлива, причем за счет сочетания потока инфракрасного излучения с определенной влажностью топлива имеет место явление термовлагопроводности, в результате интенсифицируется разогрев внутренних слоев древесных опилок. Через определенный промежуток времени начинает происходить пиролиз верхних слоев топлива. Подачу свежего воздуха регулируют заслонкой 6. По мере пиролиза толщина слоя топлива уменьшается и в конце процесса остается зольный остаток, составляющий 10-12% от массы топлива. Использование топлива с определенной влажностью и дополнительный подвод влаги из боковых карманов способствуют тому, что в течение всего процесса пиролиза частицы древесины окружены водяным паром, который не препятствует пиролизу, но препятствует их возгоранию, поэтому процесс пиролиза протекает равномерно при температурах менее 320oC. После завершения пиролиза отключают генераторы 2, ванну 7 выдвигают из зоны пиролиза, удаляют зольный остаток и цикл повторяют.The periodic device operates as follows. From the housing 1 along the guides 10 extend the bath 7 for pyrolysis. A dose of fuel 9 with a certain humidity is placed in the middle zone of the pyrolysis bath 7, then a certain portion of water is poured into the side pockets 8 of the pyrolysis bath 7. After that, the pyrolysis bath 7 along the guides 10 is moved to the housing 1. The pyrolysis bath 7 on the loading side has an end wall of a larger area than the cross-sectional area of the hole through which the bath is extended from the housing, thereby touching this end wall at the moment of closure with the outer wall of the housing 1, uncontrolled access of air through the loading opening is closed. Then the infrared radiation generators are turned on. A part of the heat flux from the infrared radiation generators 2 is directed downward to the fuel 9, and a part enters the additional radiating surface 4, which partially reflects the heat flux, but partially absorbs and heats accordingly, but to a lower temperature than the radiating coil of the infrared generators 2. The heated radiating surface 4 begins to generate infrared radiation energy with a longer wavelength than the generators 2. The heat flux from the additional radiating surface 4, directed upward, is reflected by a reflector 3, the surface of which is protected from contamination by smoke from the additional radiating surface 4. Thus, the fuel 9, the energy flux of infrared radiation with a different wavelength operates, which ensures uniform absorption of heat fluxes by the fuel surface and reduces the possibility of ignition changes in its individual parts. Moreover, the energy loss of infrared radiation into the environment is small. Initially, the fuel is heated, and due to the combination of the infrared radiation flux with a certain moisture content of the fuel, the phenomenon of thermal moisture conduction takes place, as a result, the heating of the inner layers of wood sawdust is intensified. After a certain period of time, the pyrolysis of the upper layers of the fuel begins to occur. The supply of fresh air is regulated by a shutter 6. As the pyrolysis takes place, the thickness of the fuel layer decreases and at the end of the process, an ash residue of 10-12% by weight of the fuel remains. The use of fuel with a certain moisture content and the additional supply of moisture from the side pockets contribute to the fact that during the entire pyrolysis process, wood particles are surrounded by water vapor, which does not interfere with pyrolysis, but prevents their ignition, therefore, the pyrolysis process proceeds evenly at temperatures below 320 o C. After When the pyrolysis is complete, the generators 2 are turned off, the bath 7 is pulled out of the pyrolysis zone, the ash residue is removed, and the cycle is repeated.

Устройство для генерации дыма непрерывного действия (фиг. 2) работает следующим образом: бункер 12 загружается подготовленными опилками, включаются конвейер 11 и ворошитель 13, заслонкой 14 регулируется подача опилок, затем включаются генераторы 2 инфракрасного излучения и открывается подача воды в боковые карманы 8 по трубопроводу 17, при этом доза воды регулируется краном 18. Скребками конвейера 11 топливо постепенно перемещается по ванне 7 для пиролиза, в начале ванны 7 для пиролиза топливо нагревается, а в конце ванны 7 для пиролиза происходит его полное разложение. Из боковых карманов 8 ванны 7 для пиролиза постоянно подводится вода. Подача воды из боковых карманов 8 в зону пиролиза в сочетании с определенной влажностью топлива способствует пиролизу при температурах менее 320oC. Зольный остаток скребками конвейера 11 удаляется в бункер 15, из которого он периодически выгружается с использованием заслонки 16. Генерируемый дым непрерывно отводится через окно 5.A device for generating continuous smoke (Fig. 2) works as follows: the hopper 12 is loaded with prepared sawdust, the conveyor 11 and the agitator 13 are turned on, the sawdust is regulated by the shutter 14, then the infrared radiation generators 2 are turned on and the water supply to the side pockets 8 is opened via the pipeline 17, while the dose of water is regulated by the valve 18. The scrapers of the conveyor 11 move the fuel gradually through the bath 7 for pyrolysis, at the beginning of the bath 7 for pyrolysis the fuel is heated, and at the end of the bath 7 for pyrolysis of complete decomposition. Water is constantly supplied from the side pockets 8 of the bath 7 for pyrolysis. The water supply from the side pockets 8 to the pyrolysis zone in combination with a certain moisture content of the fuel promotes pyrolysis at temperatures less than 320 o C. The ash residue by conveyor scrapers 11 is removed into the hopper 15, from which it is periodically discharged using the shutter 16. The generated smoke is continuously discharged through the window 5.

Claims (3)

1. Способ получения коптильного дыма пиролизом древесного топлива влажностью 50-70%, отличающийся тем, что температура пиролиза не превышает 320°С, при этом к древесным опилкам с удельной поверхностью 9-12 м2/кг добавляют воду в количестве 50-100% от их массы, а пиролиз осуществляют энергией инфракрасного излучения.1. The method of producing smoke from the pyrolysis of wood fuel with a moisture content of 50-70%, characterized in that the pyrolysis temperature does not exceed 320 ° C, while to the wood chips with a specific surface area of 9-12 m 2 / kg add water in an amount of 50-100% from their mass, and pyrolysis is carried out by the energy of infrared radiation. 2. Устройство для получения коптильного дыма, содержащее корпус, ванну для пиролиза с перегородками, расположенными параллельно ее стенкам, отличающееся тем, что оно снабжено генераторами ИК-излучения, рефлекторами и дополнительной излучающей поверхностью, причем ванна для пиролиза разделена перегородками на отдельные зоны для древесного топлива и воды, при этом зоны для воды образуют два боковых кармана. 2. A device for producing smoke, containing a body, a pyrolysis bath with partitions parallel to its walls, characterized in that it is equipped with infrared radiation generators, reflectors and an additional radiating surface, and the pyrolysis bath is divided by partitions into separate zones for wood fuel and water, while the water zones form two side pockets. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что для непрерывного процесса генерации дыма, в топливной зоне ванны для пиролиза размещен конвейер. 3. The device according to claim 2, characterized in that for the continuous process of smoke generation, a conveyor is placed in the fuel zone of the pyrolysis bath.
RU2000100762/13A 2000-01-10 2000-01-10 Infrared radiation method and apparatus for producing smoke RU2171033C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100762/13A RU2171033C1 (en) 2000-01-10 2000-01-10 Infrared radiation method and apparatus for producing smoke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000100762/13A RU2171033C1 (en) 2000-01-10 2000-01-10 Infrared radiation method and apparatus for producing smoke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2171033C1 true RU2171033C1 (en) 2001-07-27

Family

ID=20229317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000100762/13A RU2171033C1 (en) 2000-01-10 2000-01-10 Infrared radiation method and apparatus for producing smoke

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2171033C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008024034A1 (en) * 2006-08-22 2008-02-28 Alexandr Petrovich Churkin Method for producing wood chips used for obtaining smoke fume
RU2464792C1 (en) * 2011-05-04 2012-10-27 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Аграрный Университет Имени Н.И. Вавилова" Method for production of smoking fume by way of pyrolysis using wood-on-wood friction energy
RU2671713C1 (en) * 2017-11-27 2018-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Ir-smoke generator of continuous action

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ершов А.М. и др. Копчение пищевых продуктов, учебное пособие, ч.2. -Мурманск: МГТУ, 1996, С.86-89. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008024034A1 (en) * 2006-08-22 2008-02-28 Alexandr Petrovich Churkin Method for producing wood chips used for obtaining smoke fume
RU2464792C1 (en) * 2011-05-04 2012-10-27 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Аграрный Университет Имени Н.И. Вавилова" Method for production of smoking fume by way of pyrolysis using wood-on-wood friction energy
RU2671713C1 (en) * 2017-11-27 2018-11-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "МГТУ") Ir-smoke generator of continuous action

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5191065B2 (en) Continuous fried leaf device and kettle fried tea production equipment
KR102537563B1 (en) Pyrolysis device and method
JP5199204B2 (en) Heat generating device and insecticidal device for plant cultivation space
CN100366165C (en) Improved food processing apparatus
JP2004358236A (en) Method and apparatus for heating with gaseous water
RU2171033C1 (en) Infrared radiation method and apparatus for producing smoke
JP4117521B2 (en) Horizontal rotary cylindrical continuous stirrer with exhaust hot air introduction type
CN204786554U (en) Fire boiler at bottom of living beings
KR101229178B1 (en) Smoking roaster
EP0277208A1 (en) Highly efficient calcination of gypsum to hemihydrate.
RU2079077C1 (en) Plant for drying of damp granular material with the aid of superheated steam
KR200427377Y1 (en) Roaster
KR20110002149U (en) The carcass drying treatment machine
KR20110128392A (en) Carbonized rice-hulls burner and drier
RU2280367C2 (en) Device for generating smoking agent
RU145702U1 (en) SMOKE DEVICE
RU2613063C2 (en) Zolotarev pyrolysis reactor
SU1662468A1 (en) Smoke generator
KR101914102B1 (en) System for recycling coffee bean residue
FI90386C (en) A method of generating smoke for use in smoking food
KR101932613B1 (en) smoke generator for spiral oven
SU1695861A1 (en) Apparatus for drying bird dung
RU155929U1 (en) SMOKE GENERATOR
RU2052744C1 (en) Device for drying grain in fluidized bed
PL238737B1 (en) Device for producing curing smoke

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080111

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20091210

PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140111