RU2266678C2

RU2266678C2 - Apparatus for thermal processing of bulk material

Info

Publication number: RU2266678C2
Application number: RU2003116035/13A
Authority: RU
Inventors: С.В. Зверев (RU); С.В. Зверев; В.М. Филин (RU); В.М. Филин; В.А. Лигидов (RU); В.А. Лигидов; Д.В. Филин (RU); Д.В. Филин; Ю.М. Филин (RU); Ю.М. Филин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Агропродмаш"
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2005-12-27
Also published as: RU2003116035A

Abstract

FIELD: food-processing industry and food-concentrates industry, in particular, equipment for thermal processing of bulk cereal products.

SUBSTANCE: apparatus has transportation mechanism, hopper-accumulator with dosing device, heating device and lateral baffles. Heating device is made in the form of linear or flat emitters arranged lengthwise of conveyor and perpendicular to transportation path. Vertical baffles are positioned in equally spaced relation at site adjoining emitters, lengthwise of transportation path, with said space being at least 0.5 the height of emitter above conveyor surface.

EFFECT: improved quality of ready product.

4 dwg

Description

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности и может быть использовано для термообработки сыпучих зернопродуктов в пищевой и комбикормовой отраслях.The invention relates to the processing industry and can be used for heat treatment of bulk grain products in the food and feed industries.

Известна установка для обработки кормового зерна, содержащая источники ИК-излучения, сетчатый конвейер, проходящий внутри нагревающей камеры (Патент №1379116, Великобритания, кл. А 23 L 1/20, 1975) [1].A known installation for processing feed grain containing sources of infrared radiation, a mesh conveyor passing inside the heating chamber (Patent No. 1379116, United Kingdom, class A 23 L 1/20, 1975) [1].

Одним из недостатков установки является обугливание зерна при прохождении его под источником ИК-излучения в процессе обработки, что приводит к снижению качества готового продукта.One of the disadvantages of the installation is the carbonization of grain when passing it under a source of infrared radiation during processing, which leads to a decrease in the quality of the finished product.

Известна также установка для обработки кормового зерна, содержащая источники ИК-излучения, сетчатый конвейер, устройства загрузки и выгрузки зерна, воздухонепроницаемые боковые перегородки, расположенные над конвейером (А.С. №904643, СССР, кл. А 23 L 1/20, 1982) [2].There is also known a plant for processing feed grain containing sources of infrared radiation, a mesh conveyor, grain loading and unloading devices, airtight side walls located above the conveyor (A.S. No. 904643, USSR, class A 23 L 1/20, 1982 ) [2].

Недостатком установки является неравномерность прогрева массы зерна, приводящая к снижению качества продукта.The disadvantage of the installation is the uneven heating of the mass of grain, leading to a decrease in the quality of the product.

Наиболее близкой по конструкции является установка для термообработки зерна, содержащая ленточный транспортирующий механизм и линейчатые кварцевые лампы, расположенные над лентой по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования (Патент №2056109, РФ, кл. А 23 К 1/00, А 23 N 17/00) [3].The closest in design is the installation for heat treatment of grain, containing a conveyor belt mechanism and ruled quartz lamps located above the tape along the conveyor length perpendicular to the direction of transportation (Patent No. 2056109, RF, class A 23 K 1/00, A 23 N 17/00 ) [3].

Недостатком установки является неравномерность облученности поверхности зерна, расположенного на поверхности ленты, в поперечном направлении (вдоль ламп), что приводит к неравномерности прогрева и снижению однородности качества готового продукта. Это происходит потому, что максимальная облученность, а следовательно, и максимальная температура продукта, в середине транспортера выше, чем у боковых стенок (фиг.1).The disadvantage of this installation is the uneven irradiation of the grain surface located on the surface of the tape in the transverse direction (along the lamps), which leads to uneven heating and a decrease in the uniformity of the quality of the finished product. This is because the maximum irradiation, and therefore the maximum temperature of the product, in the middle of the conveyor is higher than that of the side walls (Fig. 1).

Таким образом, известная установка не обеспечивает одинаковый тепловой режим термообработки сыпучего продукта в поперечном направлении транспортера и получения качественного продукта.Thus, the known installation does not provide the same heat treatment of the bulk product in the transverse direction of the conveyor and to obtain a quality product.

Техническим результатом, получение которого достигается изобретением, является повышение качества готового продукта.The technical result, which is achieved by the invention, is to improve the quality of the finished product.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке для термообработки сыпучих продуктов содержащей транспортирующий механизм, содержащей бункер-накопитель с дозирующим устройством, нагревающее излучением устройство в виде размещенных по длине транспортера перпендикулярно направлению транспортирования линейных или плоских излучателей, и боковые отражатели введены в месте установки излучателей вдоль направления транспортирования вертикальные отражатели, разбивающие зону обработки в поперечном направлении на ряд самостоятельных зон. Это улучшает равномерность облучения обрабатываемого продукта, что в свою очередь ведет к повышению качества готового продукта. Кроме того, применение сражающих экранов, установленных с шагом S=кН, где Н - высота отражателей над транспортером, к - коэффициент, обеспечивает снижение неравномерности облученности в зоне обработки, что также повышает качество готовой продукции.The specified technical result is achieved by the fact that in the installation for heat treatment of bulk products containing a conveying mechanism containing a storage hopper with a metering device, a radiation-heating device in the form of linear or flat emitters placed along the length of the conveyor perpendicular to the transport direction, and side reflectors are introduced at the emitters installation site along the transport direction, vertical reflectors dividing the treatment zone in the transverse direction into a row of ca ostoyatelnyh zones. This improves the uniformity of irradiation of the processed product, which in turn leads to an increase in the quality of the finished product. In addition, the use of combat screens installed with a step S = kN, where H is the height of the reflectors above the conveyor, k is the coefficient, reduces irregularity of irradiation in the processing zone, which also improves the quality of the finished product.

На фиг.1 показано распределение облученности под излучателями по ширине транспортера при наличии только боковых экранов. Максимальная облученность, в этом случае, а следовательно, и температура будет в центре.Figure 1 shows the distribution of irradiation under the emitters along the width of the conveyor in the presence of only side screens. The maximum irradiation, in this case, and therefore the temperature will be in the center.

На фиг.2 изображена схема расположения продольных вертикальных отражателей: 1 - транспортер, 2 - линейчатые или плоские излучатели, 3 - продольный отражатель (экран), 4 - боковые отражатели (экраны).Figure 2 shows the arrangement of longitudinal vertical reflectors: 1 - conveyor, 2 - line or flat emitters, 3 - longitudinal reflector (screen), 4 - side reflectors (screens).

На фиг.3 представлено распределение облученности под излучателем по ширине транспортера при наличии продольных вертикальных отражателей.Figure 3 shows the distribution of irradiation under the emitter along the width of the conveyor in the presence of longitudinal vertical reflectors.

На фиг.4 изображен вид устройства сбоку.Figure 4 shows a side view of the device.

Устройство содержит раму 1, транспортирующий механизм 2, бункер-питатель 3 с дозирующим устройством 4, блок излучателей 5, расположенный над транспортером, содержащий камеру, образованную верхним отражателем 6, поддоном транспортера 7 и боковыми экранами 8. Внутри блока излучателей расположены линейчатые или плоские излучатели 9, установленные в горизонтальном положении над транспортером по его длине поперек направления транспортирования. Кроме того, там же установлены продольные вертикальные отражатели 10 с шагом S=k·H.The device comprises a frame 1, a transport mechanism 2, a hopper-feeder 3 with a metering device 4, a block of emitters 5 located above the conveyor, containing a chamber formed by an upper reflector 6, a pallet of the conveyor 7 and side shields 8. Inside the block of emitters are linear or flat emitters 9 mounted horizontally above the conveyor along its length transverse to the direction of transportation. In addition, longitudinal vertical reflectors 10 with a step S = k · H are also installed there.

Устройство работает следующим образом. Включают привод транспортирующего механизма 2 и излучатели блока 5. Обрабатываемое зерно подается в бункер-питатель 3, откуда дозирующим устройством 4 равномерно распределяется монослоем на транспортере 2. В потоке ИК-излучения, создаваемого излучателями 9, зерно подвергается тепловой и световой обработке. Вертикальные продольные отражатели 10 разбивают зону обработки в поперечном направлении на ряд самостоятельных зон (фиг.3), что, в силу однозначной убывающей зависимости равномерности облученности J (отношение минимальной облученности в зоне обработки к максимальной) от отношения k=S/H (шага к высоте), улучшает показатель. При шаге S и, соответственно, k, стремящихся к нулю поле облученности стремится к равномерному, т.е. J стремится к единице. В результате температура в зоне обработки выравнивается и повышается качество готовой продукции.The device operates as follows. The drive of the transporting mechanism 2 and the emitters of the block 5 are turned on. The processed grain is fed to the hopper-feeder 3, from where the dosing device 4 is evenly distributed by the monolayer on the conveyor 2. In the IR radiation stream generated by the emitters 9, the grain is subjected to heat and light processing. Vertical longitudinal reflectors 10 divide the treatment zone in the transverse direction into a number of independent zones (Fig. 3), which, due to the unambiguous decreasing dependence of the irradiation uniformity J (the ratio of the minimum irradiation in the treatment zone to the maximum) on the ratio k = S / H (step to height), improves the rate. At step S and, accordingly, k, tending to zero, the irradiation field tends to uniform, i.e. J tends to one. As a result, the temperature in the processing zone is leveled and the quality of the finished product increases.

Однако по мере уменьшения шага экранов (увеличения количества секций) из-за поглощения излучения самими экранами, количество которых, соответственно, в зоне обработки увеличивается, облученность в центре секций будет падать, поскольку все большая часть энергии излучения будет поглощаться самими экранами, а не попадать на продукт. На фиг.5 показано влияние отношения к=S/H (шага к высоте лампы) на энергетическую эффективность секции W (отношение энергии, попадающей на продукт к энергии, испускаемой излучателем в пределах секии).However, as the step of the screens decreases (the number of sections increases) due to the absorption of radiation by the screens themselves, the number of which, respectively, in the processing zone increases, the irradiation in the center of the sections will decrease, since an increasing part of the radiation energy will be absorbed by the screens themselves, and not on the product. Figure 5 shows the effect of the ratio k = S / H (step to the lamp height) on the energy efficiency of section W (the ratio of the energy incident on the product to the energy emitted by the radiator within the sekiya).

Источники информацииSources of information

1. Великобритания, Патент №В79116, А 23 L 1/20.1. United Kingdom, Patent No. B79116, A 23 L 1/20.

2. СССР, а.с. №904643, А 23 L 1/20.2. USSR, A.S. No. 904643, A 23 L 1/20.

3. РФ, патент №2056109, А 23 К 1/00, А 23 N 17/00 (прототип).3. RF patent No. 2056109, A 23 K 1/00, A 23 N 17/00 (prototype).

Claims

Installation for heat treatment of bulk products, including a conveying mechanism, a storage hopper with a metering device, a radiation-heating device in the form of linear or flat emitters placed along the conveyor length perpendicular to the conveying direction and side reflectors, characterized in that at the installation location of linear or flat emitters along the direction transportation are vertical reflectors with a step not less than 0.5 of the height of the emitter above the surface of the conveyor.