RU2430630C1 - Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer - Google Patents
Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2430630C1 RU2430630C1 RU2010127906/12A RU2010127906A RU2430630C1 RU 2430630 C1 RU2430630 C1 RU 2430630C1 RU 2010127906/12 A RU2010127906/12 A RU 2010127906/12A RU 2010127906 A RU2010127906 A RU 2010127906A RU 2430630 C1 RU2430630 C1 RU 2430630C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- semi
- finished products
- products
- tape
- emitters
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к технологии пищевых производств и может быть использовано для непрерывного разогрева, или выпечки, или сушки, или обжаривания, или поджаривания, или запекания пищевых полуфабрикатов, т.е. для их термической обработки. В том числе - до полного приготовления из них готового пищевого продукта. Способ может быть использован для приготовления из полуфабрикатов: бифштексов, стейков, котлет, фрикаделек, для выпечки хлебов, булок, печений и пряников, для разогрева первых и вторых блюд в емкостях, для сушки сухарей, круп, трав, ягод, грибов и т.п.The present invention relates to food production technology and can be used for continuous heating, or baking, or drying, or roasting, or roasting, or baking food semi-finished products, i.e. for their heat treatment. Including - until the complete preparation of the finished food product from them. The method can be used for the preparation of semi-finished products: steaks, steaks, meatballs, meatballs, for baking breads, rolls, cookies and gingerbread cookies, for heating the first and second dishes in containers, for drying crackers, cereals, herbs, berries, mushrooms, etc. P.
Способ может быть использован и для непрерывной термической обработки строительных, машиностроительных, приборостроительных, биотехнологических полуфабрикатов и термопластичных материалов в формах.The method can be used for continuous heat treatment of building, engineering, instrument-making, biotechnological semi-finished products and thermoplastic materials in molds.
1. Уровень техники1. The prior art
Известен способ нагрева штучных пищевых полуфабрикатов на конвейере, в котором конвейер размещают внутри футерованного корпуса (внутри пода) туннельной печи, в котором создают загрузочное окно для загрузки штучных полуфабрикатов на конвейер. Внутри корпуса (пода) непрерывно сжигают газообразное топливо, поддерживая заданную высокую температуру внутри корпуса (пода), одновременно удаляя продукты сгорания топлива (посредством дымогарных труб). В процессе нагрева полуфабрикатов сверху корпуса (пода) внутрь периодически подают перегретый пар от парогенератора с целью увлажнения полуфабрикатов, теряющих влагу [1, 2].A known method of heating piece food semi-finished products on a conveyor, in which the conveyor is placed inside the lined body (inside the hearth) of the tunnel furnace, which creates a loading window for loading piece semi-finished products on the conveyor. Inside the casing (hearth), gaseous fuel is continuously burned, maintaining a predetermined high temperature inside the casing (hearth), while simultaneously removing the products of fuel combustion (through smoke tubes). During the heating of semi-finished products on top of the housing (hearth), superheated steam from the steam generator is periodically fed inside to moisten semi-finished products that lose moisture [1, 2].
Недостатками данного способа являются сложность реализации операций, огромная материалоемкость, высокая энергоемкость операций, загрязнение окружающей среды продуктами сгорания топлива и ее тепловое загрязнение. Аналогичными недостатками обладают и подобные способы, изложенные в источниках [3-12]. Еще более сложным является способ по заявке RU [13], в котором для нагрева используется дополнительно (к операции сжигания топлива) операция нагрева электронагревателями (ТЭНами).The disadvantages of this method are the complexity of the operations, huge material consumption, high energy intensity of operations, environmental pollution by the products of fuel combustion and its thermal pollution. Similar disadvantages have similar methods described in the sources [3-12]. Even more complicated is the method according to the application RU [13], in which, for heating, the operation of heating with electric heaters (heating elements) is additionally used (for the operation of burning fuel).
Известны аналогичные способы нагрева полуфабрикатов, в которых высокую температуру внутри корпуса (внутри пода) туннельной печи создают и поддерживают электрическими нагревателями (ТЭНами) [14-16]. Эти способы не загрязняют окружающую среду продуктами сгорания топлива и исключают тепловое загрязнение среды. Их недостатками являются сложность реализации операций, огромная материалоемкость и высокая энергоемкость операций из-за малой наружной поверхности ТЭНов и длительным временем разогрева воздуха (из-за малой его теплопроводности) внутри корпуса (пода) печи.Similar methods for heating semi-finished products are known, in which the high temperature inside the body (inside the hearth) of the tunnel kiln is created and supported by electric heaters (TENs) [14-16]. These methods do not pollute the environment with fuel combustion products and exclude thermal pollution of the environment. Their disadvantages are the complexity of the operations, the huge material consumption and high energy consumption of operations due to the small outer surface of the heating elements and the long heating time of the air (due to its low thermal conductivity) inside the furnace body (hearth).
2. Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ нагрева штучных технических изделий в туннельной печи, движущихся прямолинейно в составе конвейера, изложенный в [17, 18] (комбинированный прототип).2. The closest technical solution (prototype) is a method for heating piece technical products in a tunnel kiln moving rectilinearly in a conveyor, described in [17, 18] (combined prototype).
В этом способе конвейер выполняют из отдельных, сцепленных между собой тележек, перемещающихся прямолинейно вдоль футерованного корпуса (пода) печи, внутри него по рельсам, а нагрев воздуха внутри корпуса (пода) осуществляют электронагревателями (ТЭНами) или излучающими трубками, которые неподвижно размещают рядами и над нагреваемыми изделиями и под тележками.In this method, the conveyor is made of separate interlocked bogies moving rectilinearly along the lined body (hearth) of the furnace, along the rails inside it, and air heating inside the body (hearth) is carried out by electric heaters (heating elements) or radiating tubes, which are fixedly placed in rows and above heated items and under carts.
В основные цели предлагаемого изобретения (по сравнению с прототипом) входит получение следующих технических результатов.The main objectives of the invention (in comparison with the prototype) is to obtain the following technical results.
1) Упрощение реализации способа нагрева пищевых штучных полуфабрикатов, движущихся прямолинейно на конвейере;1) Simplification of the implementation of the method of heating food piece semi-finished products moving rectilinearly on the conveyor;
2) Уменьшение материалоемкости структурных элементов способа;2) Reduction of material consumption of the structural elements of the method;
3) Уменьшение затрат электрической энергии на нагрев.3) Reducing the cost of electrical energy for heating.
3. Причины, препятствующие получению технических результатов.3. Reasons that hinder the receipt of technical results.
Наиболее существенными недостатками данного способа (прототипа) являются сложность реализации операций, огромная материалоемкость и высокая энергоемкость операций.The most significant disadvantages of this method (prototype) are the complexity of the operations, the huge material consumption and high energy intensity of operations.
3.1. Сложность реализации способа заключается в необходимости создавать футерованный корпус (под) туннельной (или любой другой печи из известных способов нагрева штучных изделий) печи, создавать конвейер, движущийся внутри этого корпуса (пода) в условиях высоких температур, создавать тележки, прокладывать для них рельсы, создавать фундамент для рельсов, обеспечивать смазку колес тележек, работающих в условиях высоких температур, а также - необходимость создавать и обслуживать парогенератор и паропровод для подачи пара внутрь корпуса (в под) печи для увлажнения и т.п. Этот же недостаток присущ и для люлечных конвейеров в аналогах [1, 2].3.1. The complexity of the method lies in the need to create a lined case (sub) of a tunnel (or any other furnace from known methods of heating piece products) furnaces, create a conveyor moving inside this case (hearth) at high temperatures, create carts, lay rails for them, to create a foundation for rails, to provide lubrication for the wheels of bogies operating at high temperatures, as well as the need to create and maintain a steam generator and a steam line for supplying steam into the body (in the sub) Lids for humidification, etc. The same drawback is inherent for cradle conveyors in analogues [1, 2].
3.2. Огромная материалоемкость обусловлена массивностью футерованного корпуса (пода) печи, элементов конвейера и элементов парового увлажнения.3.2. The huge material consumption is due to the massiveness of the lined housing (hearth) of the furnace, conveyor elements and steam humidification elements.
3.3. Высокая энергоемкость операций обусловлена большим расходом электрической энергии на нагрев и на привод, учитывая массивность подвижных частей конвейера и большие потери энергии на трение в этих подвижных частях (в звеньях).3.3. The high energy intensity of operations is due to the large consumption of electric energy for heating and the drive, given the massiveness of the moving parts of the conveyor and the large energy losses due to friction in these moving parts (in links).
На самом деле необходимо нагревать только полуфабрикаты, тогда как в прототипе лишь малая часть тепловой (первично - электрической) энергии электрических нагревателей расходуется на нагрев изделий.In fact, it is necessary to heat only semi-finished products, while in the prototype only a small part of the thermal (primary - electric) energy of electric heaters is spent on heating products.
Электронагреватели поз.2 (фиг.1) в прототипе [18] размещены не над изделиями с минимальным зазором с ними, а в верхней части внутренней полости корпуса (пода). Эти нагреватели (ТЭНы или излучающие трубки) обладают тем свойством, что нагревают окружающий их воздух, создавая его конвекцию, при соприкосновении воздуха с нагретой поверхностью нагревателя, и нагретый воздух поднимается вверх. Размещение электрических нагревателей поз.2 (в прототипе) приводит к нагреву воздуха конвекцией только под потолком корпуса (пода) печи. Эти нагреватели (ТЭНы или излучающие трубки) обладают тем свойством, что они создают тепловое (электромагнитное) излучение. Но ТЭНы или излучающие трубки из-за малой температуры наружной поверхности (700-900°C) создают излучение с довольно большой длиной волны ≈3,2 мкм и с довольно малой удельной мощностью излучения ≈5·105 Вт/см2 [19, с.29, рис.2-5]. Тогда как известные источники направленного инфракрасного излучения (инфракрасные зеркальные электролампы накаливания с зеркальным отражателем внутри колбы, который и создает направленное излучение) типа ИКЗ (инфракрасные зеркальные) [20], с номинальной температурой спирали 2350K создают удельную мощность направленного инфракрасного излучения ≈2·107 Вт/см2 (19, с.29, рис.2-5), т.е. ≈ в 40 раз мощнее при одних и тех же затратах электроэнергии. Электронагреватели (ТЭНы или излучающие трубки) создают равномерно рассеянное тепловое (частично инфракрасное) излучение цилиндрической поверхности. Оно частично нагревает потолок корпуса (пода) печи, частично окружающий воздух и лишь частично изделие (полуфабрикат).Electric heaters pos.2 (figure 1) in the prototype [18] are placed not over products with a minimum clearance with them, but in the upper part of the internal cavity of the body (hearth). These heaters (heating elements or radiating tubes) have the property that they heat the air surrounding them, creating convection, when the air comes into contact with the heated surface of the heater, and the heated air rises. The placement of electric heaters pos.2 (in the prototype) leads to air heating by convection only under the ceiling of the body (hearth) of the furnace. These heaters (heating elements or radiating tubes) have the property that they create thermal (electromagnetic) radiation. But TENs or radiating tubes, due to the low temperature of the outer surface (700-900 ° C), generate radiation with a rather large wavelength ≈3.2 μm and a rather small specific radiation power ≈5 · 10 5 W / cm 2 [19, p.29, fig. 2-5]. Whereas the known sources of directional infrared radiation (infrared mirror electric bulbs with a mirror reflector inside the bulb, which creates directional radiation) of the ICZ type (infrared mirror) [20], with a nominal spiral temperature of 2350K create a specific power of directed infrared radiation ≈2 · 10 7 W / cm 2 (19, p. 29, Fig. 2-5), i.e. ≈ 40 times more powerful at the same energy costs. Electric heaters (heating elements or radiating tubes) create uniformly dispersed thermal (partially infrared) radiation from a cylindrical surface. It partially heats the ceiling of the furnace body (hearth), partially surrounding air and only partially the product (semi-finished product).
Известно также, что энергию электромагнитного излучения в инфракрасном спектре лучше всего поглощают (нагреваются) углерод и кремний [21], а из металлов - хром [22].It is also known that the energy of electromagnetic radiation in the infrared spectrum is best absorbed (heated) by carbon and silicon [21], and of metals - by chromium [22].
Электронагреватели поз.3 (фиг.1) в прототипе [18] размещены под массивными тележками и аналогично электронагревателям 2) нагревают окружающий их воздух частично конвекцией и частично излучением. На нагрев воздуха расходуется часть энергии излучения. Другие части этой энергии расходуются на нагрев тележек 4 снизу и на нагрев массивного фундамента (основания) вместе с рельсами (с направляющими 6). Таким образом, лишь мизерная часть электроэнергии (тепловой энергии электронагревателей - ТЭНов или излучающих трубок) расходуется на нагрев непосредственно самих полуфабрикатов (изделий).Electric heaters pos. 3 (Fig. 1) in the prototype [18] are placed under massive trolleys and, like electric heaters 2) heat the surrounding air partially with convection and partially with radiation. Part of the radiation energy is spent on heating the air. Other parts of this energy are spent on heating the
С другой стороны, большие массы футерованного корпуса, деталей конвейера, люлек или тележек, фундамента (основания) создают большую инерционность процесса нагрева. Нагрев полуфабрикатов (изделий) может начаться только после того, как прогреется воздух и тележки (люльки - в аналогах). На разогрев всего того, что не является полуфабрикатом, по времени расходуется значительно больше энергии, чем нужно для поддержания нужных температур полуфабрикатов.On the other hand, the large masses of the lined body, conveyor parts, cradles or trolleys, foundations (bases) create a greater inertia of the heating process. Heating of semi-finished products (products) can begin only after the air and carts have warmed up (cradles - in analogues). To heat up everything that is not a semi-finished product, much more energy is consumed in time than is necessary to maintain the necessary temperatures of the semi-finished products.
4. Признаки прототипа, совпадающие с заявляемым предлагаемым изобретением.4. Signs of the prototype, coinciding with the claimed invention.
Частичный нагрев полуфабрикатов при их прямолинейном движении на конвейере тепловым, частично инфракрасным, инфракрасным излучением.Partial heating of semi-finished products during their rectilinear movement on the conveyor by thermal, partially infrared, infrared radiation.
5. Задачами предлагаемого изобретения являются следующие технические результаты.5. The objectives of the invention are the following technical results.
5.1. Упрощение реализации способа нагрева пищевых штучных полуфабрикатов, движущихся прямолинейно на конвейере.5.1. Simplification of the implementation of the method of heating food piece semi-finished products moving rectilinearly on the conveyor.
5.2. Уменьшение материалоемкости структурных элементов способа.5.2. The decrease in material consumption of the structural elements of the method.
5.3. Уменьшение затрат электрической энергии на нагрев.5.3. Reducing the cost of electrical energy for heating.
6. Эти технические результаты в заявляемом способе нагрева пищевых полуфабрикатов, движущихся прямолинейно на конвейере, достигаются тем, что их нагревают направленным инфракрасным излучением, перпендикулярным траектории перемещения полуфабрикатов, сверху, размещая излучатели этого излучения над полуфабрикатами, равномерно относительно них по длине и ширине, с минимальным регулируемым зазором между излучателями и полуфабрикатами, а конвейер выполняют в форме бесконечной тонкой транспортерной плоской ленты, которую нагревают, на длине располагаемых полуфабрикатов, направленным инфракрасным излучением, перпендикулярным плоскости ленты, размещая излучатели этого излучения под лентой равномерно по длине и ширине относительно ее плоской поверхности, с минимальным регулируемым зазором между излучателями и лентой, при этом полуфабрикаты нагревают дополнительно проникающим сквозь ленту этим же излучением, а мощность излучения и его плотность вблизи полуфабрикатов регулируют.6. These technical results in the claimed method of heating food semi-finished products moving rectilinearly on the conveyor are achieved by heating them with directed infrared radiation perpendicular to the path of the semi-finished products, from above, placing emitters of this radiation over the semi-finished products, uniformly with respect to them in length and width, with minimum adjustable gap between emitters and semi-finished products, and the conveyor is made in the form of an endless thin conveyor flat belt, which is heated, for a length non-disposable semi-finished products, directed by infrared radiation perpendicular to the plane of the tape, placing the emitters of this radiation under the tape uniformly in length and width relative to its flat surface, with a minimum adjustable gap between the emitters and the tape, while the semi-finished products are heated by the same radiation additionally penetrating through the tape, and the radiation power and its density near the semi-finished products are regulated.
7. Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена технологическая схема, реализующая заявляемый способ (вид в плане);7. The essence of the invention is illustrated by drawings, where figure 1 presents the technological scheme that implements the inventive method (plan view);
на фиг.2 показана область нагрева полуфабрикатов в поперечном разрезе технологической схемы; figure 2 shows the heating region of the semi-finished products in cross section of the technological scheme;
на фиг.3 представлена схема электрического питания излучателей направленного инфракрасного излучения.figure 3 presents a diagram of the electrical power of the emitters of directional infrared radiation.
Буквенные обозначения на фиг.1-3 соответствуют следующему:The letters in FIGS. 1-3 correspond to the following:
ВГУЛ - верхний горизонтальный участок ленты;VGUL - the upper horizontal section of the tape;
СТ - неподвижный стол;ST - fixed table;
НИКИ - направленное инфракрасное излучение;NIKI - directional infrared radiation;
ПИКИ - проникающее инфракрасное излучение;PIKI - penetrating infrared radiation;
ν - линейная скорость;ν is the linear velocity;
UСЕТИ - электрическое напряжение промышленной сети.U NETWORKS - electrical voltage of an industrial network.
7.1. Технологическая схема, реализующая заявляемый способ, включает в себя следующие конструктивные элементы.7.1. The technological scheme that implements the inventive method includes the following structural elements.
Позиции с 1 по 9 (фиг.1) - кинематическая передача гибкой, бесконечной, плоской и тонкой транспортерной лентой, в том числе 1 - гибкая, бесконечная, плоская, тонкая транспортерная лента, выполненная из проволочной сетки нержавеющей стали 1А (фиг.2) с содержанием хрома не менее 17% (например, 12Х181Н10Т), толщиной менее 1 мм, или из перфорированной полосы такой стали той же толщины, или из углеволоконной ткани 1Б (фиг.2) той же толщины.Positions 1 through 9 (Fig. 1) - kinematic transmission of a flexible, infinite, flat and thin conveyor belt, including 1 - flexible, infinite, flat, thin conveyor belt made of stainless steel wire mesh 1A (Fig. 2) with a chromium content of at least 17% (for example, 12X181H10T), a thickness of less than 1 mm, or from a perforated strip of such steel of the same thickness, or from carbon fiber fabric 1B (Fig. 2) of the same thickness.
Лента 1 (фиг.1) охватывает с натягом приводной цилиндр 2, поддерживающие цилиндры 3 и 4, а также натяжной цилиндр 5. Приводной цилиндр 2 кинематической связью 6 (например, клиноременной передачей) кинематически соединен с управляемым приводом 7 (блок управления привода 7 на чертежах - не показан).Tape 1 (Fig. 1) is tightened around the drive cylinder 2, supporting
Цилиндры 2-4 размещены в неподвижных корпусах 8 собственных подшипников, а корпуса 8 неподвижно закреплены на неподвижной раме (условно обозначена поз.9).Cylinders 2-4 are placed in the
Собственные подшипники натяжного цилиндра 5, с обеих сторон цилиндра 5, смонтированы на концах свободно качающихся рычагов 5А, противоположные концы которых посредством цилиндрических шарниров смонтированы в неподвижных опорах 8А, неподвижно закрепленных на той же раме 9, с возможностью натяжения ленты 1 собственным весом цилиндра 5.The own bearings of the
Цилиндры 2-5 размещены на раме 9 параллельно друг другу, горизонтально, образуя вытянутый вдоль горизонтали прямоугольник, в углах которого расположены геометрически параллельные оси вращения цилиндров 2-5. При этом лента 1, охватывающая цилиндры 2-5, имеет один верхний горизонтальный участок ленты - ВГУЛ (ведущий горизонтальный участок кинематической передачи гибкой лентой 1) кинематически натянутой ленты 1 и один горизонтальный участок снизу (на фиг.1 - не обозначен).Cylinders 2-5 are placed on the frame 9 parallel to each other, horizontally, forming a rectangle elongated along the horizontal, at the corners of which are located geometrically parallel to the axis of rotation of the cylinders 2-5. In this case, the tape 1, covering the cylinders 2-5, has one upper horizontal section of the tape - VGUL (leading horizontal section of the kinematic transmission of the flexible tape 1) kinematically stretched tape 1 and one horizontal section from the bottom (not indicated in figure 1).
Над ВГУЛ, параллельно ленте 1 и с равномерным зазором относительно нее, на длине межосевого расстояния цилиндров 3 и 4, равномерно по длине этого расстояния и по ширине ленты 1, неподвижно установлены излучатели 10В (верхние относительно ВГУЛ излучатели) направленного на ленту 1 инфракрасного излучения НИКИ (на фиг.1 стрелками показано направление НИКИ, а на фиг.2 стрелками показана форма потока НИКИ из излучателей 10В). Излучатели 10В (например, инфракрасные зеркальные электролампы ИК3175, или ИК3250, или ИК3500 [20], в зависимости от нужной максимальной мощности нагрева полуфабрикатов 14 посредством электрических патронов ЭП (фиг.2) неподвижно присоединены к диэлектрической (например, из текстолита) пластине 11В (верхняя относительно ленты 1 диэлектрическая пластина), которая соответствует по длине межосевому расстоянию между цилиндрами 3 и 4 (фиг.1), а по длине - ширине ленты 1 (фиг.2). Пластина 11В установлена в вертикальных неподвижных направляющих 12 с возможностью вертикального плоскопараллельного перемещения пластины 11В относительно ВГУЛ ленты 1 с последующей ее фиксацией в направляющих 12 посредством, например, условно обозначенных винтов 13. Неподвижные вертикальные направляющие 12 также неподвижно закреплены на общей раме 9 (на фиг.1 и 2 обозначена условно).Above the VGUL, parallel to the tape 1 and with a uniform clearance relative to it, on the length of the interaxal distance of the
Под ВГУЛ параллельно ленте 1 и с равномерным зазором относительно нее на длине между цилиндрами 3 и 4 равномерно по длине этого расстояния и по ширине ленты 1 с зазором относительно цилиндров 3 и 4 неподвижно установлены излучатели 10Н (нижние относительно ВГУЛ излучатели) направленного на ленту 1 инфракрасного излучения НИКИ (на фиг.1 стрелками показано направление НИКИ, а на фиг.2, стрелками, показана форма потока НИКИ из излучателей 10В). Излучатели 10Н смонтированы аналогично излучателям 10В посредством электрических патронов ЭП на диэлектрической пластине 11Н (нижней относительно ВГУЛ), которая соответствует по длине расстоянию между цилиндрами 3 и 4 (фиг.1), а по длине - ширине ленты 1 (фиг.2). Пластина 11Н смонтирована аналогично пластине 11В.Under VGUL parallel to the tape 1 and with a uniform gap relative to it on the length between the
На прямолинейном участке ВГУЛ ленты 1 (фиг.1) или 1А (1Б) (фиг.2) равномерно или неравномерно по длине и ширине этого участка размещены штучные пищевые полуфабрикаты 14, которые, например, непрерывно подаются (в начало, по ходу движения ленты 1, участка ВГУЛ) на ВГУЛ ленты 1 транспортером 15 (показан условно на фиг.1). В конце, по ходу движения ленты 1, участка ВГУЛ вдоль образующей цилиндра 3 с минимальным зазором относительно ленты 1, охватывающей цилиндр 3, размещена кромка неподвижного плоского стола СТ (например, неподвижно прикрепленного к неподвижной раме 8 (фиг.1) так, что его верхняя плоскость наклонена к горизонтали под острым углом.On a rectilinear section VGUL tape 1 (Fig.1) or 1A (1B) (Fig.2) uniformly or unevenly along the length and width of this section are piece food
Верхние (относительно ВГУЛ) излучатели 10В (электролампы ИК3) электрически параллельно через тиристорный регулятор напряжения 16 с ручным управляющим потенциометром (на фиг.3 не показан) электрически подключены к переменному электрическому напряжению U силовой промышленной электросети. Управляющий лимб (на оси потенциометра) на фиг.3 обозначен поз.17. Аналогично излучателям 10В к промышленной электрической сети с напряжением U электрически подключены нижние (относительно ВГУЛ) излучатели 10Н (фиг.3).The upper (relative to VGUL) emitters 10V (electric lamps IK3) are electrically parallel through a
7.2. Заявляемый как изобретение способ нагрева реализуется следующим образом.7.2. Declared as the invention, the heating method is implemented as follows.
Прежде чем запустить технологическую схему (фиг.1, 2, 3) в работу, т.е. прежде чем начать непрерывный (поточный) нагрев пищевых штучных полуфабрикатов 14, движущихся прямолинейно на участке ВГУЛ транспортерной ленты 1, под излучателями НИКИ 10В, технологическую схему (элементы ее устройства) настраивают на заданный режим нагрева. В этом плане излучатели 10Н под ВГУЛ посредством плоскопараллельного перемещения пластины 11Н в направляющих 12 устанавливают с минимальным зазором относительно ленты 1, например, в 5 мм, после чего их положение фиксируется зажимом винтов 13. Учитывая габариты полуфабрикатов 14, излучатели 10В над полуфабрикатами 14 посредством плоскопараллельного перемещения пластины 11В в направляющих 12 устанавливают с минимальным зазором относительно полуфабрикатов 14, например в 10 мм. Далее, подают электропитание UСЕТИ через регуляторы 16 в излучатели 10В и 10Н одновременно. Излучатели 10В создают НИКИ, направленное сверху вниз над участком ВГУЛ ленты 1, равномерно по длине и ширине ленты 1 на этом участке, а излучатели 10Н создают НИКИ, направленное снизу вверх на ленту 1 (участок ВГУЛ) между цилиндрами 3 и 4 равномерно по длине и ширине ленты 1 на этом участке.Before you start the flowchart (figure 1, 2, 3) to work, i.e. before starting the continuous (in-line) heating of food piece
После этого одновременно включают управляемый электропривод 7 ленточного транспортера (поз.2-8) и привод подающего транспортера 15, загружая на последний подготовленные к нагреву пищевые полуфабрикаты 14. С транспортера 15 подготовленные к нагреву пищевые полуфабрикаты 14 поступают в область нагрева ВГУЛ ленты 1 под направленное на них сверху НИКИ, создаваемое излучателями 10В, на разогретую посредством НИКИ излучателями 10Н наружную поверхность ленты 1 на участке ВГУЛ, а также под направленное на них снизу проникающее инфракрасное излучение ПИКИ, создаваемое излучателями 10Н. Движущиеся прямолинейно на транспортерной ленте 1, на ее участке ВГУЛ, полуфабрикаты 14 нагреваются посредством НИКИ сверху, а снизу теплопередачей от нагретой ленты 1 снизу и проникающим инфракрасным излучением ПИКИ. Температура нагрева полуфабрикатов 14 возрастает по мере их движения вместе с лентой 1 со скоростью ν. Обработанные нагревом полуфабрикаты поступают с ленты 1 (из ее прямолинейного участка ВГУЛ) на неподвижный стол СТ (фиг.1).After that, at the same time, the controlled
В зависимости от требований к готовым штучным пищевым изделиям из полуфабрикатов, например разогрев, или выпечка, или сушка, или обжаривание, или поджаривание, или запекание, при настройке технологической схемы (фиг.1, 2, 3) опытным путем (блоком управления, не показанным на чертежах, управляемого электропривода 7) подбирают скорость ν движения полуфабрикатов 14 в зоне нагрева - ВГУЛ (время пребывания полуфабрикатов 14 в этой зоне). Ручкой 17 потенциометра на регуляторах 16 (фиг.3) изменяют напряжение электропитания излучателей НИКИ 10В и 10Н (мощность НИКИ и ПИКИ, т.е. интенсивность лучевого нагрева полуфабрикатов 14 на участке ВГУЛ). Плоскопараллельным вертикальным перемещением пластин 11В и 11Н с излучателями, соответственно 10В и 10Н, в направляющих 12, с последующей их фиксацией винтами 13, изменяют зазор между излучателями 10В и полуфабрикатами 14 сверху, а между излучателями 10Н и лентой 1 - снизу (изменяют плотность НИКИ на поверхности полуфабрикатов сверху и плотность НИКИ на поверхности ленты 1 снизу на участке ВГУЛ, а тем самым интенсивность нагрева полуфабрикатов).Depending on the requirements for finished piece food products from semi-finished products, for example, heating, or baking, or drying, or frying, or roasting, or baking, when setting up the technological scheme (Figs. 1, 2, 3) empirically (control unit, not shown in the drawings, controlled electric drive 7) select the speed ν of the movement of the
После настройки требуемых технологических режимов нагрева полуфабрикатов 14, сохраняя эти режимы (скорость ν, напряжение питания излучателей 10В и 10Н и зазоры между излучателями 10В и полуфабрикатами 14 сверху, а также между излучателями 10Н и лентой 1 на участке ВГУЛ), запускают технологическую линию (схему) (фиг.1, 2, 3) в поточное непрерывное производство готовых пищевых изделий из полуфабрикатов 14.After setting the required technological modes of heating the
7.3. Положительные результаты.7.3. Positive results.
Первый положительный результат предлагаемого изобретения, а именно существенное упрощение реализации способа нагрева пищевых штучных полуфабрикатов, движущихся прямолинейно на конвейере, обеспечивается за счет того, что не требуется создавать футерованный корпус (под) туннельной (или любой другой печи из известных способов нагрева штучных изделий) печи, создавать конвейер, движущийся внутри этого корпуса (пода) в условиях высоких температур, создавать тележки, прокладывать для них рельсы, создавать фундамент для рельсов, обеспечивать смазку колес тележек, работающих в условиях высоких температур, а также необходимость создавать и обслуживать парогенератор и паропровод для подачи пара внутрь корпуса (в под) печи для увлажнения. По мере нагрева пищевых полуфабрикатов 14 на участке ВГУЛ (фиг.1, 2) они частично теряют влагу, ее содержание уменьшается по сравнению с влажностью окружающего воздуха. В отличие от прототипа и аналогов влажность окружающего воздуха при нагреве НИКИ не меняется, поскольку воздух этим излучением почти не нагревается. Кроме этого НИКИ не препятствует движению потоков воздуха, и полуфабрикаты 14, теряя влагу при нагреве, частично впитывают ее из окружающего воздуха беспрепятственно. Второй положительный результат предлагаемого изобретения, а именно - существенное уменьшение материалоемкости структурных элементов способа обеспечивается за счет отсутствия массивного футерованного корпуса (пода) печи, элементов конвейера, элементов парового увлажнения, тележек или люлек, конвейерных цепей, рельсов и т.д.The first positive result of the invention, namely, a significant simplification of the implementation of the method of heating food piece semi-finished products moving rectilinearly on the conveyor, is ensured by the fact that it is not necessary to create a lined body (sub) of a tunnel (or any other furnace from known methods of heating piece products) of a furnace to create a conveyor moving inside this case (hearth) at high temperatures, create carts, lay rails for them, create a foundation for rails, provide lubrication of the wheels of carts operating at high temperatures, as well as the need to create and maintain a steam generator and steam line for supplying steam into the body (in the under) of the humidification furnace. As the heating of food
Третий положительный результат предлагаемого изобретения, а именно уменьшение затрат электрической энергии на нагрев, обеспечивается за счет того, что вся энергия НИКИ расходуется только на нагрев пищевых полуфабрикатов. Сверху они нагреваются НИКИ (за счет поглощения его энергии поверхностью) от излучателей 10В, а снизу - от нагретой ленты 1 (на участке ВГУЛ) за счет поглощения лентой 1 (содержащей хром или углерод) энергии НИКИ от излучателей 10Н и проникающим ПИКИ сквозь ленту 1 из-за малой ее толщины (менее 1 мм). Посредством управляемого электропривода 7 регуляторов напряжения 16 и возможности плоскопараллельного перемещения пластин 11В и 11Н с последующей их фиксацией задаются оптимальные (минимальные по затратам энергии) режимы: скорости перемещения полуфабрикатов 14, мощности НИКИ от излучателей 10В и 10Н и плотности НИКИ на поверхности полуфабрикатов 14. Дополнительные положительные результаты (ДПР) ДПР1. Более высокая, чем в аналогах и прототипе, надежность и долговечность, обусловленные тем, что элементы привода, передач, подшипниковые узлы и зона обслуживания устройства (технологического процесса), реализующего способ, расположены вне зоны нагрева полуфабрикатов 14. Этим самым достигается и второй дополнительный положительный результат, а именно:The third positive result of the invention, namely the reduction in the cost of electric energy for heating, is provided due to the fact that all the energy of NIKI is spent only on heating food semi-finished products. From above, they are heated by NIKI (due to absorption of its energy by the surface) from 10B emitters, and from below - from heated tape 1 (at the VGUL site) due to absorption by tape 1 (containing chrome or carbon) of NIKI energy from 10H emitters and penetrating PIKI through tape 1 due to its small thickness (less than 1 mm). By means of a controlled
ДПР2. Упрощение и облегчение обслуживания способа в ходе его реализации, а также существенное повышение безопасности обслуживания (зона обслуживания - вне зоны возможного термического поражения).DPR2. Simplification and facilitation of the maintenance of the method during its implementation, as well as a significant increase in the safety of maintenance (service area - outside the zone of possible thermal damage).
8. Источники информации8. Sources of information
1. Остриков А.Н. и др. Практикум по курсу «Технологическое оборудование». - Воронеж: Воронежская государственная технологическая академия, 1999. С.309.1. Ostrikov A.N. and others. Workshop on the course "Technological equipment". - Voronezh: Voronezh State Technological Academy, 1999. P.309.
2. Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. СПб.: ГИОРД, 2003. С.496.2. Khromeenkov V.M. Technological equipment of bakeries and pasta factories. SPb .: GIORD, 2003. P.496.
3. Заявка на изобретение RU №2007125862 А, МПК F27B 9/00, опубл. 20.01.2009.3. Application for invention RU No. 2007125862 A, IPC F27B 9/00, publ. 01/20/2009.
4. Патент №1281504 А, 12.07.1972.4. Patent No. 1281504 A, 07/12/1972.
5. Заявка на изобретение RU №20091688 С1, 27.09.1997.5. Application for invention RU No. 20091688 C1, 09/27/1997.
6. Патент SU №832284 А1, 23.05.1981.6. Patent SU No. 832284 A1, 05.23.1981.
7. Патент SU №992976 А1, 30.01.1983.7. Patent SU No. 992976 A1, 01/30/1983.
8. Патент SU №679779 А1, 18.08.1979.8. Patent SU No. 679779 A1, 08/18/1979.
9. Патент SU №1725949 А1, 07.04.1992.9. Patent SU No. 1725949 A1, 04/07/1992.
10. Патент US №4568279 A, 04.02.1986.10. US patent No. 4568279 A, 04/02/1986.
11. Патент US №4573909 A, 04.03.1986.11. US patent No. 4573909 A, 03/04/1986.
12. Патент RU №2313746 С1, МПК F27B 9/00, опубл. 27.12.2007.12. Patent RU No. 2313746 C1, IPC F27B 9/00, publ. 12/27/2007.
13. Заявка на изобретение RU №2008121359 А, МПК C03B 19/08, опубл. 27.12.2009.13. Application for invention RU No. 2008121359 A, IPC C03B 19/08, publ. 12/27/2009.
14. Патент RU №2146033 С1, 27.02.2000.14. Patent RU No. 2146033 C1, 02.27.2000.
15. Патент SU №906828 А, 28.02.1982.15. Patent SU No. 906828 A, 02.28.1982.
16. Патент SU №309881 А, 26.12.1971.16. Patent SU No. 309881 A, 12/26/1971.
17. Заявка на изобретение RU №2008136018, МПК C03B 25/08, опубл. 20.03.2010.17. Application for invention RU No. 2008136018,
18. Патент RU №2310616 C2, МПК C03B 19/08, опубл. 20.11.2007.18. Patent RU No. 2310616 C2, IPC C03B 19/08, publ. 11/20/2007.
19. Джемисон Р.X. Физика и техника инфракрасного излучения. М.: Изд. Советское радио, 1965. С.535.19. Jamison R.X. Physics and technology of infrared radiation. M .: Publishing. Soviet Radio, 1965. P.535.
20. WWW. LISMA-GUPRM. RU.20. WWW. LISMA-GUPRM. RU.
21. Нащекин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. - М.: Высшая школа, 1980. С.469.21. Nashchekin V.V. Technical thermodynamics and heat transfer. - M.: Higher School, 1980. P.469.
22. Кошкин Н.И. и Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. Издание седьмое стереотипное. - М.: Наука, 1976. С.256.22. Koshkin N.I. and Shirkevich M.G. Handbook of elementary physics. The seventh edition is stereotyped. - M .: Nauka, 1976. P.256.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010127906/12A RU2430630C1 (en) | 2010-07-06 | 2010-07-06 | Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010127906/12A RU2430630C1 (en) | 2010-07-06 | 2010-07-06 | Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2430630C1 true RU2430630C1 (en) | 2011-10-10 |
Family
ID=44804936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010127906/12A RU2430630C1 (en) | 2010-07-06 | 2010-07-06 | Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2430630C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526396C1 (en) * | 2013-03-05 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная технологическая академия" | Method for bakery goods baking in moulds moving rectilinearly on conveyer inside tunnel oven |
RU2605351C1 (en) * | 2015-07-16 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Method of bakery goods baking in molds or without molds on grid inside tunnel oven |
RU2763601C1 (en) * | 2021-06-30 | 2021-12-30 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южный федеральный университет» | Method for heat treatment of bulk materials |
-
2010
- 2010-07-06 RU RU2010127906/12A patent/RU2430630C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526396C1 (en) * | 2013-03-05 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная технологическая академия" | Method for bakery goods baking in moulds moving rectilinearly on conveyer inside tunnel oven |
RU2605351C1 (en) * | 2015-07-16 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Method of bakery goods baking in molds or without molds on grid inside tunnel oven |
RU2763601C1 (en) * | 2021-06-30 | 2021-12-30 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южный федеральный университет» | Method for heat treatment of bulk materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2090523C1 (en) | Furnace and method of heating sheet glass | |
RU2430630C1 (en) | Method for heating single food semi-products moving rectilinearly on conveyer | |
KR101796268B1 (en) | Baking device and oven | |
CN104584686A (en) | Microwave heating device and firing facility | |
RU2457680C2 (en) | Method for heating single food semi-products on conveyor inside tunnel oven | |
JP2013180412A (en) | Method for manufacturing honeycomb molded form | |
RU2526396C1 (en) | Method for bakery goods baking in moulds moving rectilinearly on conveyer inside tunnel oven | |
US20100028555A1 (en) | Radiation appliance, method and arrangement for powder coating of timber-derived products | |
ES489039A1 (en) | Method of and an apparatus for continuous heat treatment of separated elongated metallic material | |
CN111960141A (en) | Material spreading height limiting device of mesh belt furnace | |
CN203940704U (en) | Three-way catalyst continous way electric heating guipure dry kiln for automobile | |
RU180419U1 (en) | DRYING INSTALLATION OF BULK MATERIALS | |
US2282926A (en) | Apparatus for baking enamel | |
CS209875B2 (en) | Device for the heat processing of generated particularly porous objects | |
RU2605351C1 (en) | Method of bakery goods baking in molds or without molds on grid inside tunnel oven | |
JPH09215605A (en) | Thermal processing device | |
WO2018154422A1 (en) | Microwave egg pasteurization method and apparatus | |
US3799736A (en) | Apparatus and method for browning and baking pies | |
CN216088525U (en) | Turning plate type tunnel furnace | |
RU59061U1 (en) | DEVICE FOR CONTINUOUS THERMAL OXIDATION OF STEEL PRODUCTS | |
CN104344701A (en) | Infrared drying system for welding rod | |
CN211881947U (en) | Crisp direct combustion radiation tunnel furnace that uses of yolk | |
RU2671713C1 (en) | Ir-smoke generator of continuous action | |
RU2275026C2 (en) | Conveyor oven | |
CN216821465U (en) | Tunnel furnace for baking capable of being uniformly heated |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120707 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130427 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130524 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180707 |