RU2629221C1 - Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья - Google Patents
Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629221C1 RU2629221C1 RU2016133535A RU2016133535A RU2629221C1 RU 2629221 C1 RU2629221 C1 RU 2629221C1 RU 2016133535 A RU2016133535 A RU 2016133535A RU 2016133535 A RU2016133535 A RU 2016133535A RU 2629221 C1 RU2629221 C1 RU 2629221C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sphere
- spheres
- outer sphere
- raw materials
- microwave
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23N—MACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
- A23N17/00—Apparatus specially adapted for preparing animal feeding-stuffs
Landscapes
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологическому оборудованию для термомеханического разрушения и обеззараживания сырья в непрерывном режиме. Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья, содержит концентрически соосно расположенные сферы из неферромагнитного материала. На наружную сферу по вершинам условного равностороннего треугольника установлены СВЧ-генераторы так, что излучатели направлены в пространство между сферами, средний периметр которого равен кратной половине длины волны. Внутренняя вращающаяся сфера установлена на вал электродвигателя и выполнена с шероховатой поверхностью, покрытой абразивным материалом. Диаметр внутренней сферы чуть больше вписанной сферы в условный равносторонний треугольник. К наружной сфере пристыкован шнековый нагнетатель-измельчитель с загрузочным патрубком и выгрузной патрубок с электроприводным ударным элементом. Верхняя и нижняя части наружной сферы перфорированы. В резонаторной камере частично измельченное сырье равномерно нагревается в электромагнитном поле сверхвысокой частоты и дополнительно дробится за счет многократного удара о шероховатую поверхность внутренней сферы. Испаренная влага удаляется через мелкоячеистую перфорацию в верхней части наружной сферы. Диаметр отверстий перфорации дна наружной сферы согласован с размерами частиц готового продукта. Ударный элемент обеспечивает сепарирование частиц продукта через отверстия перфорации сферы. Использование изобретения позволит повысить надежность работы установки. 3 ил.
Description
Изобретение относится к технологическому оборудованию для термомеханического разрушения и обеззараживания сырья в непрерывном режиме (фуражного зерна, варки мясного фарша и т.п.).
Прототипом является сверхвысокочастотная установка для обеззараживания комбикормов, содержащая сферический резонатор [1].
Технологический результат в предлагаемой конструкции рабочей камеры достигается за счет обеспечения трехстороннего распределенного возбуждения электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) в рабочей камере. Это позволяет увеличить равномерность нагрева сырья по сравнению с односторонним сосредоточенным возбуждением электромагнитного поля, которое применяется в бытовых СВЧ-печах. Распределенная трёхсторонняя система возбуждения электромагнитного поля позволяет увеличить зону активного действия источников, но при этом требуется исключения взаимного влияния источников. Располагая ввод СВЧ-энергии через наружную сферу от трех источников по вершинам равностороннего треугольника и выбирая диаметр внутренней сферы чуть больше вписанной в равносторонний треугольник сферы, решается данная техническая задача. При выполнении таких условий СВЧ-установка с тремя генераторами может надежно работать без специальных средств защиты магнетронов от отраженной мощности.
Технический результат достигается тем, что сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья, содержит:
концентрически соосно расположенные сферы из неферромагнитного материала, при этом на наружную сферу установлены СВЧ-генераторы по вершинам условного равностороннего треугольника так, что излучатели направлены в пространство между сферами, средний периметр которого равен кратной половине длины волны,
а внутренняя вращающаяся сфера установлена на вал электродвигателя и выполнена с шероховатой поверхностью, покрытой абразивным материалом, с диаметром чуть больше вписанной сферы в условный равносторонний треугольник, причем к наружной сфере пристыкован шнековый нагнетатель-измельчитель с загрузочным патрубком и выгрузной патрубок с электроприводным ударным элементом, а верхняя и нижняя части сферы перфорированы.
На фиг.1 приведено пространственное изображение сверхвысокочастотной установки с резонатором, образованным между двумя сферами из неферромагнитного материала для термомеханического разрушения сырья:
1 – наружная сфера; 2 – внутренняя сфера с шероховатой поверхностью; 3 – генераторные блоки; 4 – выгрузной патрубок; 5 – ударный элемент с электродвигателем; 6 – электродвигатель привода внутренней сферы; 7 – шнековый нагнетатель-измельчитель; 8 – загрузочный патрубок.
На фиг.2 приведена схема технологического процесса термомеханического разрушения сырья в электромагнитном поле сверхвысокой частоты:
1– наружная сфера; 2 – внутренняя сфера с шероховатой поверхностью, покрытой абразивным материалом; 3 – генераторные блоки; 4 – выгрузной патрубок; 5 – ударный элемент с электродвигателем; 6 – электродвигатель привода внутренней сферы; 7 – шнековый нагнетатель-измельчитель; 8 – загрузочный патрубок.
На фиг. 3 приведено пространственное изображение установки, вид снизу.
Сверхвысокочастотная установка для термомеханического разрушения сырья (фиг. 1) состоит из двух сфер 1, 2 разного диаметра из неферромагнитного материала; из трех СВЧ-генераторов 3; выгрузного патрубка 4 с ударным элементом 5; электропривода внутренней сферы 6; шнекового нагнетателя-измельчителя 7; загрузочного патрубка 8.
Резонаторная камера образована между двумя сферами 1 и 2. Сферы разного диаметра расположены концентрически соосно и выполнены из неферромагнитного материала. Средний периметр пространства между сферами должен быть равен кратной половине длины волны. Сверхвысокочастотные генераторы 3 расположены по вершинам условного равностороннего треугольника на поверхности наружной сферы 1. Причем расстояние между соседними источниками электромагнитных излучений согласовано с длиной волны и с углом падающих лучей с тем, чтобы исключить нарушение работы соседних генераторов от отраженной волны. Внутренняя сфера 2 установлена на вал, вращается от электродвигателя 6 и выполнена с шероховатой поверхностью, покрытой абразивным материалом для дополнительного крошения сырья за счет многократного удара о шероховатую поверхность. Электродвигатель установлен с наружной стороны сферы большого диаметра. К наружной сфере пристыкован шнековый нагнетатель-измельчитель 7 с загрузочным патрубком 8. Нагнетательный шнек 7 в корпусе из неферромагнитного материала ограничивает излучение за пределы наружной сферы 1. Верхняя и нижняя части наружной сферы 1 перфорированы. Нижнее основание наружной сферы 1 перфорировано для выгрузки обработанного продукта через выгрузной патрубок 4, выполняющий функцию запредельного волновода. Мелкоячеистая перфорация в верхней части наружной сферы обеспечивает удаление пара из резонаторной камеры. При этом ударный элемент приводится в движение от электродвигателя 5, что способствует высыпанию измельченного продукта через отверстия перфорированного основания наружной сферы 1.
Технологический процесс термомеханического разрушения сырья происходит следующим образом. Включают электродвигатель 6 для вращения внутренней сферы 2 и электропривод шнека-измельчителя 7. Сырье из загрузочного патрубка поступает в шнековый нагнетатель-измельчитель 7. Частично измельчённое сырье попадает в пространство между двумя сферами 1, 2, т.е. в резонаторную камеру, после чего следует включить СВЧ-генераторы. При этом в резонаторной камере частично измельченное сырье равномерно нагревается в электромагнитном поле сверхвысокой частоты и дополнительно дробится за счет многократного удара о шероховатую поверхность внутренней сферы 2. Испаренная влага удаляется через мелкоячеистую перфорацию в верхней части наружной сферы 1. Измельченное сырье в резонаторной камере находится в режиме завихрения, что также повышает равномерность диэлектрического нагрева продукта по всему объему. Диаметр отверстий перфорации дна наружной сферы согласован с размерами частиц готового продукта, длиной волны, так как общая живая площадь отверстий снижает собственную добротность резонатора и радиогерметичность. Для исключения забивания отверстий перфорации включают электропривод ударного элемента 5, обеспечивающий сепарирование частиц продукта. При обеспечении напряженности электрического поля выше 1,5 кВ/см происходит достаточное снижение микробиологической обсемененности. Конструкционно-технологические параметры согласованы с режимом работы установки (со скоростью вращения внутренней сферы, частотой колебания ударного элемента, скоростью вращения нагнетательного шнека, мощностью СВЧ-генераторов, объемом загрузки сырья и его влажности). Энергозатраты зависят от физико-механических и диэлектрических параметров сырья.
Источники информации
1. Патент №. 2535146 РФ, МПК А23N 17/00. СВЧ-установка для обеззараживания комбикормов / Г.Л. Долгов, М.В. Белова, Т.В. Шаронова, Г.В. Новикова; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). – № 2013121131/13; заявл. 07.05.2013. Бюл. № 34 от 10.12.2014. − 8 с.
Claims (1)
- Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья, характеризующаяся тем, что сферы расположены концентрически соосно и выполнены из неферромагнитного материала, при этом на наружную сферу установлены СВЧ-генераторы по вершинам условного равностороннего треугольника так, что излучатели направлены в пространство между сферами, средний периметр которого равен кратной половине длины волны, а внутренняя вращающаяся сфера установлена на вал электродвигателя, выполнена с шероховатой поверхностью, покрытой абразивным материалом, и имеет диаметр чуть больше вписанной сферы в условный равносторонний треугольник, причем к наружной сфере присоединен шнековый нагнетатель-измельчитель с загрузочным патрубком и выгрузной патрубок с электроприводным ударным элементом, а верхняя и нижняя части наружной сферы перфорированы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016133535A RU2629221C1 (ru) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016133535A RU2629221C1 (ru) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2629221C1 true RU2629221C1 (ru) | 2017-08-28 |
Family
ID=59797373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016133535A RU2629221C1 (ru) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2629221C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108634332A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-12 | 贵州务川八爷农场有限公司 | 留种花生剥壳装置 |
RU2693737C1 (ru) * | 2017-12-25 | 2019-07-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия", (ФГБОУ ВО НГСХА) | Микроволновая установка для обезвоживания и термообработки непищевых отходов убоя животных |
RU2716084C1 (ru) * | 2019-09-19 | 2020-03-05 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме |
RU2729151C1 (ru) * | 2018-04-04 | 2020-08-04 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Нижегородская Государственная Сельскохозяйственная Академия" (ФГБОУ ВО НГСХА) | Сверхвысокочастотная установка с биконическим резонатором и шнеком для варки отходов убоя животных |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2345683C2 (ru) * | 2007-02-06 | 2009-02-10 | ФГОУ ВПО "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Установка для обеззараживания комбикорма |
RU2471391C2 (ru) * | 2011-03-17 | 2013-01-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии | Установка теплового обеззараживания рассыпных комбикормов |
RU2535146C1 (ru) * | 2013-05-07 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашская государственния сельскохозяйственная академия" | Свч установка для обеззараживания комбикормов |
RU2584029C1 (ru) * | 2015-01-27 | 2016-05-20 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Академия технологии и управления" | Установка для обеззараживания и шелушения зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты |
-
2016
- 2016-08-15 RU RU2016133535A patent/RU2629221C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2345683C2 (ru) * | 2007-02-06 | 2009-02-10 | ФГОУ ВПО "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Установка для обеззараживания комбикорма |
RU2471391C2 (ru) * | 2011-03-17 | 2013-01-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии | Установка теплового обеззараживания рассыпных комбикормов |
RU2535146C1 (ru) * | 2013-05-07 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашская государственния сельскохозяйственная академия" | Свч установка для обеззараживания комбикормов |
RU2584029C1 (ru) * | 2015-01-27 | 2016-05-20 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Академия технологии и управления" | Установка для обеззараживания и шелушения зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2693737C1 (ru) * | 2017-12-25 | 2019-07-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия", (ФГБОУ ВО НГСХА) | Микроволновая установка для обезвоживания и термообработки непищевых отходов убоя животных |
RU2729151C1 (ru) * | 2018-04-04 | 2020-08-04 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Нижегородская Государственная Сельскохозяйственная Академия" (ФГБОУ ВО НГСХА) | Сверхвысокочастотная установка с биконическим резонатором и шнеком для варки отходов убоя животных |
CN108634332A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-12 | 贵州务川八爷农场有限公司 | 留种花生剥壳装置 |
RU2716084C1 (ru) * | 2019-09-19 | 2020-03-05 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2629221C1 (ru) | Сверхвысокочастотная установка с резонатором, образованным между двумя сферами для термомеханического разрушения сырья | |
RU2584029C1 (ru) | Установка для обеззараживания и шелушения зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты | |
RU2630936C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2535146C1 (ru) | Свч установка для обеззараживания комбикормов | |
RU2641705C1 (ru) | Сверхвысокочастотная установка для обеззараживания сыпучего сырья в непрерывном режиме | |
RU2661372C1 (ru) | Многоярусная сверхвысокочастотная установка для термообработки влажного сырья в непрерывном режиме | |
RU2551161C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2556069C1 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2744347C1 (ru) | Устройство с высокой скоростью вращения для осушения и размалывания твердых частиц и способ получения твердых размолотых и осушенных частиц с помощью указанного устройства | |
RU2703940C2 (ru) | Установка для гранулирования измельченных отходов животного и растительного происхождения в процессе диэлектрического нагрева | |
KR20120111042A (ko) | 이종의 마그네트론 및 이송챔버 각도를 이용한 고효율 건조 방법 및 장치 | |
RU2560988C1 (ru) | Барабанная шаровая мельница | |
RU2414303C1 (ru) | Устройство для измельчения сыпучих материалов | |
RU2710063C1 (ru) | Установка для шелушения рапса в электромагнитном поле сверхвысокой частоты | |
RU2726563C1 (ru) | Свч установка с резонатором в виде объёмной астроиды для термообработки измельчённого жиросодержащего мясного сырья | |
RU2651594C1 (ru) | Микроволновая сушилка пушно-мехового сырья роторного типа | |
RU2671699C2 (ru) | Сверхвысокочастотная установка с передвижными полусферами для термомеханического разрушения сырья | |
RU2813919C1 (ru) | Установка с СВЧ энергоподводом в биконический резонатор для измельчения и термообработки вторичного сырья животного происхождения | |
JP6864135B2 (ja) | 粉粒体の食品材料を食品加工機械で加工する前に予備加熱する粉粒体予備加熱装置およびその粉粒体予備加熱方法並びに粉粒体の食品材料を食品加工機械で加工する前に予備加熱または予備冷却する粉粒体温度調節装置およびその粉粒体温度調節方法 | |
RU2710154C1 (ru) | Сверхвысокочастотная установка с коническим резонатором для обезвоживания и термообработки мясных отходов | |
CN101779770A (zh) | 具有多重叶轮结构的预烘干装置及其烘干方法 | |
RU2602281C2 (ru) | Установка для измельчения и обеззараживания зерна и зернопродуктов в электромагнитном поле сверхвысокой частоты | |
RU2818738C1 (ru) | СВЧ-установка со сферическим резонатором для вытопки жира из измельченных жиросодержащих мясных отходов в непрерывном режиме | |
CN110142114A (zh) | 一种卧式果蔬粉碎机 | |
RU2780835C1 (ru) | СВЧ установка с соосно состыкованными цилиндрическим и ко-аксиальным резонаторами для дефростации и разогрева молозива животных |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190816 |