RU2817881C1 - Equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in diaphragm resonator by electrophysical factors - Google Patents
Equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in diaphragm resonator by electrophysical factors Download PDFInfo
- Publication number
- RU2817881C1 RU2817881C1 RU2023119215A RU2023119215A RU2817881C1 RU 2817881 C1 RU2817881 C1 RU 2817881C1 RU 2023119215 A RU2023119215 A RU 2023119215A RU 2023119215 A RU2023119215 A RU 2023119215A RU 2817881 C1 RU2817881 C1 RU 2817881C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ferromagnetic
- pipes
- resonator
- diaphragms
- raw materials
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 title claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 21
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 96
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 8
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 2
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 10
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 5
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 241000282849 Ruminantia Species 0.000 description 1
- 210000003165 abomasum Anatomy 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 210000004767 rumen Anatomy 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в агропредприятиях для обеззараживания и удаления неприятного запаха при термообработке некондиционного вторичного мясного сырья в непрерывном режиме комплексным воздействием электрического поля высокой напряженности сантиметрового диапазона, озона и бактерицидного потока ультрафиолетовых лучей. The invention relates to the field of agriculture and can be used in agricultural enterprises for disinfection and removal of unpleasant odors during heat treatment of substandard secondary meat raw materials in a continuous mode under the complex influence of a high-intensity electric field in the centimeter range, ozone and a bactericidal flow of ultraviolet rays.
В настоящее время переработка побочного мясного сырья, при производстве кормовой муки включает в себя охлаждение в холодильной камере и термообработку. При убое животных, извлечении внутренностей, например, желудка жвачных животных (рубец, книжка, сетка, сычуг), их переработке в окружающее пространство выделяются специфические запахи, нейтрализация которых является актуальной.Currently, the processing of meat by-products in the production of feed flour includes cooling in a refrigeration chamber and heat treatment. When slaughtering animals, removing entrails, for example, the stomach of ruminants (rumen, book, mesh, abomasum), and processing them, specific odors are released into the environment, the neutralization of which is important .
Техническая проблема - низкая эффективность оборудования для термообработки и обеззараживания некондиционного вторичного сырья с удалением неприятного запаха при его непосредственном контакте с острым паром или через стенку от глухого пара [1, Ивашов, стр. 323]. The technical problem is the low efficiency of equipment for heat treatment and disinfection of substandard secondary raw materials with the removal of unpleasant odors upon its direct contact with live steam or through a wall from dead steam [1, Ivashov, p. 323].
В связи с этим ставится задача - разработать наиболее эффективный способ и оборудование для термообработки, обеззараживания и нейтрализации запаха измельченного некондиционного вторичного мясного сырья в непрерывном режиме.In this regard, the task is set to develop the most effective method and equipment for heat treatment, disinfection and odor neutralization of crushed substandard secondary meat raw materials in a continuous mode.
Известен способ обеззараживания сырья животного происхождения воздействием ультрафиолетового (УФ) облучения после первичной послеубойной обработки с дальнейшим охлаждением и хранением в холодильнике. Воздействие УФ облучением осуществляют с плотностью мощности 10-50 мВт/см2, дозой облучения 50-500 мДж/см2 в течение 1-50 с [2, Патент № 2685863]. Недостатки. Способ позволяет только обеззараживать сырье, но для удаления запаха и проведения термообработки не предназначен. В качестве источников ультрафиолетового облучения используют амальгамные или импульсные ксеноновые, или светодиодные лампы с отражающими фокусирующими покрытиями, обеспечивающими мощность на поверхности источника не менее 30 мВт/см2.There is a known method for disinfecting raw materials of animal origin by exposure to ultraviolet (UV) irradiation after primary post-mortem processing with further cooling and storage in a refrigerator. Exposure to UV irradiation is carried out with a power density of 10-50 mW/ cm2 , radiation dose of 50-500 mJ/ cm2 for 1-50 s [2, Patent No. 2685863]. Flaws. The method only allows for the disinfection of raw materials, but is not intended for odor removal and heat treatment. As sources of ultraviolet irradiation, amalgam or pulsed xenon or LED lamps with reflective focusing coatings are used, providing a power on the surface of the source of at least 30 mW/cm 2 .
Аналогом является сверхвысокочастотная (СВЧ) установка с шнековым резонатором для термообработки сырья животного происхождения в непрерывном режиме [3, патент № 2679203]. В установке совмещены процессы транспортирования измельченного сырья с помощью винтового шнека, варки и стерилизации за счет микроволновой технологии с применением сверхвысокочастотного генератора. An analogue is a microwave installation with a screw resonator for heat treatment of raw materials of animal origin in a continuous mode [3, patent No. 2679203]. The installation combines the processes of transporting crushed raw materials using a screw auger, cooking and sterilization using microwave technology using a microwave generator.
Недостаток. В данной установке возможна термообработка сырья, но удалить его неприятный запах и формирование требуемых органолептических характеристик, повышающих стойкость при хранении, невозможно. Это возможно при комплексном воздействии основных электрофизических факторов - электрического поля высокой напряженности сверхвысокой частоты, озона и бактерицидного потока ультрафиолетовых (УФ) лучей. Flaw. In this installation, heat treatment of raw materials is possible, but it is impossible to remove its unpleasant odor and the formation of the required organoleptic characteristics that increase storage stability. This is possible under the complex influence of the main electrophysical factors - a high-intensity electric field of ultrahigh frequency, ozone and a bactericidal flow of ultraviolet (UV) rays.
Наиболее близким устройством по совокупности существенных признаков является конструкция диафрагмированного волновода [4, рис. 7.10; рис. 7.5]. В нем электрическое поле сосредоточено в узких зазорах отдельных резонаторах, внутри пролетных трубок электромагнитное поле сверхвысокой частоты отсутствует. СВЧ энергия распространяется через окна связи в диафрагмах [4, стр. 138]. Данный принцип использован в конструкции разработанного оборудования для термообработки вторичного мясного сырья в диафрагмированном резонаторе воздействием электрофизических факторов в непрерывном режиме. The closest device the totality of essential features is the design of a diaphragm waveguide [4, fig. 7.10; rice. 7.5]. In it, the electric field is concentrated in narrow gaps in individual resonators; inside the flight tubes there is no ultrahigh-frequency electromagnetic field. Microwave energy propagates through communication windows in diaphragms [4, p. 138]. This principle is used in the design of the developed equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in a diaphragm resonator under the influence of electrophysical factors in a continuous mode.
Особенности конструкции и принцип действия. В неферромагнитном диафрагмированном резонаторе электрическое поле СВЧ в основном сосредоточено в зазорах между неферромагнитными диафрагмами, а внутри неферромагнитных внутренних пролетных труб электромагнитное поле сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) практически отсутствует [4, стр. 138]. Между неферромагнитными диафрагмами образованы отдельные резонаторные камеры. По такой системе сверхвысокочастотная энергия распространяется от неферромагнитных диафрагм к отдельным резонаторам через кольцевые окна связи в неферромагнитных диафрагмах. Разработанная установка представляет неферромагнитный цилиндрический резонатор с неферромагнитными диафрагмами, образующими отдельные резонаторные камеры. Связь между отдельными резонаторами камерами осуществляется через специальные кольцевые окна связи Design features and principle of operation. In a non-ferromagnetic diaphragm resonator, the microwave electric field is mainly concentrated in the gaps between the non-ferromagnetic diaphragms, and inside the non-ferromagnetic internal span tubes the microwave electromagnetic field (EMF) is practically absent [4, p. 138]. Separate resonator chambers are formed between non-ferromagnetic diaphragms. In such a system, microwave energy propagates from non-ferromagnetic diaphragms to individual resonators through ring coupling windows in non-ferromagnetic diaphragms. The developed installation represents a non-ferromagnetic cylindrical resonator with non-ferromagnetic diaphragms forming separate resonator chambers. Communication between individual resonator chambers is carried out through special ring communication windows
в неферромагнитных диафрагмах. Для прохождения радиоволны типа колебаний Е 010 необходимо, чтобы критическая длина волны была больше рабочей длины волны СВЧ генератора (12,24 см).in non-ferromagnetic diaphragms. For a radio wave of vibration type E 010 to pass through, it is necessary that the critical wavelength be greater than the operating wavelength of the microwave generator (12.24 cm).
Для достижения заявленного технического результата оборудование для термообработки вторичного мясного сырья в диафрагмированном резонаторе воздействием электрофизических факторов (фиг. 1-7) содержит To achieve the stated technical result, equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in a diaphragm resonator under the influence of electrophysical factors (Fig. 1-7) contains
в горизонтальной плоскости неферромагнитный цилиндрический резонатор с неферромагнитными загрузочной и приемной емкостями, in the horizontal plane a non-ferromagnetic cylindrical resonator with non-ferromagnetic loading and receiving capacitances,
внутри которого соосно со сдвигом друг от друга установлены неферромагнитные диафрагмы в виде соосно расположенных неферромагнитных труб разных длин с кольцевыми окнами связи между ними, где размещены кольцевые электрогазоразрядные лампы бактерицидного потока УФ излучений,inside which non-ferromagnetic diaphragms are installed coaxially with a shift from each other in the form of coaxially located non-ferromagnetic pipes of different lengths with annular communication windows between them, where annular electric gas-discharge lamps for a bactericidal flow of UV radiation are located,
причем средний периметр кольцевого окна и расстояние между неферромагнитными трубами кратны половине длины волны, а диаметр неферромагнитных внутренних пролетных труб менее половины длины волны,moreover, the average perimeter of the annular window and the distance between the non-ferromagnetic pipes are multiples of half the wavelength, and the diameter of the non-ferromagnetic internal span pipes is less than half the wavelength,
при этом неферромагнитные наружные трубы короче неферромагнитных внутренних пролетных труб, через которых установлен в диэлектрическом сеточном корпусе диэлектрический электроприводной винтовой шнек, с шагом не более одной глубины проникновения волны, in this case, the non-ferromagnetic outer pipes are shorter than the non-ferromagnetic internal span pipes, through which a dielectric electrically driven screw screw is installed in a dielectric mesh housing, with a step of no more than one wave penetration depth,
при этом расстояние между неферромагнитными диафрагмами меньше, чем длина неферромагнитной внутренней пролетной трубы,in this case, the distance between the non-ferromagnetic diaphragms is less than the length of the non-ferromagnetic internal span pipe,
а на внутренней поверхности неферромагнитной наружной трубы установлены неферромагнитные коронирующие иглы, and non-ferromagnetic corona needles are installed on the inner surface of the non-ferromagnetic outer pipe,
причем на поверхности неферромагнитного цилиндрического резонатора со сдвигом на 120 градусов по периметру и по спирали расположены волноводы с магнетронами воздушного охлаждения и с нижней стороны установлен запредельный волновод.Moreover, on the surface of a non-ferromagnetic cylindrical resonator with a shift of 120 degrees along the perimeter and in a spiral, waveguides with air-cooled magnetrons are located and a transcendental waveguide is installed on the bottom side.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами (фиг. 1-7), на которых представлены пространственные изображения:The essence of the invention is illustrated by drawings (Fig. 1-7), which show spatial images:
- оборудования для термообработки вторичного мясного сырья в диафрагмированном резонаторе воздействием электрофизических факторов, общий вид, с позициями (фиг. 1); - equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in a diaphragm resonator under the influence of electrophysical factors, general view, with positions (Fig. 1);
- неферромагнитного цилиндрического резонатора (фиг. 2);- non-ferromagnetic cylindrical resonator (Fig. 2);
- неферромагнитные диафрагмы для связи между отдельными резонаторами (фиг. 3);- non-ferromagnetic diaphragms for communication between individual resonators (Fig. 3);
- цилиндрического сеточного диэлектрического корпуса шнека (фиг. 4);- cylindrical mesh dielectric housing of the screw (Fig. 4);
- диэлектрического электроприводного шнека (фиг. 5);- dielectric electrically driven screw (Fig. 5);
- кольцевой электрогазоразрядной лампы бактерицидного потока УФ лучей (фиг. 6).- a ring electric gas-discharge lamp of a bactericidal flow of UV rays (Fig. 6).
- технологическая схема процесса термообработки сырья (фиг. 7).- technological diagram of the heat treatment process of raw materials (Fig. 7).
Оборудование для термообработки вторичного мясного сырья в диафрагмированном резонаторе воздействием электрофизических факторов (фиг. 1-7) содержит:Equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in a diaphragm resonator under the influence of electrophysical factors (Fig. 1-7) contains:
- неферромагнитную загрузочную емкость 1;- non-ferromagnetic loading container 1;
- неферромагнитный цилиндрический резонатор 2;- non-ferromagnetic cylindrical resonator 2;
- неферромагнитные внутренние пролетные трубы 3;- non-ferromagnetic internal span pipes 3;
- неферромагнитные наружные трубы 4;- non-ferromagnetic outer pipes 4;
- кольцевые окна связи 5;- ring communication windows 5;
- неферромагнитные диафрагмы 6;- non-ferromagnetic diaphragms 6;
- магнетроны 7 воздушного охлаждения;- air-cooled magnetrons 7;
- зазор 8 между неферромагнитными диафрагмами 6;- gap 8 between non-ferromagnetic diaphragms 6;
- отдельные резонаторные камеры 9;- separate resonator chambers 9;
- диэлектрический электроприводной винтовой шнек 10;- dielectric electric driven screw screw 10;
- цилиндрический сеточный диэлектрический корпус 11 шнека 10;- cylindrical mesh dielectric housing 11 of the screw 10;
- кольцевые электрогаоразрядные лампы 12 бактерицидного потока УФ лучей;- ring electric discharge lamps 12 bactericidal flow of UV rays;
- неферромагнитная приемная емкость 13;- non-ferromagnetic receiving capacity 13;
- неферромагнитные коронирующие иглы 14;- non-ferromagnetic corona needles 14;
- запредельный волновод 15.- transcendental waveguide 15.
Оборудование для термообработки вторичного мясного сырья в диафрагмированном резонаторе воздействием электрофизических факторов (фиг. 1-7) содержит в горизонтальной плоскости неферромагнитный цилиндрический резонатор 2 с неферромагнитными загрузочной 1 и приемной 13 емкостями. Внутри неферромагнитного цилиндрического резонатора 2 соосно со сдвигом друг от друга установлены неферромагнитные диафрагмы 6. Каждая неферромагнитная диафрагма 6 выполнена в виде соосно расположенных неферромагнитных труб 3, 4 разных длин (неферромагнитная наружная короткая труба 4 и неферромагнитная внутренняя пролетная труба 3). Между неферромагнитными трубами 3, 4 имеется кольцевое окно связи 5, где размещена кольцевая электрогазоразрядная лампа 12 бактерицидного потока УФ лучей. Средний периметр кольцевого окна связи 5 и расстояние между неферромагнитными трубами 3, 4 кратны половины длины волны. Диаметр неферромагнитных внутренних пролетных труб 3 менее половины длины волны. Equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in a diaphragm resonator under the influence of electrophysical factors (Fig. 1-7) contains in the horizontal plane a non-ferromagnetic cylindrical resonator 2 with non-ferromagnetic loading 1 and receiving 13 containers. Inside the non-ferromagnetic cylindrical resonator 2, non-ferromagnetic diaphragms 6 are installed coaxially with a shift from each other. Each non-ferromagnetic diaphragm 6 is made in the form of coaxially located non-ferromagnetic pipes 3, 4 of different lengths (non-ferromagnetic outer short pipe 4 and non-ferromagnetic inner span pipe 3). Between the non-ferromagnetic pipes 3, 4 there is an annular communication window 5, where an annular electric gas-discharge lamp 12 for a bactericidal flow of UV rays is located. The average perimeter of the annular communication window is 5 and the distance between the non-ferromagnetic pipes is 3, 4 multiples of half the wavelength. The diameter of the non-ferromagnetic internal span tubes 3 is less than half the wavelength.
Между неферромагнитными диафрагмами 6 образованы отдельные резонаторные камеры 9. По центральной оси неферромагнитного цилиндрического резонатора 2, через неферромагнитные внутренние пролетные трубы 3, установлен в цилиндрическом сеточном диэлектрическом корпусе 11 диэлектрический электроприводной винтовой шнек 10 с шагом не более одной глубины проникновения волны (5-6 см). Расстояние между неферромагнитными внутренними пролетными трубами 3 меньше, чем их длина, а на внутренней поверхности неферромагнитной наружной короткой труба 4 установлены неферромагнитные коронирующие иглы 14. Цилиндрический корпус шнека 11 выполнен в жестком каркасе из диэлектрической сетки. Separate resonator chambers 9 are formed between the non-ferromagnetic diaphragms 6. Along the central axis of the non-ferromagnetic cylindrical resonator 2, through the non-ferromagnetic internal flight tubes 3, a dielectric electric driven screw 10 is installed in a cylindrical mesh dielectric housing 11 with a step of no more than one wave penetration depth (5-6 cm ). The distance between the non-ferromagnetic internal span pipes 3 is less than their length, and on the inner surface of the non-ferromagnetic outer short pipe 4, non-ferromagnetic corona needles 14 are installed. The cylindrical body of the screw 11 is made in a rigid frame made of a dielectric mesh.
На поверхности неферромагнитного цилиндрического резонатора 2 со сдвигом на 120 градусов по периметру, по спирали расположены волноводы с магнетронами 7 воздушного охлаждения и запредельный волновод 15.On the surface of a non-ferromagnetic cylindrical resonator 2 with a shift of 120 degrees around the perimeter, waveguides with air-cooled magnetrons 7 and a transcendental waveguide 15 are located in a spiral.
Технологический процесс термообработки, обеззараживания и нейтрализации запаха вторичного мясного сырья происходит следующим образом (фиг. 1-7). Загрузить измельченное вторичное некондиционное мясное сырье в неферромагнитную загрузочную емкость 1, при закрытой заслонке. Включить электропривод диэлектрического винтового шнека 10. Открыть заслонку в неферромагнитной загрузочной емкости 1. При поступлении сырья в диэлектрический электроприводной винтовой шнек 10 включить последовательно магнетроны 7 воздушного охлаждения. При этом электромагнитное поле сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) (частота 2450 МГц, длина волны 12,24 см, глубина проникновения волны в сырье 5-6 см) возбуждается в неферромагнитном цилиндрическом резонаторе 2, между неферромагнитными диафрагмами 6, а в неферромагнитной внутренней пролетной трубе 3 электрическое поле отсутствует. Сверхвысокочастотная энергия распространяется через кольцевые окна связи 5 в неферромагнитных диафрагмах 6. Кольцевые электрогазоразрядные лампы 12 бактерицидного потока УФ лучей, расположенные в кольцевых окнах связи 5, загораются и начинают коронировать между неферромагнитными коронирующими иглами 14. При этом происходит озонирование воздуха. Озон и бактерицидный поток ультрафиолетовых лучей области «С» распространяются внутри неферромагнитного цилиндрического резонатора 2. Озон проникают в сырье через цилиндрический сеточный диэлектрический корпус 11 диэлектрического электроприводного винтового шнека 10. Воздействию бактерицидного потока УФ лучей сырье подвергается через цилиндрический сеточный диэлектрический корпус 11 между неферромагнитными диафрагмами 6. Важнейшая особенность УФ лучей - это бактерицидное воздействие в диапазоне волн 254-257 нм. При коронировании кольцевых электрогаоразрядных ламп 12 бактерицидного потока УФ лучей в ЭМПСВЧ в воздухе образуется озон. Он обладает сильным окислительным и обеззараживающим действием на сырье. Известно, что концентрация 0,03 мг/л угнетает процессы размножения и роста бактерий, а 1,5 мг/л разрушает их вегетативные формы. The technological process of heat treatment, disinfection and odor neutralization of secondary meat raw materials occurs as follows(Fig. 1-7). Load the crushed secondary substandard meat raw materials into the non-ferromagnetic loading container 1, with the valve closed. Turn on the electric drive of the dielectric screw screw 10. Open the damper in the non-ferromagnetic loading container 1. When raw materials enter the dielectric electric screw screw 10, turn on the air-cooled magnetrons 7 in series. In this case, an electromagnetic field of ultrahigh frequency (EMF) (frequency 2450 MHz, wavelength 12.24 cm, wave penetration depth into the raw material 5-6 cm) is excited in a non-ferromagnetic cylindrical resonator 2, between non-ferromagnetic diaphragms 6, and in a non-ferromagnetic internal flight tube 3 there is no electric field. Microwave energy propagates through the annular communication windows 5 in non-ferromagnetic diaphragms 6. The annular electric gas discharge lamps 12 of the bactericidal flow of UV rays, located in the annular communication windows 5, light up and begin to corona between the non-ferromagnetic corona needles 14. In this case, ozonation of the air occurs. Ozone and the bactericidal flow of ultraviolet rays of area “C” are distributed inside the non-ferromagnetic cylindrical resonator 2. Ozone penetrates the raw materials through the cylindrical mesh dielectric housing 11 of the dielectric electric driven screw screw 10. The raw materials are exposed to the bactericidal flow of UV rays through the cylindrical mesh dielectric housing 11 between non-ferromagnetic diaphragms 6 The most important feature of UV rays is their bactericidal effect in the wavelength range of 254-257 nm. When ring-shaped electric discharge lamps 12 corona the bactericidal flow of UV rays into the microwave emfield, ozone is formed in the air. It has a strong oxidizing and disinfecting effect on raw materials. It is known that a concentration of 0.03 mg/l inhibits the processes of reproduction and growth of bacteria, and 1.5 mg/l destroys their vegetative forms.
При передвижении диэлектрическим электроприводным винтовым шнеком 10 через цилиндрический сеточный диэлектрический корпус 11 сырье тонко измельчается и подвергается озонированию, воздействию бактерицидного потока УФ лучей и электрического поля высокой напряженности (0,6-1,2 кВ/см) только в зазоре 8 между неферромагнитными диафрагмами 6, а в неферромагнитных внутренних пролетных трубах 3 ЭМПСВЧ отсутствует. В неферромагнитных внутренних пролетных трубах 3 сырье подвергается только озонированию, и здесь в сырье происходит выравнивание давления, температуры и влажности по его сечению. Такое чередование воздействия ЭМПСВЧ на сырье через паузу (без воздействия ЭМПСВЧ) со скважностью менее 0,5 (отношение продолжительности без воздействия ЭМПСВЧ к продолжительности цикла) обеспечивает равномерное распределение температуры по структуре сырья при озонировании и воздействии бактерицидного потока УФ лучей. К тому же в объеме между винтами диэлектрического электроприводного винтового шнека 10, толщина сырья не превышает одной глубины проникновения электромагнитной волны, на которой энергия снижается в 2,73 раз. Применяя несколько магнетронов 7 воздушного охлаждения, можно увеличить число возбуждаемых в заданном диапазоне видов колебаний и увеличить равномерность нагрева сырья.When moving by a dielectric electrically driven screw screw 10 through a cylindrical mesh dielectric housing 11, the raw material is finely crushed and subjected to ozonation, exposure to a bactericidal flow of UV rays and a high-intensity electric field (0.6-1.2 kV/cm) only in the gap 8 between non-ferromagnetic diaphragms 6 , and in non-ferromagnetic internal span pipes 3 there is no microwave emf. In non-ferromagnetic internal span pipes 3, the raw material is subjected only to ozonation, and here the pressure, temperature and humidity are equalized in the raw material across its cross section. This alternation of the impact of EMPSHF on raw materials through a pause (without exposure to EMPSHF) with a duty cycle of less than 0.5 (the ratio of the duration without exposure to EMPSHF to the cycle duration) ensures uniform temperature distribution throughout the structure of the raw material during ozonation and exposure to a bactericidal flow of UV rays. In addition, in the volume between the screws of the dielectric electrically driven screw screw 10, the thickness of the raw material does not exceed one penetration depth of the electromagnetic wave, at which the energy is reduced by 2.73 times. By using several air-cooled magnetrons 7, it is possible to increase the number of types of oscillations excited in a given range and increase the uniformity of heating of the raw material.
Происходит чередование комплексного воздействия электрического поля высокой напряженности сантиметрового диапазона, озона и бактерицидного потока УФ лучей с воздействием только озона со скважностью мене 0,5. При этом сырье обеззараживается (напряженность электрического поля высокая), равномерно подвергается термообработке и за счет озона и бактерицидного потока нейтрализуются запахи. Готовый продукт выгружается через открытое отверстие на поверхности, в конце неферромагнитного цилиндрического резонатора 2 в неферромагнитную приемную емкость 13. Жидкая часть сырья просачивается через цилиндрический сеточный диэлектрический корпус 11 диэлектрического электроприводного винтового шнека 10 и сливается через запредельный волновод 15 с шаровым краном. После завершения технологического процесса термообработки сырья и нейтрализации запаха, все оборудование следует обесточить, провести санитарную обработку.There is an alternation of the complex influence of a high-intensity electric field in the centimeter range, ozone and a bactericidal flow of UV rays with the influence of only ozone with a duty cycle of less than 0.5. In this case, the raw materials are disinfected (the electric field strength is high), evenly subjected to heat treatment, and odors are neutralized due to ozone and a bactericidal flow. The finished product is discharged through an open hole on the surface, at the end of the non-ferromagnetic cylindrical resonator 2, into the non-ferromagnetic receiving container 13. The liquid part of the raw material seeps through the cylindrical mesh dielectric housing 11 of the dielectric electric driven screw screw 10 and merges through the over-the-range waveguide 15 with a ball valve. After completing the technological process of heat treatment of raw materials and neutralizing the odor, all equipment should be de-energized and sanitized.
Инновационная идея заключается в том, что цилиндрический диафрагмированный резонатор с кольцевыми электрогазоразрядными лампами бактерицидного потока УФ лучей в кольцевых объемах, обеспечивающих распределение ЭМПСВЧ между неферромагнитными диафрагмами, каждый из которых представлен в виде соосно расположенные неферромагнитные наружные трубы The innovative idea is that a cylindrical diaphragm resonator with annular electric gas-discharge lamps of a bactericidal flow of UV rays in annular volumes ensuring the distribution of microwave emfs between non-ferromagnetic diaphragms, each of which is presented in the form of coaxially located non-ferromagnetic outer pipes
с неферромагнитными коронирующими иглами, и неферромагнитной внутренней пролетной трубы, позволяет:with non-ferromagnetic corona needles, and a non-ferromagnetic internal flight tube, allows:
- осуществить равномерную термообработку сырья в непрерывном режиме со скважностью менее 0,5 при расположении диэлектрического электроприводного винтового шнека с цилиндрическим сеточным диэлектрическим корпусом в неферромагнитной внутренной пролетной трубе, диаметром менее половины длины волны;- carry out uniform heat treatment of raw materials in a continuous mode with a duty cycle of less than 0.5 when placing a dielectric electrically driven screw screw with a cylindrical mesh dielectric housing in a non-ferromagnetic internal flight tube with a diameter of less than half the wavelength;
- обеззараживать кормовой продукт и нейтрализовать неприятные запахи путем комплексного воздействия ЭМПСВЧ, озона и бактерицидного потока УФ лучей при сниженных эксплуатационных затратах.- disinfect the feed product and neutralize unpleasant odors through the combined effects of microwave emitters, ozone and a bactericidal flow of UV rays at reduced operating costs.
- реализовать необходимую производительность установки монтажом дополнительных неферромагнитных диафрагм, регулированием частоты вращения диэлектрического электроприводного винтового шнека, увеличением мощности кольцевых электрогаоразрядных ламп бактерицидного потока УФ лучей и мощности магнетронов.- to realize the required productivity of the installation by installing additional non-ferromagnetic diaphragms, regulating the rotation speed of the dielectric electrically driven screw screw, increasing the power of the ring electric discharge lamps for the bactericidal flow of UV rays and the power of the magnetrons.
Источники информацииInformation sources
1. Ивашов В. И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. Ч. 1. Оборудование для убоя и первичной обработки. - М.: Колос, 2001. - 552 с. (стр. 323).1. Ivashov V.I. Technological equipment of meat industry enterprises. Part 1. Equipment for slaughter and primary processing. - M.: Kolos, 2001. - 552 p. (p. 323).
2. Патент № 2685863. РФ, МПК Способ обеззараживания сырья животного происхождения / Н. Д. Кикнадзе, Д.В. Давыдов; заявитель и патентообладатель ООО «АГРОНИС» (RU). Бюл. 3 12 от 23.04. 2019.2. Patent No. 2685863. RF, IPC Method of disinfection of raw materials of animal origin / N. D. Kiknadze, D.V. Davydov; applicant and patent holder LLC "AGRONIS" (RU). Bull. 3 12 from 23.04. 2019.
3. Патент № 2679203 РФ, МПК А23К 10/00. СВЧ установка для термообработки непищевых отходов животного происхождения в непрерывном режиме / Г. В. Жданкин, Г. В. Новикова, М. В. Белова; заявитель и патентообладатель НГСХА (RU). № 2017108866; заявл. 20.03.2017. Бюл. № 26 от 17.09.2018.3. Patent No. 2679203 of the Russian Federation, IPC A23K 10/00. Microwave installation for heat treatment of non-food waste of animal origin in continuous mode / G. V. Zhdankin, G. V. Novikova, M. V. Belova; applicant and patent holder NGSHA (RU). No. 2017108866; appl. 03/20/2017. Bull. No. 26 dated September 17, 2018.
4. Воскобойник М. Ф., Черников А. И. Техника и приборы СВЧ. М.: Радио связь, 1982. 208 с. (стр. 138).4. Voskoboynik M.F., Chernikov A.I. Microwave equipment and devices. M.: Radio communication, 1982. 208 p. (p. 138).
Claims (8)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2817881C1 true RU2817881C1 (en) | 2024-04-22 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2149521C1 (en) * | 1999-02-02 | 2000-05-20 | Аозт "Дигазкрон" | Shf plasma-chemical reactor |
US6146674A (en) * | 1999-05-27 | 2000-11-14 | Misonix Incorporated | Method and device for manufacturing hot dogs using high power ultrasound |
RU2703940C2 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Plant for granulation of milled wastes of animal and plant origin during dielectric heating |
RU2769134C1 (en) * | 2021-09-06 | 2022-03-28 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Installation for separating the shell of rape seeds in the process of exposure to emf microwave |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2149521C1 (en) * | 1999-02-02 | 2000-05-20 | Аозт "Дигазкрон" | Shf plasma-chemical reactor |
US6146674A (en) * | 1999-05-27 | 2000-11-14 | Misonix Incorporated | Method and device for manufacturing hot dogs using high power ultrasound |
RU2703940C2 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-22 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Plant for granulation of milled wastes of animal and plant origin during dielectric heating |
RU2769134C1 (en) * | 2021-09-06 | 2022-03-28 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Installation for separating the shell of rape seeds in the process of exposure to emf microwave |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4631380A (en) | System for the microwave treatment of materials | |
AU685166B2 (en) | UV apparatus for fluid treatment | |
US7781745B2 (en) | Apparatus and method for sterilization of food products | |
JP2022518873A (en) | Treatment and agitation equipment for UV, temperature, and gas controlled sterilization, curing, and treatment of agricultural products, including cannabis, and treatment methods. | |
EP0772226A2 (en) | Ultraviolet irradiating apparatus and components thereof | |
RU2817881C1 (en) | Equipment for heat treatment of secondary meat raw materials in diaphragm resonator by electrophysical factors | |
US20200178578A1 (en) | Apparatus and related industrial applications with solid-state RF energy technology | |
WO2021062488A1 (en) | Apparatus and process for irradiating materials with infrared radiation | |
CN109916158B (en) | A disinfection drying device for before seed processing | |
RU2705791C1 (en) | Source of nonequilibrium argon plasma based on volumetric glow discharge of atmospheric pressure | |
JP7039849B2 (en) | Processing method | |
JP3037936B2 (en) | Sterilization method by light irradiation | |
RU2489068C1 (en) | Microwave induction unit of drum type for grain micronisation | |
RU2817879C1 (en) | Microwave unit with magnetron resonator for thermal treatment of secondary raw materials of animal origin | |
KR100523724B1 (en) | Dry type complex sterilizer | |
RU2817882C1 (en) | Microwave unit with quasi-toroidal resonator for heat treatment and disinfection of secondary meat raw materials | |
RU2703062C1 (en) | Plant for potato tubers pre-plant treatment by exposure to electrophysical factors | |
RU2655756C2 (en) | Super high-frequency installation for thermal processing of loose products | |
RU2813899C1 (en) | Microwave apparatus for heat treatment of substandard secondary meat raw material by effect of electrophysical factors | |
JP2010166855A (en) | Processing method for long storage of cereal, cereals processed to be storable for long, and processing apparatus for long storage of cereal | |
KR100883788B1 (en) | Ultraviolet rays sterilizer use double coil type tube | |
RU2818737C1 (en) | Microwave unit with toroidal resonator for thermal treatment of ruminant animal offal organs covered with mucous membrane in continuous mode | |
US20050287254A1 (en) | Apparatus and methods for food processing | |
CN208549878U (en) | A kind of pulse strong-light bactericidal unit of Chinese medicine powder | |
RU2728461C1 (en) | Plant for preplanting treatment of vegetable crops by complex effect of electrophysical factors in continuous mode |