SU1752331A1 - Установка дл сушки моркови СВЧ-энергией - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электрофизических методов обработки пищевых продуктов и может быть исполъзовано в пищевой промышленности дл  СВЧ-сушки моркови. Установка дл  сушки моркови СВЧ-энергией, содержаща  корпус 36, рабочую камеру 35, транспортер 2, излучатели СВЧ-энергии, рабоча  камера 35 снабжена трем  приспособлени ми 39 дл  разделени  ее на три зоны обработки, кажда  из которых представл ет собой параллелепипед , расположенный над транспортером 2 и 79 Ю0 8 , 1А{ разделенный вертикальной перегородкой на два отсека 7, 8, в одном из которых расположено четыре излучател  СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде поло- сковой антенны 9, установленной над транспортером 2 параллельно верхней стенке параллелепипеда Второй отсек 8 снабжен рупорным воздуховодом 40, соединенным с вентил тором 12, закрепленным на верхней стенки 41 параллелепипеда над транспортером 2, при этом отсеки 78с излучател ми СВЧ-энергии и рупорными воздуховодами чередуютс  между собой причем каждый отсек с излучател ми СВЧ-энергии снабжен измерител ми СВЧ-мощности выполненными в виде отрезка волноводной линии с встроенными в нем на рассто нии А в/4 двум , термоэлектрическими преобразовател ми а нагрузка 16 выполнена в виде керамических пр моугольных ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре 42 между боковой стенкой корпуса 36 установки и транспортером 2 б ил , 1 табл. сл С VI СЛ го 00 CJ Фиг.7

Description

Изобретение относитс  к области электрофизических методов обработки пищевых продуктов и предназначено дл  сушки моркови сверхвысокочастотным (СВЧ) нагревом ,

Наиболее близким к изобретению  вл етс  СВЧ-установка дл  сушки моркови, содержаща  металлический корпус, камеру СВЧ, транспортер и щелевую антенну.

Недостатками установка  вл ютс  низкие производительность и качество сушки в результате неравномерности распределени  и непрерывности воздействи  потока СВЧ-энергии на поверхность и по обьему обрабатываемого материала, неэффективность средств поглощени  остаточной СВЧ- энергией - вод ных улавливателей, громоздкость и неудобство их эксплуатации , полное отсутствие системы контрол  и управлени  работой установки, неэффективна  система экранировани  рабочего объема, что исключает возможность эффективной и безопасной эксплуатации установки не только в хоз йствах, но и в лаборатори х.

Цель изобретени  - создание установки дл  Сушки моркови модульного типа с высокой производительностью, эффективным экранированием рабочего объема с СВЧ- энергией по отношению к окружающему пространству, со средствами контрол  и управлени  технологическим режимом сушки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом техническом решении ввод СВЧ-энергии осуществл етс  посредством полосковых антенн, формирующих поле с круговой пол ризацией, обеспечивающих равномерное по поверхности и объему об- лучечие, а следовательно, и нагрев сло  моркови, в технологический процесс СВЧ- сушки введена периодичность воздействи  на продукт СВЧ-энергии и гор чего воздуха, применены твердотельные улавливатели остаточной СВЧ-энергии и гор чего воздуха , применены твердотельные улавливатели остаточной СВЧ-энергии в зонах загрузки и выгрузки продукта, введены измеритель и регул тор СВЧ-мощности.

На фиг. 1-6 показаны конструкци  и принцип действи  предлагаемой установки.

Все элементы и узлы конструкции, взаимодействующие с обрабатываемым материалом , выполнены из нержавеющей стали. Установка дл  сушки моркови сверхвысокочастотным нагревом содержит корпус 1, рабочую камеру 3. снабженную трем  приспособлени ми 4 дл  разделени  ее на три зоны обработки, кажда  из которых представл ет собой параллелепипед, ра.с- положенный над транспортером 2 и разделенного вертикальной перегородкой на два отсека, отсек 7 СВЧ-обработки и отсек 8 обдува гор чим воздухом. Каждый отсек 7 СВЧ-обработки снабжен четырьм  излучател ми СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны 9 (фиг. 2). Кажда  полоскова  антенна 9 конструктивно выполнена в виде металлической пластины 5 квадратной формы, установленной

над транспортером 2 параллельно верхней стенке параллелепипеда, при этом антенна в точке О св зана центральным проводником коаксиальной линии б с волноводом через изолированное отверстие в верхней

стенке параллелепипеда и замкнута корот- козамыкающей стойкой 14 на верхнюю стенку параллелепипеда в точке L1

Выполнение полосковой антенны 9 квадратной формы объ сн етс  простотой

изготовлени , экономией материала по сравнению с изготовлением их круглой или эллипсоидной формы. Размеры антенн и их взаиморасположение в отсеке 7 СВЧ-обработки рассчитываетс , исход  из примен емой частоты генератора. Отсек 8 обдува гор чим воздухом снабжен воздуховодом 18, выполненным в виде рупора, который сое- динен с электрокалорифером 13 и вентил тором 12. Рупор закреплен на верхней

стенке параллелепипеда над транспортером 2 таким образом, что поток гор чего воздуха из него направлен на обрабатываемый продукт, наход щейс  на транспортере 2 под углом 90°. Отсеки 7 СВЧ-обработки

чередуютс  с отсеками 8 обдува гор чим воздухом.

Защита обслуживающего персонала от излучени  в местах креплени  вращающихс  деталей установки (опоры транспортера)

осуществл етс  путем установки твердотельных улавливателей 16 (нагрузок) СВЧ- энергии, на внутренней поверхности корпуса 1 установки, в узлах 15 и 17 загрузки и выгрузки соответственно. Улавливатели

16 выполнены в виде керамических, пр моугольных , ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре 11 между боковой стенкой корпуса установки и транспортером 2,

Обрабатываемый продукт посредством транспортера 2 из узла 17 загрузки подаетс  в рабочую камеру 3, где вначале он проходит тепловую обработку в отсеке 7 СВЧ. Под действием электромагнитного пол  и

нагрева влага, содержаща  внутри обрабатываемого продукта, перемещаетс  к повер- хности. Затем продукт посредством транспортера 2 подаетс  в отсек 8 обдува гор чим воздухом, где влага, выступивша 

на поверхности продукта, удал етс  потоком гор чего воздуха.

Таким образом, продукт проходит три цикла обработки СВЧ-нагревом и обдувом гор чим воздухом. Обрабатываемый про- дукт посредством транспортера 2 поступает в узел 17 выгрузки.

С целью оперативного реагировани  на изменение режима сч/шки и его корректировки без остановки технологического цик- ла в каждый отсек с излучател ми 7 СВЧ-энергии введены устройства контрол  уровн  СВЧ-мощности, которые представл ют собой ваттметр 10 проход щей мощности и блок обработки и отображени  информации (фиг. 4). Ваттметр 10 проход щей мощности, устанавливаемый в каждом из трех трактах подвода СВЧ-знергии, представл ет собой отрезоч волноводной линии с встроенными в ней на рассто нии Ав/4 (где Я в - длина волны в вол-новоде) двум  термоэлектрическими преобразовател ми (термопары) типа ТПД-008.

Ваттметр проход щей мощности устанавливаетс  на любом удобном дл  монта- жа участке волноводного тракта от генератора до полосковых антенн. При изменении уровн  мощности в канале оператор с помощью регул тора СВЧ-мощности может оперативно вывести на заданный уровень мощности или отключить вышедший из стро  генератор.

Техническа  характеристика установки приведена в таблице.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает равномерность и периодичность воздействи  СВЧ-пол  на обрабатываемый продукт, простоту и надежность защиты от СВЧ-излучени , не оказывающую вли ни  на технологические режимы и энергетические параметры установки, а также высокие технико-экономические показатели , позвол щие использовать установку в промышленных услови х.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Установка дл  сушки моркови СВЧ- энергией, содержаща  корпус, рабочую камеру , транспортер, излучатели СВЧ-энергии, нагрузку, вентил тор, узлы загрузки и выгрузки, отличающа с  тем, что, с целью создани  экологически чистой промышленной установки с повышенной производительностью и экономичным энергетическим режимом, рабоча  камера снабжена трем  приспособлени ми дл  разделени  ее на три зоны обработки, кажда  из которых представл ет собой параллелепипед , расположенный над транспортером и разделенный вертикальной перегородкой на два отсека, в одном из которых расположено четыре излучател  СВЧ-энергии, каждый из которых выполнен в виде полосковой антенны, установленной над транспортером параллельно верхней стенке параллелепипеда, другой отсек снабжен рупорным воздуховодом, соединенным с вентил тором, закрепленным на верхней стенке параллелепипеда над транспортером , при этом отсеки с излучател ми СВЧ- энергии и рупорными воздуховодами чередуютс  между собой, причем каждый отсек с излучател ми СВЧ-энергии снабжен измерител ми СВЧ-мощности, выполненными в виде отрезка волноводной линии с встроенными в нем на рассто нииЯ в /4 двум  термоэлектрическими преобразовател ми , а нагрузка выполнена в виде керамических пр моугольных ребристых пластин, установленных вертикально в зазоре между боковой стенкой корпуса установки и транспортером, где А в - длина волны в волноводе.

   Параметры и размеры НаименованиеI Значение

   Количество полоскрвых излучателей в СВЧ-камере k

   Скорость перемещени  ленты конвейера, м/мин:

   минимальна 0,3

   максимальна 1,5

   Производительность вентил тора подачи гор чего воздуха , м3/мин6

   Температура воздуха,°С 90

   Питание380

   h

   I

   IV)

   k

   (УУЧЧЧ

   «t

   Ю

   CO

   OJ

   г

   i

   i

   6олново$

   «. m

   PU, If