SU347535A1

SU347535A1 - INSTALLATION FOR CRYOGENIC DECOMPOSITION OF LIQUID FOOD PRODUCTS IN GRANULES

Info

Publication number: SU347535A1
Application number: SU1492937A
Authority: SU
Original assignee: В. В. Илюхин, В. А. Катюхин , Э. И. Каухчешвили аСЕСОЮЗНАч; Московский технологический институт сной , молочйои; промышленности ц,д

Description

Изобретение относитс к оборудованию дл замораживани пищевых продуктов и биопрепаратов , в частности к установкам дл криогенного замораживани жидких пищевых продуктов в виде гранул с применением азота.The invention relates to equipment for freezing food products and biological products, in particular, to installations for cryogenic freezing of liquid food products in the form of granules using nitrogen.

Известные установки дл криогенного замораживани жидких пищевых продуктов в виде гранул с применением в качестве хладоносител жидкого азота, включающие теплоизол ционную камеру с установленным внутри нее каплегенератором, трубопроводом дл подачи жидкого азота и шлюзовым затвором, не позвол ют получать широкий диапазон полидисперсности замороженных гранул.Known installations for cryogenic freezing of liquid food products in the form of granules using liquid nitrogen as a coolant, including a heat insulating chamber with a caplegenerator installed inside it, a pipeline for supplying liquid nitrogen and a sluice gate, do not allow to obtain a wide range of polydispersity of frozen granules.

В предлагаемой установке получение замороженных гранул определенного, наперед заданного , размера, диапазона 1-4 AIM и формы, что наиболее важно при сублимационной сушке , достигаетс тем, что каплегеператор выполнен в виде пр моугольной емкости с размещенными в днище ее капилл рами дл выхода продукта, а внутри камеры смонтированы вертикальна шахта дл окончательного замораживани образовавшихс гранул и наклонный желоб дл жидкого азота и транспортировки замораживаемых капель продукта в его потоке , при этом выносной конец желоба сопр л ен с вертикальной шахтой и выполнен перфорированным дл отделени жидкого азота от гранул. Дл того, чтобы создать упор доченное Движение капель, желоб целесообразно выполнить в форме лотка, разделенного продольными перегородками на равные участки по всей длине. Шахта пред.чагаемой установки может быть снабжена поэтажно расположенными наклонными полками.In the proposed installation, obtaining frozen pellets of a specific, predetermined, size, 1-4 AIM range and shape, most importantly during freeze-drying, is achieved by the fact that the caplegger is made in the form of a rectangular container with capillaries placed in the bottom for and a vertical shaft is installed inside the chamber for the final freezing of the formed granules and an inclined chute for liquid nitrogen and for transporting frozen product droplets in its stream, with the outflow end of the chute with p l ene with a vertical shaft and perforated for separating the liquid nitrogen from the granule. In order to create an ordered Movement of Drops, it is advisable to carry out the gutter in the form of a tray, divided by longitudinal partitions into equal sections along its entire length. The mine of the preceding unit can be equipped with sloping shelves arranged by floor.

На фиг. 1 схематически представлена предлагаема установка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows schematically the proposed installation, a longitudinal section; in fig. 2 is a section along A-A in FIG. one.

Установка представл ет собой теплоизолированную камеру /, условно разделенную на три зоны: I, II и III.The installation is a heat-insulated chamber /, conditionally divided into three zones: I, II and III.

В зоне I расположены: каплегенератор 2, изолированный трубопровод 3 дл подачи жидкого азота на наклонный желоб - и в камеру 5 с помощью криогенного насоса 6 и привода 7 насоса. В камере 5 расположены трубопровод 8 с краном 9 и поплавковым регул тором 10 дл поддержани посто нного азота. Трубопровод 10 соединен с танком (на фиг. 1 не показан) дл хранени жидкого азота.In zone I, there are: a drip-dryer 2, an insulated pipeline 3 for supplying liquid nitrogen to an inclined chute and to chamber 5 using a cryogenic pump 6 and a pump drive 7. In chamber 5 there is a pipeline 8 with a valve 9 and a float regulator 10 for maintaining constant nitrogen. Pipeline 10 is connected to a tank (not shown in Fig. 1) for storing liquid nitrogen.

В зоне II расположен наклонный перфорированный желоб (или сетка) /У, через отверсти которого хладагент стекает в камеру 5 дл повторного использовани . Диаметр отверсти желоба меньше диаметра замороженных капель. Пары азота из камеры удал ютс через циклон 13 по трубе 14, а гранулы через шлюзовой затвор 15 направл ютс в холодильную камеру на хранение. Каплегенератор 2 (см. фиг. 2) представл ет собой емкость 16, днище которой имеютс капилл ры 17. Желоб 4 но всей своей длине разделен перегородками 18. Установка работает следующим образом. Жидкий продукт подают в каплегенератор 2. Капли, образуемые системой капилл ров 17, падают на поверхность движущегос хладагента , например жидкого азота, и за счет сил поверхностного нат жени сохран ют сферическую форму. При контакте поверхности капли с поверхностью хладагента между ними образуетс газова прослойка из наров хладагента, за счет которой капл плавает по поверхпости несмотр на то, что удельный вес продукта больше удельного веса хладагента. При этом процесс замораживани- капли осуществл етс на поверхности текущего по наклонному желобу хладаген,та- (згона I). Сферическую форму капли продукта могут сохран ть только до определенного диаметра замораживаемой капли, завис щего от физических свойств продукта и, прежде всего, от сил поверхностного нат жени . При канл х, размер которых больще критического, получают гранулы продукта элипсовидной формы. Проведенные эксперименты показали, что дл больщинства пищевых продуктов критический диаметр равен 4 мм. В зоне И жидкий азот через перфорацию поступает в камеру 5, а продукт перемещаетс в зону III, где окончательно замораживаетс , перекатыва сь с одной полки на другую в парах газообразного азота. Из зоны П1 продукт вместе с газом поступает в циклон, где отдел етс от газа, и направл етс в сборники, расположенные в холодильной камере. Предмет изобретени 1. Установка дл криогенного замораживани жидких пищевых продуктов в виде гранул с применением азота, включающа теплоизол ционную камеру с установленным внутри нее каплегенератором, трубопроводом дл подачи жидкого азота и шлюзовым затвором, отличающа с тем, что, с целью получени гранул заданного размера и формы, каплегенератор выполнен в виде пр моугольной емкости с размеп1,енными в днище ее капилл рами дл выхода продукта, а внутри камеры смонтированы вертикальна шахта дл окончательного замораживани образовавщихс гранул и наклонный желоб дл жидкого азота и транспортировки замораживаемых капель продукта в его потоке, при этом выносной конец желоба сопр жен с вертикальной шахтой и выполнен перфорированным дл отделени жидкого азота от гранул. 2.Установка по п. 1, отличающа с тем, что, с целью создани упор доченного движени капель, желоб выполнен в виде лотка, разделенного по всей длине продольными перегородками на равные участки. 3.Установка по п. 1, отличающа с тем, что, шахта снабжена поэтажно расположенными наклонными полками.In zone II, there is an inclined perforated trough (or mesh) / U, through the openings of which the refrigerant flows into chamber 5 for reuse. The diameter of the gutter opening is smaller than the diameter of the frozen droplets. Nitrogen vapors from the chamber are removed through a cyclone 13 through pipe 14, and the granules through a sluice gate 15 are sent to the refrigerating chamber for storage. The drip pan 2 (see Fig. 2) is a tank 16, the bottom of which contains capillaries 17. The chute 4 but its entire length is divided by partitions 18. The installation works as follows. The liquid product is fed into the cap-generator 2. The droplets formed by the capillary system 17 fall onto the surface of a moving refrigerant, such as liquid nitrogen, and retain a spherical shape due to the surface tension forces. When the surface of the drop contacts the surface of the refrigerant, a gas layer of refrigerant bed forms between them, due to which the droplet floats on the surface despite the fact that the specific gravity of the product is greater than the specific gravity of the refrigerant. At the same time, the process of freezing drops is carried out on the surface of the coolant flowing through the inclined chute, such as (I). The spherical shape of a product droplet can be maintained only up to a certain diameter of the droplet to be frozen, depending on the physical properties of the product and, above all, on the surface tension. With canals that are larger than the critical size, granules of an ellipsoid product are obtained. Experiments have shown that for most food products the critical diameter is 4 mm. In zone I, liquid nitrogen through perforations enters chamber 5, and the product is transferred to zone III, where it is finally frozen, rolling from one shelf to another in vapor of nitrogen gas. From zone P1, the product, together with gas, enters the cyclone, where it is separated from the gas, and sent to collectors located in the refrigerating chamber. The subject matter of the invention 1. An apparatus for cryogenic freezing of liquid food products in the form of granules using nitrogen, including a heat insulating chamber with a capillary generator installed inside it, a pipeline for supplying liquid nitrogen and a sluice gate, characterized in that, in order to obtain granules of a given size and the cap-generator is made in the form of a rectangular tank with its dimensions in the bottom of its capillaries to exit the product, and a vertical shaft is mounted inside the chamber for the final freezing of the the developed granules and the inclined chute for liquid nitrogen and the transport of frozen product droplets in its flow, while the remote end of the chute is conjugated with a vertical shaft and made perforated to separate the liquid nitrogen from the granules. 2. The installation according to claim 1, characterized in that, in order to create an orderly movement of the droplets, the chute is made in the form of a tray, divided along the entire length by longitudinal partitions into equal sections. 3. Installation under item 1, characterized in that the mine is provided with inclined shelves arranged by floor.

в waodujio ную каме РУin waodujio namau rame