UA57513A

UA57513A - Dryer for dehumudification of thermo-labile raw material

Info

Publication number: UA57513A
Application number: UA2002119312A
Authority: UA
Inventors: Юрій Федорович Снєжкін; Юрий Федорович Снежкин; Олександр Олексійович Хавін; Александр Алексеевич Хавин; Джамалутдін Муршидович Чалаєв; Джамалутдин Муршидович Чалаев; Віктор Сергійович Шаврин; Виктор Сергеевич Шаврин; В'ячеслав Євгенович Пісарєв; Вячеслав Евгеньевич Піисарев
Original assignee: Інститут Технічної Теплофізики Національної Академії Наук України; Институт Технической Теплофизики Национальной Академии Наук Украины
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2003-06-16

Abstract

Dryer for dehumidification of thermo-labile raw material has a tunnel with insulated drying zones and separate chambers for cooling and thermo-humidity-stabilization. Each drying zone is equipped with circulation circuit, this includes a drying chamber, a fan, heat generator, connecting air ducts and branch pipes for fresh air inlet and worked-out air outlet. Cooling chamber includes circulation circuit, this has connected in sequence by air ducts fan, evaporator of cooling machine and moisture separator. This apparatus has as well a combined cooling and thermo-humidity-stabilization chamber. Circulation circuit of the combined chamber has additionally a by-pass air duct, where there is placed the condenser of cooling machine, connected to circulation circuit of the last drying zone. Air duct between the combined cooling and thermo-humidity-stabilization chamber and the fan includes additionally inlet branch pipe with controller of fresh atmospheric air supply.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до техніки сушіння і може бути використаний в харчовій та переробній галузях 2 промисловості при виробництві харчових порошків з цукромісткої рослинної сировини.The invention relates to drying technology and can be used in the food and processing industries 2 in the production of food powders from sugar-rich vegetable raw materials.

Широко відомі сушарки, що мають тунель з ізольованими зонами, крізь які проходять візки з обезводнюваним матеріалом, причому кожна зона має свій циркуляційний контур з сушильною камерою та автономним тепловентиляційним обладнанням, яке включає теплогенератор, вентилятор та патрубки входу свіжого та виходу відпрацьованого повітря (А.с. Мо 565183 Мкв?2 Е 26 017/041. 70 Такі сушарки дозволяють реалізувати ощадливий режим зневоднення термолабільних матеріалів і широко застосовуються при сушінні рослинної та тваринної сировини, в тому числі і продуктів харчування. Можливість регулювання тепловологістного режиму по зонам в залежності від стану матеріалу дозволяє отримувати достатньо високу якість кінцевого продукту з багатьох видів термолабільних матеріалів. Але при зневодненні цукромістких матеріалів, наприклад, бананів і потребі подальшого подрібнення зневодненого матеріалу ці т сушарки малоефективні, так як вони не в змозі забезпечити необхідну кінцеву вологість матеріалу 4-6 9б5, а при більш високому вологовмісті крихкість матеріалу невисока і при його механічному подрібненні виділяється значна кількість теплоти, що приводить до підвищення температури і карамелізації матеріалу, внаслідок чого зменшується вихід кінцевого продукту, втрачається його якість та збільшуються енергетичні витрати.Dryers are widely known, having a tunnel with isolated zones through which carts with dehydrated material pass, and each zone has its own circulation circuit with a drying chamber and autonomous heat ventilation equipment, which includes a heat generator, a fan, and fresh air inlet and outlet nozzles (A. Мо 565183 Mkv?2 Е 26 017/041. 70 Such dryers allow you to implement an economical mode of dehydration of heat-labile materials and are widely used in drying vegetable and animal raw materials, including food products. The possibility of regulating the thermo-humidity mode by zones depending on the condition of material allows obtaining a sufficiently high quality of the final product from many types of thermolabile materials. But when dehydrating sugar-containing materials, for example, bananas, and the need for further grinding of the dehydrated material, these dryers are inefficient, as they are not able to provide the necessary final moisture of the material 4-6 9b5, and at b with a high moisture content, the fragility of the material is low, and during its mechanical grinding, a significant amount of heat is released, which leads to an increase in temperature and caramelization of the material, as a result of which the yield of the final product decreases, its quality is lost, and energy costs increase.

При виробництві харчових порошків в регіонах з підвищеною вологістю (тропічні країни) застосовуються 720 багатозонні сушарки, вибрані як прототип, які мають тунель з ізольованими сушильними зонами та окремі камери охолодження і вологостабілізації, причому кожна сушильна зона облаштована циркуляційним контуром, до складу якого входять сушильна камера, вентилятор, теплогенератор, з'єднувальні повітропроводи і патрубки входу свіжого та виходу відпрацьованого повітря, а камера охолодження включає циркуляційний контур, який має послідовно з'єднані повітропроводами вентилятор, випарник холодильної машини і вологовідокремлювач 725 |Патент України Мо 29597 А Мкв, А23 В7/О21. «In the production of food powders in regions with high humidity (tropical countries), 720 multi-zone dryers are used, selected as a prototype, which have a tunnel with isolated drying zones and separate cooling and moisture stabilization chambers, and each drying zone is equipped with a circulation circuit, which includes a drying chamber , a fan, a heat generator, connecting air ducts and fresh air inlet and outlet nozzles, and the cooling chamber includes a circulation circuit that has a fan, a refrigerating machine evaporator and a moisture separator connected in series by air ducts 725 | Patent of Ukraine Mo 29597 A Mkv, A23 B7 /O21. "

Організація додаткової зони охолодження та впровадження камери термовологостабілізації сприяли покращенню якості продукції та підвищенню продуктивності обладнання, але привели до додаткових енергетичних і капітальних втрат, пов'язаних із застосуванням штучного холоду та наявністю власного с циркуляційного контуру теплоносія в камері охолодження. Ці негативні наслідки та відсутність засобів утилізації внутрішніх резервів енергозабезпечення є суттєвим недоліком. -The organization of an additional cooling zone and the introduction of a thermo-moisture stabilization chamber helped to improve the quality of products and increase the productivity of equipment, but led to additional energy and capital losses associated with the use of artificial cold and the presence of its own circulation circuit of the coolant in the cooling chamber. These negative consequences and the lack of means of disposal of internal reserves of energy supply are a significant drawback. -

В основу винаходу поставлена задача вдосконалення сушарки для зневоднення термолабільної сировини ю шляхом об'єднання камер охолодження і термовологостабілізації а також послідовного сполучення циркуляційного контуру зони охолодження і термовологостабілізації з контуром циркуляції сушильного агента - останньої сушильної зони. За рахунок цього зменшаться габарити сушарки, значно скоротяться енергетичні ю витрати на зневоднення та поліпшаться параметри сушильного агента в останній зоні сушарки, що покращить якість продукції.The invention is based on the task of improving the dryer for dewatering thermolabile raw materials by combining the cooling and thermomoisture stabilization chambers, as well as sequentially connecting the circulation circuit of the cooling and thermomoisture stabilization zone with the circulation circuit of the drying agent - the last drying zone. Due to this, the dimensions of the dryer will be reduced, the energy costs for dehydration will be significantly reduced and the parameters of the drying agent in the last zone of the dryer will be improved, which will improve the quality of the products.

Поставлена задача вирішується тим, що в багатозонній сушарці для зневоднення термолабільної сировини, що містить тунель з ізольованими сушильними зонами та зону охолодження і термовологостабілізації « дю зневодненого продукту, причому кожна сушильна зона облаштована циркуляційним контуром, до складу якого - входять сушильна камера, теплогенератор, з'єднувальні повітропроводи та патрубки входу свіжого і виходу с відпрацьованого повітря, а камера охолодження включає циркуляційний контур, який має послідовно з'єднані :з» повітропроводами вентилятор, випарник холодильної машини і вологовідокремлювач, згідно з винаходом містить об'єднану камеру охолодження і термовологостабілізації, а циркуляційний контур об'єднаної камери додатково містить обвідний повітропровід, в якому розміщений конденсатор холодильної машини, і який сл но сполучається з циркуляційним контуром останньої сушильної зони, а повітропровід між об'єднаною камерою охолодження і термовологостабілізації та вентилятором додатково має вхідний патрубок з регулятором подачі -і свіжого атмосферного повітря. сл Об'єднання камер охолодження і термовологостабілізації зменшує капітальні витрати та габарити сушарки, а доповнення циркуляційного контура зони охолодження і вологостабілізації обвідним трубопроводом, пов'язаним - 7 з циркуляційним контуром останньої зони сушарки та додатково розміщеним у ньому конденсатором сю» холодильної машини, дозволяє значно скоротити енергетичні витрати на зневоднення та поліпшити параметри сушильного агента в останній зоні сушарки, що призводить до покращення якості продукції.The task is solved by the fact that in a multi-zone dryer for dehydration of heat-labile raw materials, which contains a tunnel with isolated drying zones and a zone of cooling and thermal moisture stabilization of the dehydrated product, and each drying zone is equipped with a circulation circuit, which includes a drying chamber, a heat generator, with connecting ducts and nozzles for fresh air intake and exhaust air, and the cooling chamber includes a circulation circuit that has a fan, an evaporator of a refrigerating machine and a moisture separator connected in series with air ducts, according to the invention, it contains a combined cooling and thermal moisture stabilization chamber, and the circulation circuit of the combined chamber additionally contains a bypass duct in which the condenser of the refrigerating machine is placed, and which is connected to the circulation circuit of the last drying zone, and the duct between the combined cooling and thermo-moisture stabilization chamber and the fan additionally has an inlet pipe with a supply regulator of fresh atmospheric air. sl The combination of cooling and thermo-moisture stabilization chambers reduces the capital costs and dimensions of the dryer, and the addition of the circulation circuit of the cooling and moisture stabilization zone with a bypass pipeline connected - 7 with the circulation circuit of the last zone of the dryer and additionally placed in it with the condenser of the refrigerating machine allows significantly reduce the energy costs of dehydration and improve the parameters of the drying agent in the last zone of the dryer, which leads to improved product quality.

Суть винаходу пояснюється кресленням (Фіг.), де представлена сушарка для зневоднення термолабільної сировини, до складу якої входять тунель 1, з ізольованими сушильними зонами 2, 3, 4, 5 та зоною охолодження і термовологостабілізації 6, крізь які проходять візки 7 з обезводнюваним матеріалом. Кожна сушильна зона являє в. собою циркуляційний контур, який містить сушильну камеру 8, теплогенератор 9, вентилятор 10 та патрубки входу свіжого 11 та виходу відпрацьованого повітря 12. Зона охолодження включає камеру охолодження і термовологостабілізації 13, циркуляційний повітропровід з вихідним патрубком та регулятором подачі свіжого атмосферного повітря 14, обвідний повітропровід 15, вентилятор 16, конденсатор холодильної машини 17, 60 випарник-охолоджувач 18 та водовідокремлювач 19.The essence of the invention is explained by the drawing (Fig.), which shows a dryer for dewatering heat-labile raw materials, which includes a tunnel 1, with isolated drying zones 2, 3, 4, 5 and a cooling and thermo-moisture stabilization zone 6, through which carts 7 with dehydrated material pass . Each drying zone represents is a circulation circuit that contains a drying chamber 8, a heat generator 9, a fan 10 and fresh air inlet 11 and exhaust air outlet 12. The cooling zone includes a cooling and thermo-moisture stabilization chamber 13, a circulation duct with an outlet nozzle and a fresh air supply regulator 14, a bypass duct 15, fan 16, refrigerator condenser 17, 60 evaporator-cooler 18 and water separator 19.

Сушарка для зневоднення термолабільної сировини працює наступним чином.The dryer for dehydrating heat-labile raw materials works as follows.

Атмосферне повітря з оточуючого середовища кріз регульований вхідний патрубок поступає на всас вентилятора 16, потім охолоджується і зневоднюється на зовнішній поверхні випарника-охолоджувача 18, позбавляється від скрапленої вологи в вологовідокремлювачі 19 і прямує до камери охолодження 13, де б5 охолоджує гарячий зневоднений матеріал. З камери охолодження сухе тепле повітря прямує до повітропроводуAtmospheric air from the surrounding environment enters the suction of the fan 16 through the adjustable inlet, then cools and dehydrates on the outer surface of the evaporator-cooler 18, gets rid of condensed moisture in the moisture separator 19 and goes to the cooling chamber 13, where b5 cools the hot dehydrated material. From the cooling chamber, dry warm air goes to the air duct

15, де встановлений конденсатор холодильної машини 17, сприймає теплоту конденсації і подається на всас циркуляційного вентилятора останньої сушильної зони.15, where the condenser of the refrigerating machine 17 is installed, receives the heat of condensation and is supplied to the suction of the circulation fan of the last drying zone.

Надлишок сушильного агента відводиться з цієї зони крізь вихідний патрубок в оточуюче середовище або в попередню зону.Excess drying agent is removed from this zone through the outlet pipe to the surrounding environment or to the previous zone.

Claims

The formula of the invention is a dryer for dewatering heat-labile raw materials, which contains a tunnel with isolated drying zones and 7 separate cooling and thermal moisture stabilization chambers, while each drying zone is equipped with a circulation circuit that contains a drying chamber, a fan, a heat generator, connecting ducts and fresh inlet and outlet nozzles exhaust air, and the cooling chamber includes a circulation circuit that contains a fan, an evaporator of a refrigerating machine and a moisture separator connected in series by air ducts, which is distinguished by the fact that it contains a combined cooling and thermo-moisture stabilization chamber, and the circulation circuit of the combined chamber additionally contains a bypass air duct , in which the condenser of the refrigerating machine is placed and which is connected to the circulation circuit of the last drying zone, and the air duct between the combined cooling and thermo-moisture stabilization chamber and the fan additionally contains an inlet pipe with a fresh air supply regulator atmospheric air. "(ze) "- IF) in I c)

- and? 1 - and 1 - 70 syu» 60 b5