СУШИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2001 года по МПК F26B3/30 F26B3/28 

Изобретение относится к устройствам для сушки высоковлажных материалов, таких как овощи, фрукты, грибы, ягоды и т.д.

Известно устройство для сушки зернистых материалов, в котором материал подвергается обработке газом в вихревом потоке, после обработки в электрическом поле (авт. св. СССР N 826172, МПК E 26 B 3/10). Недостатком данного устройства является сильное измельчение материала в процессе сушки.

Известна также барабанная сушилка непрерывного действия, где в качестве сушильного агента используется топочный газ или нагретый воздух. На концах цилиндрического корпуса барабанной сушилки имеются распределительные камеры, служащие для подачи в барабан и отвода из него высушиваемого материала и газообразного теплоносителя. (Основы техники сушки. М.: Химия, 1994, с. 143). Недостатком такого устройства является то, что при контакте частиц с разогретым газом влага удаляется только с поверхности материала, а внутри частицы материала влага остается практически полностью.

Наиболее бликзим к предлагаемому устройству является устройство по авт. св. СССР N 1513352, МПК E 26 B 3/30, 1986 г. Устройство включает сушильный шкаф с вставленным в него поддоном для высушиваемого материала, с обеих сторон которого расположены ИК-излучатели и вентиляторы.

ИК-излучатели осуществляют интенсивную сушку материала на первой стадии и досушивание с пониженной на 50% интенсивностью облучения на второй стадии с изменением интенсивности облучения сторон, после чего осуществляется досушка материала.

Недостатком известного устройства является то, что изменение интенсивности облучения осуществляется по времени, которое является разным и зависит от сорта высушиваемого материала и его влажности.

Цель изобретения - автоматическое регулирование процесса сушки различных материалов растительного происхождения.

Цель достигается тем, что высушиваемый материал при постоянном проветривании и удалении влаги с его частиц первоначально подвергается интенсивному облучению ИК-излучателя и отраженными лучами, а после достижения температуры на поверхности материала 100^oC автоматический регулятор переключает ИК-излучатели в режим импульсного досушивания материала с отключением ИК-излучателей при температуре 50^oC.

На фиг. 1 представлен поперечный разрез устройства по А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - продольный разрез устройства.

Сушильное устройство состоит из основания 1, направляющих уголков 2, боковых стенок сушильного шкафа 3, имеющих зеркальную - отражательную поверхность, с фланцем 4, регулировочных винтов 5 и гаек 6, установленных в корпусе ИК-излучателей 7 вблизи от верхней стенки шкафа 8.

ИК-излучатели установлены на равном расстоянии друг от друга l, а от крайних излучателей до торцевых стенок устройства имеется расстояние.

В сушильной камере установлен датчик температуры 9 над сетчатым поддоном 10 для высушиваемого материала. Датчик температуры 9 связан с блоком автоматического регулирования 11, к которому также подключен задатчик 12, ограничивающий максимальную температуру в шкафу, при которой ИК-излучатели переключаются в режим импульсного досушивания.

К задней стенке шкафа присоединен всасывающий патрубок 13 с встроенным в него вентилятором 14. К передней стенке шкафа присоединен вытяжной патрубок 15.

Для прохода воздуха через переднюю и заднюю стенки шкафа в них выполнены отверстия 16.

В верхней части основания непосредственно под поддоном 10 установлен протвень-отражатель 17, отражающий лучи, проникшие через слой материала, в сторону нижней стороны слоя материала, а также предназначенный для сбора просыпей с поддона 10.

Устройство работает следующим образом. Поддон 10 заполняется измельченным высушиваемым материалом и вставляется в направляющие уголки 2. Включаются ИК-излучатели 7 и вентилятор 14. Порция материала, находящаяся на поддоне, подвергается облучению прямыми и отраженными инфракрасными лучами, пока температура в камере не достигнет критической, при которой на частицах находящегося на поддоне материала не начнет образовываться корочка.

Это происходит ориентировочно при 100^oC, однако для различных материалов, в зависимости от их первоначальной влажности, эта температура колеблется в некоторых пределах.

Поэтому для каждого вида материала эта температура определяется экспериментально и задается задатчиком температуры 12.

Для более точной настройки температурного режима расстояние H от поддона до ИК-излучателей может регулироваться в некоторых пределах за счет подъема или опускания корпуса шкафа на болтах 6, гайками 5.

После достижения критической температуры сушки ИК-излучатели отключаются и переводятся в режим досушивания материала с пониженной до 50^oC температурой нагрева при импульсном их включении. Продолжительность максимального облучения при температуре 100^oC составляет 1-2 мин, а импульсное досушивание с пониженной до 50^oC температурой длится 20-30 мин при отношении продолжительности импульса к продолжительности паузы, равном 1:2,5.

По окончании процесса досушки блок автоматического регулирования отключает ИК-излучатели, а затем вентилятор и устройство может быть загружено новой партией материала.

Предложенное устройство позволяет за счет использования отраженных ИК-лучей резко снизить энергоемкость процесса сушки и повысить качество высушиваемого материала.

Устройство предназначено для применения в устройствах для сушки высоковлажных материалов, таких, как фрукты, овощи, грибы, ягоды. Высоковлажный растительный материал размещают на поддоне, который вставляют в сушильную камеру устройства. В сушильной камере над поддоном с высушиваемым материалом установлен датчик температуры, соединенный с блоком автоматического регулирования, который связан с задатчиком критической температуры, а внутренние стенки сушильной камеры и противень для просыпей выполнены из материала, имеющего зеркальную поверхность. Техническим результатом изобретения является возможность автоматического регулирования сушки материалов. 2 ил.

Сушильное устройство для сушки высоковлажных материалов, включающее сушильную камеру, в которую вставляются поддон с высушиваемым материалом, ИК-излучатель и вентилятор, а в корпусе камеры предусмотрены входное и выходное отверстия для сушильного агента, отличающееся тем, что в сушильной камере над поддоном с материалом установлен датчик температуры, соединенный с блоком автоматического регулирования, а блок автоматического регулирования соединен с задатчиком критической температуры нагрева, при этом внутренние стенки сушильной камеры и противень для просыпей выполнены из материала, имеющего зеркальную поверхность.