Предлагаемое изобретение относится к вакуум-сублимационной сушке термочувствительных продуктов и может быть использовано в фармацевтической, микробиологической, пищевой промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса.
Известен способ обезгаживания электровакуумных приборов с помощью геттеров [Ашкинази Л.А. Вакуум для науки и техники.- М.: Наука, 1987, 128 с.].
Недостатком этого способа является то, что он не применяется для снижения парциального давления при сушке термолабильных продуктов.
Известен способ контактного обезвоживания капиллярно-пористых материалов [а. с. N 1170245, кл. F 26 В 5/16, 1985] с помощью сорбента, укладываемого слоями, чередующимися со слоями влажного материала.
Недостатком этого способа является низкая движущая сила процесса в следствие малой разности давления в зоне сублимации.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ сублимационного обезвоживания продуктов [а.с. N 1193400, кл. F 26 В 5/06, 1985], включающий замораживание продуктов, удаление из них паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры посредством взаимодействия продукта и сорбента.
Недостатком данного способа является то, что образующийся у поверхности сублимируемого тела слой паровоздушной смеси оказывает основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу, снижая тем самым эффективность процесса сушки.
Технической задачей изобретения является интенсификация процесса сушки.
Поставленная задача достигается тем, что в способе сушки термочувствительных продуктов, включающем замораживание продукта, удаление из них паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры, новым является то, что удаление неконденсирующихся газов из зоны сублимации осуществляется путем адсорбции геттерами с последующей их регенерацией.
Технический результат заключается в том, что предложенный способ сушки термочувствительных продуктов позволяет увеличить глубину вакуума в зоне сублимации и во всем объеме сушильной камеры; интенсифицировать процесс переноса неконденсирующихся газов от продукта и повысить скорость протекания процесса сушки.
Способ сушки термочувствительных продуктов заключается в том, что замороженный термочувствительный продукт помещается в вакуум-камеру, где у поверхности сублимируемого тела образуется слой паровоздушной смеси, которая оказывает основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу. При входе продукта в зону действия геттера разрушается слой неконденсирующихся газов над ним, которые удаляются после цикла сушки вместе с геттером для последующей его регенерации.
На фиг. 1, 2 представлены схемы реализации способа сушки замороженного вспененного и монолитно замороженного продукта соответственно.
Способ сушки термочувствительных продуктов осуществляется следующим образом.
При вводе замороженного продукта 2 в вакуумную камеру 3 (фиг. 1, 2) у поверхности сублимируемого тела образуется слой паровоздушной смеси, термодинамические свойства которой отличаются от свойств окружающей среды (этот слой нельзя отождествлять с пограничным слоем при нормальном давлении), через который, вследствие его большой протяженности и малой плотности, переносятся значительные объемы пара. Именно в этом слое происходит изменение скоростей, температур и давлений от значений на поверхности сублимации до значений в среде и осуществляется основное сопротивление конвективному тепло- и массопереносу. При взаимодействии геттера 1 с продуктом разрушается слой неконденсирующихся газов над ним, которые затем поглощаются и удаляются после цикла сушки вместе с геттером для последующей его регенерации, что позволяет снизить наличие неконденсирующихся газов в зоне сублимации.
Предлагаемый способ сушки термочувствительных продуктов дает возможность
- увеличить глубину вакуума в зоне сублимации и во всем объеме сушильной камеры и тем самым увеличить разность парциальных давлений;
- интенсифицировать процесс переноса парогазовой смеси от продукта.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ВСПЕНЕННЫХ ПРОДУКТОВ И СУШИЛКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2148762C1 |
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ВСПЕНЕННЫХ ПРОДУКТОВ И СУШИЛКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2200287C1 |
ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШИЛКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ НА ИНЕРТНЫХ НОСИТЕЛЯХ | 2000 |
|
RU2169323C1 |
ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШИЛКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ СЫПУЧИХ И ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ | 1996 |
|
RU2119624C1 |
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ И СУШИЛКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1996 |
|
RU2119620C1 |
КРИОГЕННАЯ ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННАЯ УСТАНОВКА С КОМПЛЕКСНЫМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНЕРТНОГО ГАЗА | 2011 |
|
RU2458300C1 |
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОМАТЕРИАЛОВ И ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2011 |
|
RU2477827C2 |
СПОСОБ ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1996 |
|
RU2119623C1 |
ВАКУУМ-СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШИЛКА | 2000 |
|
RU2183307C2 |
УСТРОЙСТВО НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ВВОДА ЖИДКОГО ПРОДУКТА В ВАКУУМНУЮ КАМЕРУ СУБЛИМАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ | 1999 |
|
RU2159404C1 |
Изобретение относится к вакуум-сублимационной сушке термочувствительных продуктов и может быть использовано в фармацевтической, микробиологической, пищевой промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. Сущность изобретения заключается в том, что в способе сушки термочувствительных продуктов, включающем замораживание продукта, удаление паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры, удаление неконденсирующихся газов из зоны сублимации осуществляется путем адсорбции геттерами с последующей их регенерацией. Предложенный способ сушки термочувствительных продуктов позволяет увеличить глубину вакуума в зоне сублимации и во всем объеме сушильной камеры, интенсифицировать процесс переноса газовой смеси от продукта, повысить скорость протекания процесса сушки. 2 ил.
Способ сушки термочувствительных продуктов, включающий замораживание продукта, удаление паров воды и неконденсирующихся газов из вакуум-камеры, отличающийся тем, что удаление неконденсирующихся газов из зоны сублимации осуществляется путем адсорбции геттерами с последующей их регенерацией.
SU 1193400 A, 23.11.1985 | |||
ГИНЗБУРГ А.С | |||
Сушка пищевых продуктов | |||
- М.: Пищепромиздат, 1960, с | |||
Способ обработки легко рассыпающихся и плохо высыхающих осочно-тростниковых торфов при помощи разбавленных щелочей | 1922 |
|
SU541A1 |
ПИПКО А.И | |||
Конструирование и расчет вакуумных систем | |||
- М.: Энергия, 1979, с | |||
ПЕРЕДВИЖНАЯ ДИАГРАММА ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЦЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ПРОДУКТОВ ПО ИХ КАЛОРИЙНОСТИ | 1919 |
|
SU285A1 |
Магниторазрядный насос и способ его изготовления | 1979 |
|
SU886097A1 |
Авторы
Даты
2001-12-10—Публикация
2000-01-27—Подача