Устройство для обработки сока и жмыха ягод энергосберегающими методами Российский патент 2017 года по МПК A23N1/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности и сельскому хозяйству, в частности к комплексной переработке ягод с применением СВЧ-технологии.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство "Универсальная сверхвысокочастотная сушильная установка (Варианты)" (см. Патент РФ №95114165 А, Н05В 6/64, 10.08.1997). Универсальная сверхвысокочастотная сушильная установка, содержащая рабочую камеру, внутри которой находятся излучающие антенны системы деления и излучения СВЧ-энергии, подключенной к СВЧ-источнику, отличающаяся тем, что система деления и излучения СВЧ-энергии, создающая равномерное поле излучения на поверхности штабеля высушиваемого материала и режим бегущей волны по его высоте, выполнена из последовательно соединенных волноводно-щелевых направленных ответвителей с изменяющимися за счет выбора длины щели переходными ослаблениями, так что каждый ответвляет равную часть энергии СВЧ-источника, и подключенных к ответвителям волноводно-щелевых антенн, выбором расположения щелей антенны, их размеров и расстояния между ними обеспечивается необходимая равномерность поля излучения вдоль антенны.

Недостатком данной сушильной установки для обработки продуктов из ягод в отличии от предлагаемой является то, что для сушки не используется комбинированный метод сушки, а только СВЧ-метод. Конструкция СВЧ-модуля имеет волноводно-щелевую антенну, что требует более точного расчета расположения излучателя. Мы предлагаем использовать более распространенный рупорный тип антенн, что позволит упростить конструкцию. Отсутствует обеззараживание дополнительного сырья (сока) от переработки ягод. Предлагаемое совмещение СВЧ-воздействия с одновременным ИК конвективным воздействием на обрабатываемый материал позволит снизить потребление электроэнергии и время воздействия на сырье СВЧ-полем, тем самым, повысить количественные и качественные показатели готовой продукции.

Целью настоящего изобретения является создание установки с применением энергоэффективных методов сушки жмыха и обеззараживания сока из ягод. Указанная цель достигается за счет применения конвективно-сверхвысокочастотного метода и энергией ИК-излучения.

В совокупности это позволяет сделать вывод о его соответствии критериям "новизна" и "технический уровень".

Устройство для обработки сока и жмыха ягод состоит из (фиг. 1 и фиг. 2) рамы 1, на которой установлен основной корпус конструкции 2, внутри которой расположен транспортер 3, выполненный из перфорированной ленты, приводимый в движение двигателем 4, в левой нижней части транспортера расположен тепловентилятор 5 с направляющим воздушного потока 6 и распределители воздушного потока 7. Над транспортером 3 с определенным шагом на вертикальных подвесах 12 закреплены ИК-излучатели трубчатого типа 8, на боковых стенках корпуса 2 установлены СВЧ-излучатели 9. Две третьих электромагнитной энергии, излучаемой СВЧ-магнетронами 9, направлены на обеззараживание сока, поступаемого в установку из пресса 21 по стеклянной (кварцевой) трубке 10, а одна треть на жмых, поступаемый из пресса 21, по транспортеру 11. Стеклянная (кварцевая) трубка 10 закреплена на резиновых уплотнителях 13, которые позволяют менять угол наклона трубки 10 за счет установленного шагового привода 14, который расположен в верхней части корпуса 2 рядом с шахтой вытяжки влажного воздуха 15, и установленного в нем привода 16, для принудительной откачки влажного воздуха. В правой части корпуса 2 установлен измельчитель 17 и упаковывающее устройство 18. Над измельчителем 17 установлено упаковывающее устройство 19. Управление всей линией задается программой в ПДУ 20.

Технологический процесс работы установки заключается в следующем: жмых ягод из пресса 21 через транспортерную ленту 11 попадает на основную транспортерную ленту 3, приводимую в движение двигателем 4. Попадая в сушильную камеру корпуса 2, где жмых входит в зону воздействия комбинированного СВЧ, инфракрасного поля, генерируемого ИК-излучателями трубчатого типа 8, и СВЧ-преобразователями 9, после чего влага жмыха под воздействием струй горячего воздуха из тепловентилятора 5 проходит для равномерности через направляющий воздушного потока 6 и распределителя воздушного потока 7. Для удаления поверхностной влаги продукта используется воздействие ИК- и СВЧ-излучателей 8 и 9, после чего насыщенный влагой воздух принудительно удаляется из рабочей камеры 2 по шахте вытяжки влажного воздуха 15, имеющей механизм принудительной выкачки влажного воздуха приводимый в движение за счет установленного привода 16. Высушенный до влажности 8-12% жмых попадает в измельчитель 17, где жмых перетирается в порошок, после чего полученный продукт упаковывается в установке 18 для дальнейшей транспортировки и реализации как полуфабрикат или готовая продукция. Полученный в результате прессования ягоды сок попадает в установку в стеклянную (кварцевую) трубку 10, закрепленную в установке на резиновых уплотнителях 13, для изменения угла наклона трубки в зависимости от вязкости сока, что в свою очередь приводит в движение шаговый двигатель 14, после чего сок стекает и обеззараживается для лучшего хранения путем установленных внутри боковых стенок корпуса 2, преобразователей СВЧ-поля 9, и далее сок без контакта с окружающим воздухом герметично упаковывается в устройстве 19, после чего упакованный сок реализуется как полуфабрикат или готовая продукция. Управление всей линией задается программой в ПДУ 20.

Способ доступен в осуществлении и может найти применение как у садоводов и фермеров, так и при промышленной переработке всех дикоросов.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, именно к средствам для обработки сока и жмыха ягод. В устройстве сок после пресса под воздействием СВЧ-модуля обеззараживается и без контакта с окружающей средой упаковывается. В тоже время жмых после пресса по транспортерной ленте в рабочей камере попадает под воздействие СВЧ-поля и ИК-излучения. Просушенный до заданной влажности продукт по транспортерной ленте попадает в измельчитель, где жмых ягод перетирается в порошок, упаковывается и реализуется. Использование изобретения позволит снизить затраты на производство путем внедрения энергосберегающих методов и повышения количественных и качественных показателей продукции. 2 ил.

Устройство для обработки сока и жмыха ягод энергосберегающими методами, состоящее из рамы, на которой установлен основной корпус конструкции, внутри которой расположен транспортер и СВЧ-магнетроны с СВЧ-излучателями, отличающееся тем, что транспортер выполнен из перфорированной ленты, приводимый в движение двигателем, в левой нижней части транспортера расположен тепловентилятор с направляющим воздушного потока и распределители воздушного потока, а над транспортером с определенным шагом на вертикальных подвесах закреплены ИК-излучатели трубчатого типа, при этом на боковых стенках корпуса установлены СВЧ-излучатели, причем две третьих электромагнитной энергии, излучаемой СВЧ-магнетронами, направлены на обеззараживание сока, поступающего в установку из пресса по стеклянной (кварцевой) трубке, а одна треть - на жмых, поступающий из пресса по транспортеру, при этом стеклянная (кварцевая) трубка закреплена на резиновых уплотнителях, позволяющих менять угол наклона трубки за счет установленного шагового привода, который расположен в верхней части корпуса рядом с шахтой вытяжки влажного воздуха, и установленного в нем привода для принудительной откачки влажного воздуха, при этом в правой части корпуса установлены измельчитель и упаковывающее устройство, а над измельчителем установлено второе упаковывающее устройство, при этом устройство для обработки сока и жмыха ягод снабжено ПДУ для управления всей линией по программе.