RU2015473C1

RU2015473C1 - Drier for liquid thermolabile products

Info

Publication number: RU2015473C1
Authority: RU
Inventors: В.Е. Игнатов; В.И. Кирсанов; С.В. Николаенко
Original assignee: Воронежский технологический институт
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1994-06-30

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: drier comprises sealed casing which accommodates revolving perforated drum filled 20-50 % full with inert bodies. Inductor disposed inside the layer of inert bodies is of segmental cross section. It is installed rotatably in lower zone of drum, symmetrically with its vertical axis and forms a gap between inner surface of the drum and segment arc. Flat side of segment is inclined to horizontal at an angle of 0-28 deg. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки жидких термолабильных продуктов и может быть использовано в пищевой, микробиологической, фармацевтической и других отраслях промышленности. The invention relates to techniques for drying liquid thermolabile products and can be used in food, microbiological, pharmaceutical and other industries.

Известна установка для сушки жидких продуктов в слое инертных тел, которая содержит корпус и размещенный внутри него перфорированный барабан с дополнительным цилиндром, заполненным инертными телами и имеющим возможность свободного вращения по внутренней поверхности наружного барабана, причем цилиндр изнутри снабжен веерной насадкой. A known installation for drying liquid products in a layer of inert bodies, which contains a housing and a perforated drum placed inside it with an additional cylinder filled with inert bodies and having the possibility of free rotation on the inner surface of the outer drum, the cylinder inside having a fan nozzle.

Недостатком этой установки являются сложность конструкции и низкая надежность. The disadvantage of this installation is the design complexity and low reliability.

Известна сушилка непрерывного действия для термочувствительных материалов, которая содержит корпус, размещенный внутри него перфорированный барабан, заполненный гранулами замороженного продукта. По оси барабана расположен неподвижный вал, на котором установлены инфракрасные излучатели, а разгрузочное устройство размещено под нижним сектором барабана. Known continuous dryer for heat-sensitive materials, which contains a housing, a perforated drum placed inside it, filled with granules of a frozen product. A stationary shaft is located along the drum axis, on which infrared emitters are mounted, and the unloading device is located under the lower sector of the drum.

Указанная установка имеет следующие недостатки: необходимость предварительного замораживания продукта в виде гранул, что усложняет конструкцию и требует дополнительного расхода энергии; ограниченность теплопередачи от потока лучистой энергии вследствие слабого проникновения инфракрасных лучей внутрь слоя материала и неравномерность нагрева продукта; необходимость применения конструктивно сложных питателей для непрерывной подачи продукта внутрь барабана; оснащение сушилки холодильной установкой, сублиматором и десублиматором, что делает всю установку громоздкой. The specified installation has the following disadvantages: the need for preliminary freezing of the product in the form of granules, which complicates the design and requires additional energy consumption; limited heat transfer from the flow of radiant energy due to the weak penetration of infrared rays into the layer of material and the uneven heating of the product; the need for structurally complex feeders for continuous supply of the product into the drum; equipping the dryer with a refrigeration unit, a sublimator and a desublimator, which makes the entire installation cumbersome.

Целью изобретения является интенсификация процесса сушки жидких термолабильных продуктов. The aim of the invention is the intensification of the drying process of liquid thermolabile products.

Поставленная цель достигается тем, что в сушилке для жидких термолабильных продуктов, содержащей герметичный корпус с размещенным в нем вращающимся перфорированным барабаном, установленный внутри него нагревательный элемент выполнен в виде индуктора, имеющего в сечении форму сегмента, установленного с возможностью поворота в нижней зоне барабана симметрично его вертикальной оси с образованием зазора между внутренней поверхностью барабана и дугой сегмента, при этом угол наклона плоской стороны сегмента к горизонту равен 0...28^о.This goal is achieved by the fact that in the dryer for heat-sensitive liquid products containing a sealed enclosure with a rotating perforated drum placed inside it, the heating element installed inside it is made in the form of an inductor having a sectional shape in section, which can be rotated symmetrically in the lower zone of the drum vertical axis with the formation of a gap between the inner surface of the drum and the arc of the segment, while the angle of inclination of the flat side of the segment to the horizon is 0 ... 28 ^about .

На фиг.1 и 2 представлена предлагаемая сушилка. Figure 1 and 2 presents the proposed dryer.

Сушилка содержит герметичный корпус 1, внутри которого находится перфорированный барабан 2, установленный с возможностью вращения и заполненный на 20. . . 50% инертными телами 3, выполненными из токопроводящего диамагнитного материала (например, алюминия), которые могут быть плакированы пленкой фторсополимеров для снижения адгезии. Излучатель электромагнитных волн - индуктор 4, имеющий в сечении форму сегмента, установлен с возможностью поворота в нижней зоне барабана симметрично его вертикальной оси с образованием зазора между внутренней поверхностью барабана и цилиндрической поверхностью индуктора. Над слоем инертных тел 3 расположено диспергирующее устройство 5 для напыления высушиваемого жидкого продукта на инертные тела, подаваемого посредством патрубка 6. В нижней части корпуса расположен разгрузочный затвор 7. The dryer contains a sealed housing 1, inside of which is a perforated drum 2, mounted for rotation and filled at 20.. . 50% inert bodies 3 made of conductive diamagnetic material (for example, aluminum), which can be clad with a film of fluoropolymers to reduce adhesion. The emitter of electromagnetic waves is an inductor 4 having a sectional shape in cross section, mounted to rotate in the lower zone of the drum symmetrically to its vertical axis with the formation of a gap between the inner surface of the drum and the cylindrical surface of the inductor. Above the layer of inert bodies 3, there is a dispersing device 5 for spraying a dried liquid product onto inert bodies supplied through a nozzle 6. An unloading shutter 7 is located in the lower part of the housing.

Сушилка работает следующим образом. The dryer operates as follows.

В корпусе 1 сушилки вакуум-насосом и конденсатором поддерживается разрежение. Перфорированный барабан 2 непрерывно вращается на роликах 8. Инертные тела 3 поднимаются обечайкой барабана 2 и перекатываются на плоскую поверхность индуктора 4. Диспергирующим устройством 5 на поверхность инертных тел наносится исходный продукт в виде тонкой пленки. Индуктор 4 излучает электромагнитные волны промышленной или более высокой частоты. Под воздействием электромагнитных волн инертные тела 3 совершают колебательные движения, то есть образуется псевдоожиженный слой инертных тел. Одновременно инертные тела нагреваются за счет токов Фуко и передают тепло нанесенной на их поверхность пленке высушиваемого продукта. Посредством привода 9 изменяется угол наклона индуктора 4 к горизонту в пределах от 0 до 28^о, что позволяет регулировать интенсивность сушки продукта в широких пределах.In the housing 1 of the dryer, a vacuum pump and a condenser are maintained under vacuum. The perforated drum 2 continuously rotates on the rollers 8. The inert bodies 3 are lifted by the rim of the drum 2 and rolled onto the flat surface of the inductor 4. The dispersing device 5 on the surface of the inert bodies is applied the initial product in the form of a thin film. The inductor 4 emits electromagnetic waves of industrial or higher frequency. Under the influence of electromagnetic waves, inert bodies 3 make oscillatory movements, that is, a fluidized bed of inert bodies is formed. At the same time, inert bodies are heated due to Foucault currents and transfer heat to the film of the dried product deposited on their surface. 9 by the actuator varies the angle of inclination of the inductor 4 to the horizontal in the range from 0 to ^about 28, which allows to regulate the intensity of the drying of the product in a wide range.

За счет трения инертных тел друг от друга и о поверхность перфорированного барабана происходит скол и истирание пленки высушенного материала, который проходит через перфорацию барабана и отводится из корпуса посредством шлюзового затвора 7. Due to the friction of inert bodies from each other and on the surface of the perforated drum, cleavage and abrasion of the film of dried material occurs, which passes through the perforation of the drum and is removed from the housing by means of a lock gate 7.

Преимущества изобретения заключаются в том, что нагрев инертных тел осуществляется за счет индукции равномерно во всем объеме. Теплоносителем являются сами инертные тела. Тепло передается тонкой пленке высушиваемого материала контактным способом от нагретых инертных тел. При этом градиенты температуры и влажности в слое высушиваемого продукта совпадают по направлению, что способствует интенсификации процесса сушки. Сегментообразная форма сечения индуктора позволяет распределить циркулирующие инертные тела равномерным слоем. Виброкипящий слой инертных тел позволяет равномерно нанести продукт на их поверхность и обеспечивает равномерный нагрев тел и высушиваемого продукта. The advantages of the invention are that the inert bodies are heated by induction uniformly throughout the volume. The inert bodies themselves are the heat carrier. Heat is transferred to a thin film of the material to be dried by the contact method from heated inert bodies. In this case, the temperature and humidity gradients in the layer of the dried product coincide in direction, which contributes to the intensification of the drying process. The segmented shape of the cross section of the inductor allows you to distribute the circulating inert bodies in a uniform layer. The vibro-boiling layer of inert bodies allows you to evenly apply the product on their surface and provides uniform heating of the bodies and the dried product.

Claims

DRYER FOR LIQUID THERMOLABLE PRODUCTS, containing a sealed housing with a perforated rotating drum placed inside it, a heating element, material feeding and unloading devices, a vapor outlet pipe connected to a vacuum pump, characterized in that, in order to intensify the drying process, the heating element is made in the form of an inductor having a sectional shape in cross section and mounted rotatably in the lower zone of the drum symmetrically to its vertical axis with the formation of the gap between the inner surface of the drum and the arc of the segment, while the angle of inclination of the flat side of the segment is 0 - 28 ^o .