RU136962U1

RU136962U1 - SMALL UNIT FOR SEARCH FOR OPTIMAL TECHNOLOGICAL MODES OF RAWING OF RAW MATERIALS

Info

Publication number: RU136962U1
Application number: RU2013121893/13U
Authority: RU
Inventors: Илья Юрьевич Селяков; Александр Вячеславович Кайченов; Алексей Алексеевич Маслов; Михаил Александрович Ершов; Виктор Андреевич Аминов
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2014-01-27

Abstract

1. Малогабаритная установка для поиска оптимальных технологических режимов сушки сырья, включающая корпус с установленной внутри камерой с нагревательным элементом, датчиками температуры и веса, рециркуляционный воздуховод, вытяжной и нагнетательный вентиляторы, блок автоматики, отличающаяся тем, что дополнительно содержит три автономных аналогичных корпуса с камерами внутри, при этом корпуса установлены на опорную раму, а каждая камера снабжена датчиком влажности и игольчатым датчиком измерения температуры внутри сырья, под каждым корпусом на опорной раме установлен счетчик электрической энергии.2. Малогабаритная установка по п.1, отличающаяся тем, что датчик веса выполнен в виде безмена с аналоговым выходом, на чувствительный элемент которого подвешена рамка с рыбой.3. Малогабаритная установка по п.1, отличающаяся тем, что корпуса с камерами расположены на опорной раме последовательно в ряд.1. A small-sized installation for finding optimal technological modes of drying raw materials, including a housing with a chamber installed inside with a heating element, temperature and weight sensors, a recirculation duct, exhaust and discharge fans, an automation unit, characterized in that it additionally contains three autonomous similar housings with cameras inside, while the housings are mounted on a support frame, and each chamber is equipped with a humidity sensor and a needle sensor for measuring the temperature inside the raw material, under each orpusom mounted on the support frame counter electric energii.2. The small-sized installation according to claim 1, characterized in that the weight sensor is made in the form of a steelyard with an analog output, on the sensitive element of which a frame with fish is suspended. The small-sized installation according to claim 1, characterized in that the housing with cameras are arranged sequentially in a row on the support frame.

Description

Полезная модель относится к сушильным и коптильным устройствам и может быть использована как по прямому назначению, так и для поиска оптимальных технологических режимов сушки, вяления и копчения сырья по различным критериям, таким как время приготовления сырья, энергетические затраты на процесс, качество готового продукта.The utility model relates to drying and smoking devices and can be used both for its intended purpose and to search for optimal technological modes of drying, drying and smoking of raw materials according to various criteria, such as the time of preparation of raw materials, energy costs of the process, quality of the finished product.

Известна универсальная коптильно-сушильная установка, содержащая теплоизолированную и поделенную перегородками на отсеки камеру с загружаемыми тележками с обрабатываемым продуктом, образованные перегородками каналы для циркуляции теплоносителя, дымогенератор, подогреватели теплоносителя, размещенные перед входом в установку и в каналах для циркуляции теплоносителя, включающие вытяжной и нагнетательный вентиляторы, блок вентиляции, отличающаяся тем, что вытяжной и нагнетательный вентиляторы не связаны между собой трубопроводом, подогреватели теплоносителя, установленные в каналах, расположены в их верхней части и за ними установлены датчики измерения температуры, перед вытяжным вентилятором установлены датчики контроля относительной влажности теплоносителя (Пат. РФ №111985, опубл. 10.01.2012).Known universal smoking-drying installation, containing a heat-insulated and divided by partitions into compartments chamber with loaded carts with a processed product, channels for circulation of heat carrier formed by partitions, smoke generator, heat carrier heaters located in front of the plant entrance and in channels for heat carrier circulation, including exhaust and fans, ventilation unit, characterized in that the exhaust and discharge fans are not connected by a pipeline, coolant heaters installed in the channels are located in their upper part and temperature sensors are installed behind them, sensors for monitoring the relative humidity of the coolant are installed in front of the exhaust fan (Pat. RF No. 111985, publ. 10.01.2012).

Недостатками этой установки для поставленной задачи поиска оптимальных технологических режимов являются:The disadvantages of this installation for the task of finding the optimal technological conditions are:

- большое количество сырья, которое необходимо для проведения эксперимента;- a large amount of raw materials, which is necessary for the experiment;

- большие затраты электрической энергии из-за большого объема камер;- high costs of electrical energy due to the large volume of chambers;

- отсутствие датчиков контроля веса сырья;- lack of sensors for controlling the weight of raw materials;

- отсутствие датчиков контроля температуры внутри сырья;- lack of temperature control sensors inside the raw material;

- отсутствие возможности проводить параллельно несколько процессов с различными параметрами: температурой, влажностью, потоком сушильного агента в камерах;- the inability to carry out several processes in parallel with various parameters: temperature, humidity, flow of the drying agent in the chambers;

- отсутствие контроля затраченной на технологический процесс электроэнергии.- lack of control of the energy spent on the process.

Первые три недостатка отсутствуют в малогабаритной сушильной установке, которая состоит из корпуса с установленной внутри камерой сушки с сетчатыми поддонами, расположенными ярусами, ИК-излучатели под сводом камеры сушки, отверстие подачи и отверстие выброса сушильного агента, перепускной воздуховод, снабжена блоком автоматики, куда поступает информация с дополнительно установленных в камере сушки датчика измерения температуры поверхностного слоя сырья и датчика контроля веса (Пат. РФ №117266, опубл. 27.06.2012).The first three drawbacks are absent in a small-sized drying installation, which consists of a casing with a drying chamber installed inside the chamber with mesh pallets arranged in tiers, IR emitters under the drying chamber arch, the supply opening and the discharge outlet of the drying agent, the bypass duct, is equipped with an automation unit, which receives information from additionally installed in the drying chamber a sensor for measuring the temperature of the surface layer of raw materials and a weight control sensor (Pat. RF No. 117266, publ. 27.06.2012).

Недостатками этой установки для поставленной задачи поиска оптимальных технологических режимов сушки сырья являются:The disadvantages of this installation for the task of finding the optimal technological modes of drying of raw materials are:

- невозможность проведения параллельно нескольких процессов с различными параметрами: температурой, влажностью, потоком сушильного агента в камерах;- the inability to conduct several processes in parallel with different parameters: temperature, humidity, flow of the drying agent in the chambers;

- отсутствие контроля затраченной на технологический процесс электроэнергии;- lack of control of the energy spent on the process;

- отсутствие контура управления влажностью;- lack of humidity control circuit;

- отсутствие возможности регулирования скорости сушильного агента;- the inability to control the speed of the drying agent;

- отсутствие датчиков контроля температуры внутри сырья.- lack of temperature control sensors inside the raw material.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, состоит в создании установки, которая позволит проводить одновременно несколько процессов с различными технологическими параметрами сушки сырья с целью поиска оптимального технологического режима и минимизации времени этого поиска.The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to create an installation that will allow several processes to be carried out simultaneously with different technological parameters of drying the raw materials in order to find the optimal technological mode and minimize the time of this search.

Для достижения технического результата установка имеет 4 небольшие теплоизолированные камеры размером 400*600*400 мм с загрузкой сырья до 4-х килограммов, рециркуляционный воздуховод для возврата части нагретого сушильного агента, вытяжной вентилятор для утилизации агента с избыточной влажностью. Это уменьшает затраты электроэнергии для реализации режима и способствует уменьшению количества сырья, необходимого для заполнения камер. Четыре камеры позволяют одновременно провести 4 независимых технологических процесса с различными по параметрам режимами, что сокращает время получения оптимальных технологических параметров процессов в 3-4 раза. Автоматическое управление установкой и сбор необходимой информации для анализа эффективности режима увеличивает количество и точность снятых показаний.To achieve a technical result, the installation has 4 small heat-insulated chambers 400 * 600 * 400 mm in size with a feed of up to 4 kilograms, a recirculation duct to return part of the heated drying agent, an exhaust fan for recycling the agent with excess moisture. This reduces the cost of electricity to implement the regime and helps to reduce the amount of raw materials needed to fill the chambers. Four chambers allow simultaneous 4 independent technological processes with different modes of parameters, which reduces the time to obtain optimal technological process parameters by 3-4 times. Automatic control of the installation and the collection of necessary information for analyzing the effectiveness of the mode increases the number and accuracy of the readings.

Предлагаемая установка представлена на фиг. 1, 2The proposed installation is shown in FIG. 12

На фиг. 1 представлен общий вид малогабаритной установки для поиска оптимальных технологических режимов сушки сырья, на фиг. 2 - камера в разрезе.In FIG. 1 shows a general view of a small-sized installation for searching for optimal technological modes of drying raw materials, FIG. 2 - sectional camera.

Малогабаритная установка для поиска оптимальных технологических режимов сушки сырья (фиг. 1, 2) содержит четыре небольших теплоизолированных автономных корпуса, в каждом корпусе размещена камера 1. Корпуса выполнены из металла и расположены на опорной раме 2 последовательно в ряд. На нижней стенке внутри каждой камеры 1 по центру расположен нагревательный элемент 3, необходимый для подогрева сушильного агента. Нагревательный элемент 3 - это трубчатый электрический нагреватель (ТЭН) мощностью 1 кВт. Снаружи на верхней стенке по центру каждой камеры 1 расположен нагнетательный вентилятор 4, который необходим для нагнетания сушильного агента. К вентилятору 4 каждой камеры 1 подключен одним концом рециркуляционный воздуховод 5, который необходим для повторного использования уже нагретого сушильного агента. Рециркуляционный воздуховод 5 другим концом заведен в центр нижней части каждой камеры 1, где расположена заслонка 6 для подачи свежего воздуха. Сушильный агент с избыточной влажностью утилизируется при помощи вытяжного вентилятора 7, который установлен снаружи на верхней стенке каждой камеры 1 в левом углу возле задней стенки. Управление работой камер 1 осуществляют при помощи блока 8 автоматики. Блок 8 автоматики установлен на стене помещения, где находится установка. Каждая камера 1 снабжена (фиг. 2) датчиком 9 температуры и датчиком 10 влажности, которые расположены в правом верхнем дальнем углу камер 1 и необходимы для контроля и управления температурой и влажностью внутри камер 1. Изменение температуры реализуется при помощи нагревательного элемента 3, а изменение влажности при помощи вытяжного вентилятора 7. Для контроля изменения массы сырья все камеры 1 оборудованы датчиками веса 11, которые прикреплены к верхней стенке камеры 1 посередине. Датчик 11 веса - это безмен с аналоговым выходом, на чувствительный элемент которого подвешивается рамка с рыбой. Для контроля температуры внутри сырья, используют игольчатый датчик 12 температуры. Этот датчик 12 перед началом эксперимента устанавливают в сырье. Для контроля энергетических затрат на технологический процесс каждая камера 1 снабжена счетчиком 13 электроэнергии. Счетчик 13 электрической энергии установлен на опорной раме 2 под корпусом камеры 1.A small-sized installation for searching for optimal technological modes of drying raw materials (Fig. 1, 2) contains four small heat-insulated autonomous enclosures, a chamber 1 is placed in each enclosure. The enclosures are made of metal and are arranged sequentially in a row on the supporting frame 2. On the bottom wall inside each chamber 1 in the center there is a heating element 3, necessary for heating the drying agent. Heating element 3 is a tubular electric heater (TEN) with a capacity of 1 kW. Outside, on the upper wall in the center of each chamber 1, there is a blower fan 4, which is necessary for pumping a drying agent. To the fan 4 of each chamber 1 is connected at one end a recirculation duct 5, which is necessary for the reuse of an already heated drying agent. The recirculation duct 5 at the other end is brought into the center of the lower part of each chamber 1, where the damper 6 for supplying fresh air is located. The drying agent with excess moisture is disposed of using an exhaust fan 7, which is installed externally on the upper wall of each chamber 1 in the left corner near the rear wall. The operation of the cameras 1 is carried out using the automation unit 8. The automation unit 8 is installed on the wall of the room where the installation is located. Each chamber 1 is equipped (Fig. 2) with a temperature sensor 9 and a humidity sensor 10, which are located in the upper right far corner of the chambers 1 and are necessary for monitoring and controlling the temperature and humidity inside the chambers 1. The temperature is changed using the heating element 3, and the change humidity using an exhaust fan 7. To control the change in the mass of raw materials, all chambers 1 are equipped with weight sensors 11, which are attached to the upper wall of the chamber 1 in the middle. The weight sensor 11 is a steelyard with an analog output, on the sensitive element of which a frame with fish is suspended. To control the temperature inside the raw material, use a needle temperature sensor 12. This sensor 12 is installed in the feed before the start of the experiment. To control the energy costs of the process, each camera 1 is equipped with a meter 13 of electricity. The counter 13 of electrical energy is mounted on a supporting frame 2 under the housing of the chamber 1.

Установка работает следующим образом. Оператор загружает сырье, необходимое для проведения эксперимента, в каждую камеру 1, размещая его на датчиках 11 веса. В каждой камере 1 задается при помощи блока 8 автоматики индивидуальный режим, который может отличаться от эталонного по температуре, влажности, времени релаксации¹, скоростиInstallation works as follows. The operator loads the raw materials necessary for the experiment into each chamber 1, placing it on the weight sensors 11. In each chamber 1, an individual mode is set using the automation unit 8, which may differ from the standard one in temperature, humidity, relaxation time ¹ , and speed

¹Технологический прием, при котором подведение тепла и удаление воздушно-водной смеси приостанавливается на определенный период. Вследствие этого градиент влажности сырья снижается. ¹ Technological technique, in which the heat supply and removal of the air-water mixture is suspended for a certain period. As a result, the moisture gradient of the feed is reduced.

потока сушильного агента. Установка запускается. В автоматическом режиме фиксируются значения температуры и влажности, изменение веса сырья, скорости потока сушильного агента, температуры внутри сырья, энергопотребление в каждой камере 1. На основании полученных данных, делают вывод об эффективности режима. За счет проведения 4-х параллельных опытов время определения оптимального технологического режима сокращается в 3-4 раза.drying agent stream. Installation starts. In the automatic mode, the values of temperature and humidity, changes in the weight of the raw materials, the flow rate of the drying agent, the temperature inside the raw materials, the energy consumption in each chamber are recorded 1. Based on the data obtained, it is concluded that the mode is effective. Due to 4 parallel experiments, the time to determine the optimal technological regime is reduced by 3-4 times.

Технология рыбы и рыбных продуктов: учебник для вузов / [Артюхова С.А. и др.]; под ред. А.М. Ершова. - [2-е изд.]. - М.: Колос, 2010. - 1064 с. Стр.484Technology of fish and fish products: a textbook for high schools / [Artyukhova S.A. and etc.]; under the editorship of A.M. Ershov. - [2nd ed.]. - M .: Kolos, 2010 .-- 1064 s. Page 484

Claims

1. A small-sized installation for finding optimal technological modes of drying raw materials, including a housing with a chamber installed inside with a heating element, temperature and weight sensors, a recirculation duct, exhaust and discharge fans, an automation unit, characterized in that it additionally contains three autonomous similar housings with cameras inside, while the housings are mounted on a support frame, and each chamber is equipped with a humidity sensor and a needle sensor for measuring the temperature inside the raw material, under each orpusom mounted on the support frame electrical energy meter.

2. The small-sized installation according to claim 1, characterized in that the weight sensor is made in the form of a steelyard with an analog output, on the sensitive element of which a frame with fish is suspended.

3. The small-sized installation according to claim 1, characterized in that the housing with cameras are arranged sequentially in a row on the support frame.