[go: up one dir, main page]

RU2374580C1 - Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating - Google Patents

Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating Download PDF

Info

Publication number
RU2374580C1
RU2374580C1 RU2008137334/06A RU2008137334A RU2374580C1 RU 2374580 C1 RU2374580 C1 RU 2374580C1 RU 2008137334/06 A RU2008137334/06 A RU 2008137334/06A RU 2008137334 A RU2008137334 A RU 2008137334A RU 2374580 C1 RU2374580 C1 RU 2374580C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
product
feeder
inductor
auger
Prior art date
Application number
RU2008137334/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Тихонович Антипов (RU)
Сергей Тихонович Антипов
Сергей Васильевич Шахов (RU)
Сергей Васильевич Шахов
Александр Александрович Жашков (RU)
Александр Александрович Жашков
Василий Владимирович Торопцев (RU)
Василий Владимирович Торопцев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия
Priority to RU2008137334/06A priority Critical patent/RU2374580C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374580C1 publication Critical patent/RU2374580C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: in the drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating that contains a body connected to the vacuum-pumping system with charging and discharging devices and in which a drum is installed with a capability of rotating relative to its longitudinal axis, feeder of the moist product with an auger and infrared heaters. The invention is in the fact that there is an insert-type screw surface with a variable pitch decreasing towards product yield. There is a feeder with an auger equipped with a connecting branch in the end part inside the drum along its entire length used to unload predried product. The lower sector of the moist product feeder is made as an inductor of electromagnetic waves of industrial or high frequency and the auger is made of the material with low conductivity for Foucault currents. The infrared heaters are placed on the panel under the feeder above the layer of dried product. There is an inducer installed in the lower part of the body with a gap between the drum surface and the inducer for continuous rotation of the drum. The panel and the inducer are located with a capability of installation at an angle corresponding to the angle of a natural slope of the product.
EFFECT: enhanced heat and mass exchange, rational use of the drum internal volume, capability of applying a soft mode of drying, improved quality of the finished product, its performance, improved performance reliability, higher operational safety.
3 dwg

Description

Изобретение относится к технике вакуумной сушки сыпучих продуктов и может быть использовано на пищевых предприятиях и в других отраслях перерабатывающей промышленности.The invention relates to techniques for vacuum drying bulk products and can be used in food enterprises and in other processing industries.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является барабанная сушилка для термочувствительных сыпучих продуктов [Патент СССР №1836609, МПК7 F26В 11/04, опубл. 23.08.1993], содержащая цилиндрический корпус, подключенный к вакуум-насосу и конденсатору водяных паров, горизонтальный вращающийся барабан со спиральной вставкой и с размещенными внутри него инфракрасными нагревателями.The closest in technical essence and the achieved effect is a drum dryer for heat-sensitive bulk products [USSR Patent No. 1836609, IPC 7 F26V 11/04, publ. 08/23/1993], containing a cylindrical body connected to a vacuum pump and a water vapor condenser, a horizontal rotating drum with a spiral insert and infrared heaters placed inside it.

Недостатками указанной барабанной сушилки является низкое качество готовой продукции из-за низкого коэффициента тепло- и массообмена, невысокая производительность, сложность конструкции сушилки.The disadvantages of this drum dryer is the low quality of the finished product due to the low coefficient of heat and mass transfer, low productivity, design complexity of the dryer.

Технической задачей изобретения является повышение качества готовой продукции, повышение производительности сушилки и эффективности процесса сушки.An object of the invention is to improve the quality of finished products, increase the productivity of the dryer and the efficiency of the drying process.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в барабанной вакуумной сушилке термолабильных продуктов с двустадийным индуктивным нагревом, содержащей корпус, подключенный к системе вакуумирования с загрузочным и разгрузочным устройствами, в котором установлен с возможностью вращения относительно его продольной оси барабан, питатель влажного продукта со шнеком и инфракрасные нагреватели, новым является то, что на внутренней поверхности барабана установлена вставная винтовая поверхность с переменным шагом, уменьшающимся в направлении выхода готового продукта, внутри барабана по всей его длине расположен питатель со шнеком, снабженный в конечной части патрубком для выгрузки подсушенного продукта, нижний сектор питателя влажного продукта выполнен в виде индуктора электромагнитных волн промышленной или высокой частоты, при этом шнек изготовлен из материала с низкой проводимостью для токов Фуко, инфракрасные нагреватели размещены на панели под питателем над слоем высушиваемого продукта, в нижней части корпуса установлен индуктор с зазором δ между поверхностью барабана и индуктором для бесперебойного вращения барабана, при этом панель и индуктор расположены с возможностью установки их под углом, соответствующим углу естественного откоса продукта α.The stated technical problem is achieved in that in a vacuum drum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating, comprising a housing connected to a vacuum system with loading and unloading devices, in which a drum, a wet product feeder with an auger and infrared are installed with the possibility of rotation relative to its longitudinal axis heaters, new is that on the inner surface of the drum there is an insertable screw surface with a variable pitch decreasing by equal to the output of the finished product, inside the drum along its entire length there is a feeder with a screw, equipped in the end with a pipe for unloading the dried product, the lower sector of the wet product feeder is made in the form of an inductor of electromagnetic waves of industrial or high frequency, while the auger is made of material with low conductivity for Foucault currents, infrared heaters are located on the panel under the feeder above the layer of the product to be dried, an inductor with a gap δ between the surface is installed in the lower part of the housing a drum and an inductor for uninterrupted rotation of the drum, while the panel and inductor are arranged to be installed at an angle corresponding to the angle of repose of the product α.

Технический результат заключается в интенсификации тепло- и массообмена, в рациональном использовании внутреннего объема барабана, возможности осуществления мягкого режима сушки.The technical result consists in the intensification of heat and mass transfer, in the rational use of the internal volume of the drum, the possibility of implementing a mild drying mode.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на фиг.1 изображена схема барабанной вакуумной сушилки, на фиг.2 - разрез А, на фиг.3 - схема индуктора.The invention is illustrated by drawings, figure 1 shows a diagram of a drum vacuum dryer, figure 2 is a section A, figure 3 is a diagram of the inductor.

Барабанная вакуумная сушилка термолабильных продуктов с двустадийным индуктивным нагревом состоит из цилиндрического корпуса 1 (фиг.1, 2), подключенного к системе вакуумирования, состоящей из вакуум-насоса и конденсатора водяных паров (не показаны), посредством патрубка 2, загрузочного 3 и разгрузочного 4 устройств, соединенных с корпусом 1 затворами 5 и 6 соответственно, вращающегося барабана 7, имеющего внутреннюю винтовую вставную поверхность 8 с переменным шагом, в нижней части корпуса 1 установлен индуктор 10 (фиг.3), состоящий из магнитопровода 15, внутренней пропускающей поверхности 16 и наружной экранирующей диэлектрической поверхности 17, питателя влажного продукта 11 со шнеком, с расположенным в конце патрубком 9 для перехода продукта во вращающийся барабан 7, панели инфракрасных нагревателей 12, расположенных на шарнире 13 (фиг.1, 2), накопителя высушенного продукта 14. Индуктор 10 установлен с минимальным зазором δ, обеспечивающим бесперебойное вращение барабана 7.A drum vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating consists of a cylindrical body 1 (Fig. 1, 2) connected to a vacuum system consisting of a vacuum pump and a water vapor condenser (not shown) by means of a pipe 2, loading 3 and discharge 4 devices connected to the housing 1 by shutters 5 and 6, respectively, of a rotating drum 7 having an internal screw insert surface 8 with a variable pitch, an inductor 10 is installed in the lower part of the housing 1 (Fig. 3), consisting of a magnetic water 15, the inner passing surface 16 and the outer shielding dielectric surface 17, the wet product feeder 11 with a screw, with a pipe 9 located at the end to transfer the product to the rotating drum 7, infrared heater panels 12 located on the hinge 13 (Figs. 1, 2 ), the storage of the dried product 14. The inductor 10 is installed with a minimum gap δ, ensuring uninterrupted rotation of the drum 7.

Сушилка работает нижеуказанным образом.The dryer operates as follows.

Сыпучий влажный продукт через затвор 5 из загрузочного бункера 3 (фиг.1) под действием силы тяжести попадает внутрь провакуумированного корпуса 1 в питатель 11 со шнеком, где происходит первая стадия тепловой обработки - подсушка. Здесь влажный продукт прогревается за счет индуктора, который излучает электромагнитные волны промышленной или высокой частоты. Под воздействием электромагнитных волн шнек накопителя 11 нагревается за счет токов Фуко и передает тепло высушиваемому продукту. Далее продукт через патрубок 9 переходит на внутреннюю поверхность барабана 7, который имеет вставную винтовую поверхность 8 с переменным шагом, уменьшающимся в направлении выхода продукта из вращающегося барабана 7 сушилки. С внешней стороны поверхность барабана нагревается индуктором 10 (фиг.3), который состоит из магнитопровода 15, внутренней пропускающей поверхности 16 и экранирующей диэлектрической наружной поверхности 17, позволяющей направить на барабан 7 поток электромагнитных волн, излучаемых с промышленной или высокой частотой. За счет вставной винтовой поверхности 8, расположенной внутри вращающегося барабана 7, продукт равномерно прогревается, перемешивается и, перемещаясь по внутренним виткам, окончательно высушивается - вторая стадия. С внутренней стороны вращающегося барабана 7 продукт прогревается инфракрасными нагревателями 12, установленными на шарнире 13 таким образом, чтобы угол ее наклона соответствовал углу естественного откоса продукта. С внутренних витков вставной винтовой поверхности 8 вращающегося барабана 7 продукт пересыпается в накопитель 14, соединенный затвором 6 с разгрузочным бункером 4. Водяной пар и неконденсирующиеся газы отсасываются вакуум-насосом.Loose wet product through the shutter 5 from the loading hopper 3 (Fig. 1), under the action of gravity, enters the evacuated housing 1 into the feeder 11 with the screw, where the first stage of heat treatment - drying takes place. Here, the wet product is heated by an inductor that emits electromagnetic waves of industrial or high frequency. Under the influence of electromagnetic waves, the drive auger 11 is heated by Foucault currents and transfers heat to the dried product. Next, the product through the pipe 9 passes to the inner surface of the drum 7, which has an inserted helical surface 8 with a variable pitch, decreasing in the direction of the product from the rotary drum 7 of the dryer. From the outside, the surface of the drum is heated by an inductor 10 (Fig. 3), which consists of a magnetic circuit 15, an internal transmission surface 16 and a shielding dielectric outer surface 17, which allows directing a stream of electromagnetic waves emitted at an industrial or high frequency onto the drum 7. Due to the plug-in screw surface 8 located inside the rotating drum 7, the product is uniformly warmed up, mixed and, moving along the inner turns, finally dried - the second stage. On the inner side of the rotating drum 7, the product is heated by infrared heaters 12 mounted on the hinge 13 so that its angle of inclination corresponds to the angle of repose of the product. From the internal turns of the insertion screw surface 8 of the rotating drum 7, the product is poured into the accumulator 14, connected by a shutter 6 to the discharge hopper 4. Water vapor and non-condensable gases are sucked off by a vacuum pump.

Предложенная барабанная вакуумная сушилка термолабильных продуктов с двустадийным индуктивным нагревом позволяет повысить качество готового продукта, ее производительность, увеличить надежность работы, повысить безопасность при эксплуатации.The proposed drum vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating can improve the quality of the finished product, its productivity, increase the reliability, improve safety during operation.

Claims (1)

Барабанная вакуумная сушилка термолабильных продуктов с двустадийным индуктивным нагревом, содержащая корпус, подключенный к системе вакуумирования с загрузочным и разгрузочным устройствами, в котором установлен с возможностью вращения относительно его продольной оси барабан, питатель влажного продукта со шнеком и инфракрасные нагреватели, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности барабана установлена вставная винтовая поверхность с переменным шагом, уменьшающимся в направлении выхода готового продукта, внутри барабана по всей его длине расположен питатель со шнеком, снабженный в конечной части патрубком для выгрузки подсушенного продукта, нижний сектор питателя влажного продукта выполнен в виде индуктора электромагнитных волн промышленной или высокой частоты, при этом шнек изготовлен из материала с низкой проводимостью для токов Фуко, инфракрасные нагреватели размещены на панели под питателем над слоем высушиваемого продукта, в нижней части корпуса установлен индуктор с зазором δ между поверхностью барабана и индуктором для бесперебойного вращения барабана, при этом панель и индуктор расположены с возможностью установки их под углом, соответствующим углу естественного откоса продукта α. A drum vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating, comprising a housing connected to a vacuum system with loading and unloading devices, in which a drum, a wet product feeder with a screw and infrared heaters are installed with the possibility of rotation relative to its longitudinal axis, characterized in that on the inside the surface of the drum has an inserted helical surface with a variable pitch, decreasing in the direction of exit of the finished product, inside the drum along its length there is a feeder with a screw, equipped at the end with a nozzle for unloading the dried product, the lower sector of the wet product feeder is made in the form of an industrial or high frequency electromagnetic wave inductor, while the screw is made of a material with low conductivity for Foucault currents, infrared heaters are placed on the panel under the feeder above the layer of the product to be dried, in the lower part of the housing there is an inductor with a gap δ between the surface of the drum and the inductor for uninterrupted rotation of the ba rabana, while the panel and inductor are arranged to be installed at an angle corresponding to the angle of repose of the product α.
RU2008137334/06A 2008-09-17 2008-09-17 Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating RU2374580C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008137334/06A RU2374580C1 (en) 2008-09-17 2008-09-17 Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008137334/06A RU2374580C1 (en) 2008-09-17 2008-09-17 Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2374580C1 true RU2374580C1 (en) 2009-11-27

Family

ID=41476802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008137334/06A RU2374580C1 (en) 2008-09-17 2008-09-17 Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2374580C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765844C1 (en) * 2021-02-10 2022-02-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования"Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Heat and mass transfer apparatus for dispersed materials drying
RU2799271C1 (en) * 2022-07-07 2023-07-04 Шаньдун Тяньли Энерджи Ко., Лтд. Steam drum dryer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1196637A1 (en) * 1984-09-26 1985-12-07 Красноярский сельскохозяйственный институт Countercurrent drier
SU1428895A1 (en) * 1987-02-19 1988-10-07 Красноярский сельскохозяйственный институт Thermal installation
RU2161761C1 (en) * 2000-02-24 2001-01-10 Зверев Юрий Викторинович Apparatus for heating, drying and calcining loose materials
WO2007021650A2 (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Solar Roast Coffee, Llc Method and apparatus for roasting coffee beans by means of concentrated solar thermal energy

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1196637A1 (en) * 1984-09-26 1985-12-07 Красноярский сельскохозяйственный институт Countercurrent drier
SU1428895A1 (en) * 1987-02-19 1988-10-07 Красноярский сельскохозяйственный институт Thermal installation
RU2161761C1 (en) * 2000-02-24 2001-01-10 Зверев Юрий Викторинович Apparatus for heating, drying and calcining loose materials
WO2007021650A2 (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Solar Roast Coffee, Llc Method and apparatus for roasting coffee beans by means of concentrated solar thermal energy

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765844C1 (en) * 2021-02-10 2022-02-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования"Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Heat and mass transfer apparatus for dispersed materials drying
RU2799271C1 (en) * 2022-07-07 2023-07-04 Шаньдун Тяньли Энерджи Ко., Лтд. Steam drum dryer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206310886U (en) A kind of continous way hot wind and microwave couples drying system
AU706951B2 (en) Device for the thermal treatment of bulk materials in screw conveyors
CN207351115U (en) A kind of heated air circulation type material screens drying device
JP2013520340A (en) Tray assembly and method for manufacturing ceramic products
CN103813498B (en) Microwave heating equipment
CN108088191A (en) electromagnetic heating drying machine
CN205897789U (en) Fermented feed drying device
JP2014519008A (en) Microwave continuous freeze dryer
RU2374580C1 (en) Drum-type vacuum dryer of thermolabile products with two-stage inductive heating
CN102393132A (en) Vertical microwave drying coal furnace
CN111578648B (en) Microwave heating type vacuum freeze dryer with multiple oscillation modes
RU2506506C1 (en) Grain drying device
CN110081698A (en) The continuous baking of negative-pressure cyclic heating, dry, frying equipment
CN109579512B (en) Multisection type rotary kiln
CN203857765U (en) Material drying device
CN209197442U (en) A kind of multisection type rotary kiln
CN103557682B (en) Box-type microwave equipment with tunnel
CN109900086B (en) A microwave drying rotary kiln for powdered materials and a drying method thereof
CN213873702U (en) Agricultural product microwave drying-machine
CN216764653U (en) An organic solid waste buffer bin
CN209877575U (en) High-efficient multilayer transmission microwave drying device
CN104833186B (en) Electromagnetic induction screw conveying drying machine
CN203744678U (en) Continuous microwave drying optical cable sheath device
CN206866564U (en) A kind of flavoring microwave hot drying equipment
KR101857919B1 (en) Convection, conduction and Dryers with copy function

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100918