RU2352880C2 - Infrared dryer - Google Patents
Infrared dryer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2352880C2 RU2352880C2 RU2007114874/06A RU2007114874A RU2352880C2 RU 2352880 C2 RU2352880 C2 RU 2352880C2 RU 2007114874/06 A RU2007114874/06 A RU 2007114874/06A RU 2007114874 A RU2007114874 A RU 2007114874A RU 2352880 C2 RU2352880 C2 RU 2352880C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- emitters
- drying
- drying chamber
- pallets
- moisture
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 abstract description 4
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 abstract description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 abstract description 3
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 abstract description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 235000021384 green leafy vegetables Nutrition 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002618 waking effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Сушилка предназначена для обезвоживания (сушки) влагосодержащих материалов, таких как овощи, корнеплоды, фрукты, ягоды, зелень, грибы, мясо и т.д. Измельченный материал раскладывают на шести сетчатых поддонах, которые вставляют в сушильную камеру. В сушильной камере, разделенной на три равные секции двумя промежуточными и одним нижним поддонами сбора просыпей, между сетчатыми поддонами (по два в каждой секции) установлены три датчика температуры (по одному в каждой секции), соединенных с блоком автоматического управления процессом сушки, в котором имеется задатчик предельной температуры и времени сушки, шесть инфракрасных (ИК) излучателей, установленных каждый в профиле боковых стенок, причем внутренние поверхности стенок и поддоны промежуточные и нижний выполнены из материала, имеющего высокую отражательную способность.The dryer is designed for dehydration (drying) of moisture-containing materials, such as vegetables, root vegetables, fruits, berries, herbs, mushrooms, meat, etc. The crushed material is laid out on six mesh pallets, which are inserted into the drying chamber. In the drying chamber, divided into three equal sections by two intermediate and one lower spill collection pallets, three temperature sensors (one in each section) are installed between the mesh pallets (two in each section) connected to the automatic control unit of the drying process, in which there is a limiter for the temperature and drying time, six infrared (IR) emitters, each installed in the profile of the side walls, and the inner surface of the walls and the pallets intermediate and lower are made of material, and eyuschego high reflectivity.
Техническим результатом изобретения являются: возможность включения только двух ИК-излучателей одной секции - последовательно секция за секцией, создания равномерного поля ИК-излучения одновременно на двух сетчатых поддонах с материалом предохранения поверхности ИК-излучателей от пылевидных просыпей, поглощающих энергию излучения, и автоматического регулирования процесса сушки.The technical result of the invention are: the ability to turn on only two IR emitters of one section - sequentially section by section, to create a uniform field of IR radiation simultaneously on two mesh pallets with material to protect the surface of the IR emitters from dusty spills that absorb radiation energy, and automatic process control drying.
Изобретение относится к устройствам для сушки высоковлажных материалов, таких как овощи, фрукты, ягоды, огородная и дикорастущая зелень, грибы, мясо и т.д.The invention relates to a device for drying highly moist materials, such as vegetables, fruits, berries, garden and wild herbs, mushrooms, meat, etc.
Известно устройство по авторскому свидетельству СССР №1513352, МПК Е26В 3/30, 1986 г. Устройство включает сушильный шкаф с вставленным в него поддоном для высушиваемого материала, с обеих сторон которого расположены ИК-излучатели и вентиляторы.A device is known according to the author's certificate of the USSR No. 1513352, IPC Е26В 3/30, 1986. The device includes a drying cabinet with a tray inserted for drying material, on both sides of which are IR emitters and fans.
ИК-излучатели осуществляют интенсивную сушку материала на первой стадии и досушивание с пониженной на 50% интенсивностью облучения на второй стадии с изменением интенсивности облучения сторон, после чего осуществляется досушка материала.IR emitters carry out intensive drying of the material in the first stage and drying with a reduced by 50% radiation intensity in the second stage with a change in the intensity of exposure to the sides, after which the material is dried.
Недостатками известного устройства являются: оседание мелких частиц материала, просыпающихся с поддона, и капель влаги на поверхность ИК-излучателей, что приводит со временем к ухудшению интенсивности облучения, неравномерность поля ИК-облучения по поверхности материала, т.к. на кратчайшем растоянии по перпендикуляру от ИК-излучателя к поддону она выше, чем на краях поддона, понижение интенсивности облучения на 50% по стадиям осуществляется по времени, но для разных материалов продолжительность стадий различна и зависит от начальной влажности, неравномерный обдув вентиляторами поддона приводит к разной скорости сушки материала. Кроме того, это приводит к увеличению продолжительности процесса.The disadvantages of the known device are: the sedimentation of small particles of material waking up from the pallet, and moisture drops on the surface of infrared emitters, which leads to a deterioration in the intensity of irradiation over time, the irregularity of the field of infrared irradiation on the surface of the material, at the shortest distance perpendicular from the infrared emitter to the pallet, it is higher than at the edges of the pallet, the radiation intensity is reduced by 50% per stage by time, but for different materials the duration of the stages is different and depends on the initial humidity, uneven blowing of the pallet fans leads to different drying speeds of the material. In addition, this leads to an increase in the duration of the process.
Известна радиационная сушилка для растительных пищевых продуктов по патенту RU 2034489 С1, 6 А23В 7/02, F26B 3/30, 10.05.95, Бюл. №13, имеющая корпус, внутри которого размещены лотки для высушиваемого сырья, радиационные ИК-излучатели средней области спектра, различного конструктивного исполнения отражатели, щели для прохода воздуха снизу вверх сушилки.Known radiation dryer for plant food products according to the patent RU 2034489 C1, 6
Недостатками известной сушилки являются: расположение ИК-излучателей под и над лотками, что с учетом определенного расстояния между самими ИК-излучателями и ИК-излучателями и лотками не обеспечивает равномерного распределения энергии излучения по площади лотка. Энергия ИК-излучения средней области спектра поглощается в основном поверхностью высушиваемого материала и, чтобы не допустить его растрескивания и деформации, ухудшающих качество готового продукта, приходится уменьшать количество подводимой энергии, что снижает интенсивность сушки и ухудшает экономические и временные показатели процесса. Ухудшает эти же показатели и непрерывный подвод энергии ИК-излучения. Кроме того, непрерывный подвод энергии ИК-излучения создает в поверхностном и приповерхностном слоях высушиваемого материала, особенно напротив ИК-излучателей, градиент температур, направленный внутрь нарезанного кусочками продукта. Это препятствует тепломассопереносу, то есть ухудшает условия перемещения влаги из внутренних слоев к внешним. Важным недостатком является то, что все ИК-излучатели включаются одновременно. Это влечет за собой высокий расход электроэнергии и повышает нагрузку на сеть электрического тока.The disadvantages of the known dryers are: the location of the infrared emitters under and above the trays, which, taking into account a certain distance between the infrared emitters themselves and the infrared emitters and trays, does not provide a uniform distribution of radiation energy over the area of the tray. The energy of infrared radiation in the middle region of the spectrum is absorbed mainly by the surface of the dried material and, in order to prevent its cracking and deformation, which worsen the quality of the finished product, it is necessary to reduce the amount of energy supplied, which reduces the drying intensity and affects the economic and time parameters of the process. Deteriorating these same indicators and the continuous supply of infrared energy. In addition, the continuous supply of infrared energy creates in the surface and near-surface layers of the material to be dried, especially opposite the IR emitters, a temperature gradient directed inside the sliced product. This prevents heat and mass transfer, that is, worsens the conditions for the movement of moisture from the inner layers to the outer. An important disadvantage is that all IR emitters turn on simultaneously. This entails high power consumption and increases the load on the electric current network.
Наиболее близким к предлагаемой сушилке инфракрасной является сушилка инфракрасная по патенту RU 2265169 С2, 27.11.2005, Бюл. №33 для обезвоживания высоковлажных материалов, имеющая в корпусе сушильную камеру, в которую вставляются два сетчатых поддона с высушиваемым материалом, два ИК-излучателя, вентилятор и блок автоматического регулирования.Closest to the proposed infrared dryer is an infrared dryer according to the patent RU 2265169 C2, 11/27/2005, Bull. No. 33 for dewatering high-moisture materials, which has a drying chamber in the housing, into which two mesh pallets with dried material, two IR emitters, a fan and an automatic control unit are inserted.
Недостатком известной сушилки является соотношение работы и паузы ИК-излучателя как 1:3. По этой причине 2/3 времени работы сушилки теряется на паузу, что уменьшает количество одновременно высушиваемого материала. Увеличить количество одновременно высушиваемого материала в три раза можно только тремя сушилками, но это в три раза увеличит одновременную нагрузку на сеть электрического тока. При этом не устраняется соотношение работы и паузы ИК-излучателя как 1:3.A disadvantage of the known dryer is the ratio of the work and pause of the IR emitter as 1: 3. For this reason, 2/3 of the operating time of the dryer is lost for a pause, which reduces the amount of simultaneously dried material. It is possible to increase the amount of simultaneously dried material by three times only with three dryers, but this will increase the simultaneous load on the electric current network by three times. In this case, the ratio of the work and the pause of the IR emitter as 1: 3 is not eliminated.
Цель изобретения - увеличение количества одновременно высушиваемого материала без увеличения одновременно подводимой к ИК-излучателям мощности при стабильности энергетических характеристик ИК-излучения, исключение попадания пылевидных частиц материала и капель влаги на поверхности ИК-излучателей, создание равномерного облучения по поверхности материала, обеспечение непрерывного обдува высушиваемого материала на всех поддонах, автоматическое регулирование процесса сушки различных материалов.The purpose of the invention is to increase the amount of simultaneously dried material without increasing the power simultaneously supplied to the IR emitters with the stability of the energy characteristics of infrared radiation, to prevent dust particles of the material and moisture droplets from entering the surface of the IR emitters, to create uniform irradiation on the surface of the material, to ensure continuous blowing material on all pallets; automatic regulation of the drying process of various materials.
Цель достигается тем, что в сушилке инфракрасной для обезвоживания высоковлажных материалов, включающей корпус с сушильной камерой, в которую вставляются шесть сетчатых поддонов с высушиваемым материалом, шесть ИК-излучателей, два промежуточных поддона и один нижний, вентилятор и блок автоматического регулирования, а в задней стенке корпуса предусмотрены входные отверстия для подачи воздуха и выходные верхние отверстия и нижняя щель для удаления его вместе с испаренной влагой, согласно изобретению, сушильная камера разделена промежуточными поддонами на три секции, содержащие по два сетчатых поддона вверху и внизу секции, между которыми установлен датчик температуры, соединенный с блоком автоматического регулирования, имеющим задатчик установки предельной температуры нагрева, по два ИК-излучателя, установленных каждый в профиле боковых стенок на равных расстояниях от сетчатых поддонов, при этом ИК-излучатели включаются последовательно по секциям сушильной камеры, соблюдая цикл продолжительности включения 1:3.The goal is achieved by the fact that in the infrared dryer for dehydration of high-moisture materials, including a housing with a drying chamber, into which six mesh pallets with the material to be dried, six infrared emitters, two intermediate pallets and one lower one, a fan and an automatic control unit are inserted, and in the back the inlet wall has air inlets and outlet openings and a lower slot for removing it together with evaporated moisture, according to the invention, the drying chamber is divided between full-time pallets in three sections, containing two mesh pallets at the top and bottom of the section, between which a temperature sensor is installed, connected to an automatic control unit with a set point for setting the maximum heating temperature, two IR emitters installed each in the side wall profile at equal distances from mesh pallets, while the infrared emitters are switched on sequentially in sections of the drying chamber, observing a cycle duration of 1: 3.
На фиг.1 представлен поперечный разрез сушилки по А-А на фиг.2; на фиг.2 - продольный разрез сушилки.Figure 1 presents a cross section of a dryer along aa in figure 2; figure 2 is a longitudinal section of a dryer.
Сушилка инфракрасная для обезвоживания высоковлажных материалов состоит из корпуса 1 с шестью прямоугольными отверстиями 2, образующих сушильную камеру боковых стенок 3, 4 с специальным профилем 5, передних стенок 6 и поддонов сбора просыпей 7, разделяющих сушильную камеру на три секции, крышки 8, сетчатых поддонов 9, ИК-излучателей 10, установленных в профиле 5, задней стенки 11, вентиляторов 12, блока управления автоматическим регулированием процесса сушки 13. На передних стенках 6 на равном удалении от боковых стенок 3, 4 и двух сетчатых поддонов 9 в каждой секции установлены датчики температуры 14, соединенные с блоком 13, к которому подключен также задатчик 15 установки предельной температуры нагрева, ограничивающий температуру в сушильной камере, при которой ИК-излучатели работают в импульсном режиме.The infrared dryer for dewatering high-moisture materials consists of a housing 1 with six
Для подачи воздуха в корпусе 1, напротив вентиляторов 12, выполнены входные круглые отверстия 16, для прохода воздуха в боковой стенке 4 сделаны три паза 17, в передних стенках 6 выполнены в виде перфорации отверстия 18, для выхода воздуха в задней стенке 11, напротив пяти сетчатых поддонов сделаны выходные отверстия 19, а нижняя кромка задней стенки 11 с нижним поддоном сбора просыпей 7 образуют нижнюю щель 20 напротив нижнего сетчатого поддона для удаления воздуха вместе с испаренной влагой.For air supply in the housing 1, opposite the fans 12, round entrance holes 16 are made, three
Сушилка работает следующим образом. Сетчатые поддоны 9 загружаются измельченным высушиваемым материалом и вставляются в сушильную камеру через прямоугольные отверстия 2 в корпусе 1 по направляющим боковых стенок 3, 4. Задатчиком 15 устанавливается предельная для данного вида высушиваемого материала температура. Включаются ИК-излучатели 10 в верхней секции сушильной камеры и вентиляторы 12. Материал, находящийся на сетчатых поддонах, облучается прямыми и отраженными от профиля боковых стенок лучами, пока температура в секции не достигнет предельно установленной. Для каждого вида материала эта температура определяется экспериментально.The dryer operates as follows. The
После достижения предельно установленной температуры сушки ИК-излучатели по сигналу датчика отключаются и переводятся в режим импульсного включения. Продолжительности импульсного включения и паузы соотносятся как 1:3 и зависят от вида материала и установленной задатчиком предельной температуры в сушильной камере. Соотношение 1:3 позволяет в начале включать два ИК-излучателя в верхней секции, а два в средней секции и два в нижней секции не включать, затем включаются по команде датчика средней секции два средних ИК-излучателя, одновременно выключаются два верхних, затем включаются по команде датчика нижней секции два нижних ИК-излучателя, одновременно выключаются два средних. Затем по команде верхнего датчика вновь включаются два верхних ИК-излучателя, а два средних и два нижних ИК-излучателей выключены. Этот цикл повторяется до окончания процесса сушки. При этом вентилятор включен постоянно. Испаренная влага в смеси с воздухом, продуваемым через измельченный материал, удаляется наружу через пазы 19 в задней стенке и щель 20.After reaching the maximum set drying temperature, the infrared emitters are switched off by a sensor signal and transferred to the pulse switching mode. The duration of the pulsed switching on and pauses are correlated as 1: 3 and depend on the type of material and the limit temperature set in the dryer by the setter. The ratio of 1: 3 allows you to turn on two IR emitters in the upper section at the beginning, and not to turn on two in the middle section and two in the lower section, then turn on two middle IR emitters at the command of the middle section sensor, simultaneously turn off the two upper ones, then turn on the sensor command of the lower section two lower infrared emitters, at the same time turn off two middle. Then, at the command of the upper sensor, the two upper infrared emitters are turned on again, and the two middle and two lower infrared emitters are turned off. This cycle is repeated until the drying process. In this case, the fan is constantly on. Evaporated moisture in a mixture with air blown through the crushed material is removed outward through the
По окончании процесса сушки блок автоматического регулирования отключает ИК-излучатели и вентилятор а сушилка инфракрасная загружается новой партией материала.At the end of the drying process, the automatic control unit turns off the IR emitters and the fan and the infrared dryer is loaded with a new batch of material.
Предложенная сушилка позволяет без увеличения одновременно подводимой к ИК-излучателям мощности увеличить в три раза количество обрабатываемого материала за счет заполнения времени пауз ИК-излучением, не увеличивать при этом единовременную нагрузку на сеть электрического тока, за счет установки ИК-излучателей в профилях боковых стенок исключить потери энергии из-за попадания на наружную поверхность излучателей пылевидных просыпей материала и капель влаги, снизить энергоемкость процесса за счет использования энергии отраженных лучей, перенесенной на сетчатые поддоны, улучшить качество продукта за счет равномерности распределения облучения, образованной профилями боковых стенок, снизить энергозатраты за счет автоматического поддержания соотношения импульса и паузы для каждого вида продукта.The proposed dryer allows, without increasing the power simultaneously supplied to the IR emitters, to triple the amount of processed material by filling the pause time with IR radiation, not to increase the one-time load on the electric current network, by eliminating the need for IR emitters in the side wall profiles energy losses due to the ingress of dusty spills of material and moisture drops on the outer surface of the emitters, reduce the energy intensity of the process by using the energy of the reflected rays minutes, transferred onto mesh trays, to improve product quality by irradiation uniformity of distribution formed by the profiles of the side walls, to reduce power consumption by automatically maintaining pulse pause ratio for each type of product.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007114874/06A RU2352880C2 (en) | 2007-04-19 | 2007-04-19 | Infrared dryer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007114874/06A RU2352880C2 (en) | 2007-04-19 | 2007-04-19 | Infrared dryer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007114874A RU2007114874A (en) | 2008-10-27 |
RU2352880C2 true RU2352880C2 (en) | 2009-04-20 |
Family
ID=41018048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007114874/06A RU2352880C2 (en) | 2007-04-19 | 2007-04-19 | Infrared dryer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2352880C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2463538C2 (en) * | 2010-12-17 | 2012-10-10 | Дмитрий Анатольевич Ободов | Multi-level chamber of infrared drying |
RU2743871C2 (en) * | 2018-02-26 | 2021-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова" (ФГБОУ ВО "РЭУ им. Г.В. Плеханова") | Cabinet for infrared drying of national cultured milk product of kashk |
RU208880U1 (en) * | 2021-08-27 | 2022-01-19 | Дмитрий Владимирович Ермолин | Device for drying agricultural products |
-
2007
- 2007-04-19 RU RU2007114874/06A patent/RU2352880C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2463538C2 (en) * | 2010-12-17 | 2012-10-10 | Дмитрий Анатольевич Ободов | Multi-level chamber of infrared drying |
RU2743871C2 (en) * | 2018-02-26 | 2021-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова" (ФГБОУ ВО "РЭУ им. Г.В. Плеханова") | Cabinet for infrared drying of national cultured milk product of kashk |
RU208880U1 (en) * | 2021-08-27 | 2022-01-19 | Дмитрий Владимирович Ермолин | Device for drying agricultural products |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007114874A (en) | 2008-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100755384B1 (en) | Continuous Agriculture & Livestock Drying System | |
RU178733U1 (en) | DEVICE FOR COMBINED INFRARED DRYING AGRICULTURAL RAW MATERIALS AT LOW PRESSURE | |
US20060040029A1 (en) | Dry food pasteurization apparatus and method | |
CN202002442U (en) | Drying box | |
RU2465527C1 (en) | Grain drying device | |
US20150257432A1 (en) | Fruit dehydrator | |
KR100799345B1 (en) | Bulk Type Infrared Dryer | |
RU2352880C2 (en) | Infrared dryer | |
US20160054059A1 (en) | Seed dryer and method | |
KR100665659B1 (en) | Hot air circulation crop drying equipment | |
KR200414638Y1 (en) | Bulk Type Far Infrared Dryer | |
US2396455A (en) | Food drier | |
RU2265169C2 (en) | Infrared dryer | |
KR200415582Y1 (en) | Produce dryer | |
KR100578030B1 (en) | Stationary Far Infrared Dryer | |
RU170621U1 (en) | Installation for the preparation of oilseeds for collapse | |
KR20160012623A (en) | Functional continuing dry machine | |
RU2088050C1 (en) | Domestic drying chamber | |
JPH0148731B2 (en) | ||
US1231594A (en) | Drier, cooker, and baker for foods. | |
RU2255485C1 (en) | Multitier drying chamber | |
KR101606267B1 (en) | Food dryer | |
RU2034489C1 (en) | Plant food radiant heat drier | |
KR101212475B1 (en) | Apparatus for drying agricultural products | |
RU71217U1 (en) | DEVICE FOR HEAT PROCESSING OF BULK PRODUCTS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090420 |