Вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия

Предлагаемая полезная модель относится к сушильной технике, в частности к оборудованию для вакуум-сублимационной сушки, и может быть использована в пищевой, химической, биомедицинской и микробиологической промышленности. Техническая задача полезной модели - повышение качества готовой продукции, увеличение производительности, интенсификация процесса сушки, снижение удельных энергозатрат и повышение надежности оборудования. Поставленная техническая задача полезной модели достигается тем, что в вакуум-сублимационной сушилке непрерывного действия, включающей корпус, соединенный с десублиматором и вакуум-насосом, устройство ввода продукта, барабан, состоящий из сплошного и перфорированного участков, механизм выгрузки сухого продукта и источники инфракрасного нагрева, отличающаяся тем, что сплошная часть барабана выполнена в виде цилиндра из набора термоэлектрических модулей, причем сушилка дополнительно снабжена устройством для удаления льда с наружной поверхности барабана. Предложенная вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия позволяет: - повысить качество высушиваемого продукта; - повысить производительность за счет непрерывного режима работы; - использование в качестве транспортирующего устройства барабана из термоэлектрических модулей позволяет интенсифицировать процесс сушки за счет высокоэффективного перемешивания и равномерного подвода тепловой энергии к продукту, увеличения глубины вакуума в зоне сушки за счет десублимации влаги на поверхности термоэлектрического модуля; - снизить энергозатраты на десублимацию за счет непрерывного удаления ледяной шубы с поверхности термоэлектрического модуля.

Предлагаемая полезная модель относится к сушильной технике, в частности к оборудованию для вакуум-сублимационной сушки, и может быть использована в пищевой, химической, биомедицинской и микробиологической промышленности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия на инертных носителях [Патент РФ 2169323, кл. F26B 5/06, 2001 г.], содержащая сушильную камеру, соединенную с десублиматором и вакуум-насосом, намораживатель высушиваемого продукта на частицы инертного материала, барабан, состоящий из сплошного и перфорированного участков, механизм возврата инертных носителей в устройство их подачи в зону нанесения продукта и источники инфракрасного нагрева.

Недостатком устройства является низкое качество готовой продукции из-за неравномерности процесса сушки, высокие энергозатраты, большие габариты и высокая металлоемкость конструкции.

Техническая задача полезной модели - повышение качества готовой продукции, увеличение производительности, интенсификация процесса сушки, снижение удельных энергозатрат и повышение надежности оборудования.

Поставленная техническая задача полезной модели достигается тем, что в вакуум-сублимационной сушилке непрерывного действия, включающей корпус, соединенный с десублиматором и вакуум-насосом, устройство ввода продукта, вращающийся барабан, состоящий из сплошного и перфорированного участков, выполненный с возможностью изменения угла наклона, механизм выгрузки сухого продукта и источники инфракрасного нагрева, новым является то, что сплошная часть барабана выполнена в виде цилиндра из набора термоэлектрических модулей, причем сушилка дополнительно снабжена устройством для удаления льда с наружной поверхности барабана.

Технический результат заключается в увеличении производительности, повышении качества продукта, снижении энергозатрат и металлоемкости, повышении надежности работы конструкции, в интенсификации процесса сушки.

На фиг.1 представлена вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия.

На фиг.2 представлен продольный и поперечный разрез А-А.

Вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия содержит корпус 1, имеющий возможность изменять угол наклона к горизонту, соединенный патрубком с десублиматором (не показан) и вакуум-насосом (не показан). В корпусе 1 на опорных роликах 9 установлен вращающийся барабан 2, выполненный с возможностью изменения угла наклона, состоящий из перфорированного и сплошного участков, выполненных из термоэлектрических модулей 3. В начале сплошного участка барабана 2 установлено устройство ввода продукта 4. В левой части барабана 2 расположена батарея ИК - нагревателей 10. Под перфорированным участком барабана расположен разгрузочный шнек 8, один конец которого соединен с цепной передачей. Шнек приводится во вращение при помощи привода 12, состоящего из электродвигателя и червячного редуктора. Корпус 1 снабжен разгрузочным шлюзовым затвором 11.

Для предотвращения перемешивания высушенного продукта и льда установлена заслонка 7.

Для удаления льда с поверхности барабана установлен плоский нож 5. Лед отводится из сушилки при помощи разгрузочного шнека 6.

Вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия работает следующим образом.

Жидкий продукт замораживается и измельчается в устройстве ввода 4 и попадает в барабан 2, вращающийся внутри корпуса 1 на опорных роликах 9.

Продукт интенсивно перемешивается, измельчается и равномерно сушится за счет тепла термоэлектрических модулей и источников инфракрасного нагрева 10. При прохождении по сплошному участку барабана 2, выполненного из термоэлектрических модулей 3, происходит частичная сублимация влаги из мелкодисперсной фракции, после чего она удаляется через перфорированный участок за пределы барабана 2. Время прохождения продукта по сплошному участку регулируется изменением угла наклона вращающегося барабана к горизонту всей сушилки. Оставшийся продукт досушивается в перфорированной части барабана 2, где высохший слой продукта отделяется от замороженных гранул за счет трения их между собой и о перфорацию барабана 2 и, просыпаясь через ячейки, удаляется разгрузочным шнеком 8, который вращается с помощью привода 12.

Выгрузка сухого продукта из корпуса 1 осуществляется с помощью шлюзового затвора 11.

С целью предотвращения перемешивания высушенного продукта и льда установлена заслонка 7.

Лед, образующийся на внешней стороне барабана 2 (десублимат), срезается при помощи ножа 5 и отводится из корпуса 1 при помощи разгрузочного шнека 6.

Предложенная вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия позволяет:

- повысить качество высушиваемого продукта;

- повысить производительность за счет непрерывного режима работы;

- использование в качестве транспортирующего устройства барабана из термоэлектрических модулей позволяет интенсифицировать процесс сушки за счет высокоэффективного перемешивания и равномерного подвода тепловой энергии к продукту, увеличения глубины вакуума в зоне сушки за счет десублимации влаги на поверхности термоэлектрического модуля;

- снизить энергозатраты на десублимацию за счет непрерывного удаления ледяной шубы с поверхности термоэлектрического модуля.

Вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия, включающая корпус, соединенный с десублиматором и вакуум-насосом, устройство ввода продукта, барабан, состоящий из сплошного и перфорированного участков, механизм выгрузки сухого продукта и источники инфракрасного нагрева, отличающаяся тем, что сплошная часть барабана выполнена в виде цилиндра из набора термоэлектрических модулей, причем сушилка дополнительно снабжена устройством для удаления льда с наружной поверхности барабана.