Непрерывнодействующая установка для сублимационной сушки жидких продуктов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И САН И Е
ИЗОБРЕТЕНИ Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 613184
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.11.76 (21) 2418950/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень ¹ 24 (45) Дата опубликования описания 29.06.78 (51) М. Кл. - F 26В 17 26
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 66.047.59:66.
047 25(088 8) по делам изобретений и открытии (72) Автор изобретения (71) Заявитель
И. Ф. Пикус
Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- ., и массообмена им. А. В. Лыкова (54) НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ УСТАНОВКА
ДЛЯ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ
Изобретение относится к технике сушки жидких термочувствительных продуктов, в частности для обезвоживания биопрепаратов, и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности.
Известна установка для непрерывной сублимационной сушки жидких продуктов, содержащая вакуум-распылительный гранулялятор с расположенным в его нижней части загрузочным устройством, су блимационную камеру с вмонтированным внутри нее каскадом решетчатых носителей для продукта с постепенно уменьшающимися по ходу продукта размерами отверстий, приводимых в колебательное движение, расположенные над носителями теплоподводящие элементы и конденсатор, установленный на линии отвода паров из гранулятора и камеры (11.
В такой установке теплоподвод к высушиваемому продукту в условиях вакуума осуществляется преимущественно за счет лучистой энергии. При сушке термочувствительных продуктов допустимая плотность лучистого потока от источника излучения невелика и количество высушиваемого продукта на носителях определяется в основном проникающей способностью лучистой энергии в слой продукта. Это ограничивает интенсивность процессов тепло- и массообмена и обуславлив ает необходимость уменьшения толщины слоя продукта. Кроме того, при подобном методе теплоподвода не достигается равномерности нагрева и сушки продукта как на отдельных носителях, так и во всем объеме камеры, что приводит к ухудшению качества продукта.
Цель изобретения — обеспечение интенсификации процесса сушки и повышение качества
10 продукта.
Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена дополнительной системой подвода к ней технологически инертного теплоносителя, испаритель которой соединен па15 ропроводом с сублимационной камерой, циркуляционный насос всасывающим патрубком — с конденсатором, а нагнетательным— с испарителем. Для улавливания паров инертного теплоносителя на линии отвода паров из
20 гранулятора и камеры перед конденсатором установлен дополнительный конденсатор. Кроме того, между испарителем и камерой установлен поверхностный пер егреватель инертного теплоносителя.
25 На чертеже изображена схема установки.
Установка содержит вакуум-распылительный гранулятор 1 с обогреваемой форсункой
2 и расположенным в нижней части загрузочным устройством 3 и сублимационную ка30 меру 4, внутри которой вмонтирован каскад
613184
15
3 решетчатых носителей 5, связанных с виброгенератором 6 посредством крепления на общей раме 7. Над носителями 5 установлены источники излучения 8 с рефлекторами 9.
В нижней части сублимационной камеры 4 размещены разгрузочное устройство 10, например шлюзовой затвор, питатель 11 и бункер 12 готового продукта.
Вакуумная система установки содержит вакуумный насос 13 и конденсатор 14. Эта система имеет дополнительный конденсатор 15 для улавливания паров инертного теплоносителя. Конденсаторы 14, 15 соединены с циркуляционным насосом 16, нагнетательный патрубок которого соединен с испарителем 17 инертного теплоносителя. Испаритель 17 соединен паропроводом с сублимационной камерой 4, между ними установлен пароперегреватель 18, например, поверхностного типа.
Установка работает следующим образом.
Исходный жидкий продукт подается в вакуум-распылительный гранулятор 1 через форсунку 2, где происходит его самозамораживанпе при интенсивном испарении влаги.
Гранулы замороженного продукта при помощи загрузочного устройства 3, например, типа маятникового распределителя подаются li2 решетчатые носители 5 и обсзвоживаются путем сублимации в виброожиженном состоянии. Регулирование температуры паров на входе в сублимационную камеру 4 осуществляется с помощью пароперегревателя 18. Конденсация паров инертного теплоносителя на поверхности гранул продукта происходит в основном на верхних решетчатых носителях
5. Время пребывания гранул в сублимационной камере 4 зависит от их размера. По мере обезвоживания продукта размер гранул уменьшается, и они пересыпаются с одного решетчатого носителя 5 на другой, перемещаясь к разгрузочному устройству 10. В нижней части сублимационной камеры 4 происходит окончательная вакуумная досушка, температура продукта повышается до уровня, соответствующего температуре насыщения сконденсированного на поверхности гранул инертного теплоносителя, который испаряется и переносится в виде насыщенного пара в зону сублимации и конденсируется вновь. Таким образом, часть инертного теплоносителя непрерывно циркулирует в объеме сублимационной камеры 4. Несконденсированная часть паров инертного теплоносителя отсасывается с водяными парами из сублимационной ка20
4 меры 4 и улавливается в конденсаторе 15, температура которого выше температуры конденсатора 14, где происходит улавливание водяных паров. Высушенный продукт из питателя 11 отгружается в бункер 12.
В качестве теплоносителя может использоваться жидкость, технологически инертная с обрабатываемым продуктом, например при сушке биопрепаратов используются некоторые спирты и эфиры.
Благодаря увеличению теплоподвода в установке через систему подвода к ней технологически инертного теплоносителя интенсифицируется процесс сушки и качество продукта улучшается.
Формула изобретения
1. Непрерывнодействующая установка для сублимационной сушки жидких продуктов, содержащая вакуум-распылительный гранулятор с расположенным в его нижней части загрузочным устройством, сублимационную камеру с вмонтированным внутри нее каскадом решетчатых носителей для продукта с постепенно уменьшающимися по ходу продукта размерами отверстий, приводимых в колебательное движение, расположенные над носителями теплоподводящие элементы и конденсатор, установленный на линии отвода паров из гранулятора и камеры, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью обеспечения интенсификации процесса сушки и повышения качества, установка снабжена дополнительной системой подвода к ней технологически инертного теплоносителя, испаритель которой соединен паропроводом с сублимационной камерой, циркуляционный насос всасывающим патрубком — с конденсатором, а нагнетательным — с испарителем.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что на линии отвода паров из гранулятора и камеры перед конденсатором установлен дополнительный конденсатор для улавливания паров инертного теплоносителя.
3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что между испарителем и камерой установлен поверхностный перегреватель инертного теплоносителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Лвторское свидетельство СССР Л% 273734, кл. F 26В 17/26, 1970.
613184
Составитель В. Баранников
Техред А. Камышникова Корректоры: Л. Брахнина и Л. Котова
Редактор Н. Богатова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1139/14 Изд. № 510 Тираж 892 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5