Аппарат для СВЧ - ферментации цветков розы эфиромасличной

Полезная модель относится к эфиромасличному производству и может быть использована для подготовки цветков розы эфиромасличной к переработке способами гидродистилляции и экстракции с целью увеличения в исходном сырье дистилляционного эфирного масла.
Известен способ сушки сыпучих диэлектрических материалов и устройство для его осуществления, состоящее из рабочей камеры, в которой расположен ленточный транспортер [Патент РФ №2330225, МПК F26B 3/347, опубл. 27.07.2008]. Обработка материала осуществляется СВЧ-генераторами, расположенными над ленточным транспортером. Высота слоя материала на транспортирующей ленте регулируется шиберным затвором на входе сырья в рабочую камеру.
Недостатком этого устройства, как и многих других конвейерных СВЧ-сушилок, является обработка сырья в неподвижном слое, что неприемлемо для обработки цветков розы, обладающих большой влажностью (80-82%). При такой высокой влажности сырья вся СВЧ-энергия поглотится верхним слоем материала, который будет интенсивно высушиваться, в то время как нижние слои останутся необработанными СВЧ.
Известно «Устройство для термической обработки сыпучих диэлектрических материалов» [Патент РФ №2311002, МПК: Н05В 6/78; опубл. 20.11.2007, Бюл. №32], содержащее горизонтальный полуцилиндр, внутри которого расположен лопастной шнек, над шнеком установлен резонатор прямоугольной формы, подключенный через волновод к СВЧ-генератору, загрузочный бункер и разгрузочное окно.
Устройство взято в качестве прототипа заявленного технического решения.
К основному недостатку этого устройства следует отнести использование резонансного способа обработки материала СВЧ, который не позволяет производить качественную обработку вследствие неравномерного распределения силового поля, особенно при использовании прямоугольной формы камеры отражения.
Существенным недостатком устройства является также отсутствие герметизации при загрузке и выгрузке материала, что приводит к утечке СВЧ излучения за пределы устройства и может нанести вред здоровью обслуживающего персонала.
Техническим результатом устройства является увеличение содержания дистилляционного эфирного масла в цветках розы за счет создания в аппарате оптимальных условий обработки сырья СВЧ-излучением.
Аппарат для СВЧ-ферментации цветков розы содержит горизонтальную цилиндрическую рабочую камеру, источник СВЧ-излучения, загрузочное и разгрузочное устройства и транспортирующий лопастной шнек. Рабочая камера состоит из трех смежных зон, первая из которых содержит бункер для загрузки сырья, в первой и третьей зонах находятся загрузочный и разгрузочный сплошные шнеки, между ними в рабочей зоне расположен лопастной шнек для перемешивания материала. Лопастной шнек расположен на одном валу со сплошными шнеками загрузки и выгрузки сырья, загрузочная и разгрузочная зоны рабочей камеры выполнены с коническими вставками, установленными на выходе материала из зоны. На внешней стороне цилиндрической рабочей камеры по винтовой линии с шагом, равным шагу лопастного шнека, установлены СВЧ-генераторы, передающие через отверстия в корпусе рабочей камеры излучение на обрабатываемый материал.
Обработка цветков розы осуществляется СВЧ-генераторами (магнетронами), расположенными с внешней стороны горизонтальной цилиндрической камеры по винтовой линии с шагом, равным шагу лопастного транспортирующего шнека. Для предотвращения утечки СВЧ-излучения за пределы аппарата загрузка и выгрузка материала осуществляются сплошными шнеками, расположенными на одном валу с лопастным шнеком, причем на выходе сырья из зоны действия сплошных шнеков установлены конусы для создания сырьевых пробок.
Аппарат непрерывного действия для СВЧ-ферментации цветков розы схематично представлен на чертеже (фиг. 1).
Аппарат выполнен в виде горизонтального цилиндра, внутри которого расположены загрузочный 2 и выгрузной 5 сплошные шнеки, на выходе сырья из которых установлены конусные вставки 3 и 8. Транспортировка материала и одновременно его перемешивание в рабочей зоне аппарата осуществляется лопастным шнеком 4, расположенным на одном валу со сплошными шнеками загрузки и выгрузки сырья. На внешней стороне цилиндрической рабочей камеры по винтовой линии установлены СВЧ-генераторы 6, передающие излучение через отверстия 7 в корпусе рабочей камеры.
Расположение СВЧ-генераторов (магнетронов) по винтовой линии позволяет достигнуть равномерного распределения СВЧ-энергии по всему объему рабочей камеры аппарата, используя магнетроны малой мощности (до 0,5 кВт).
Аппарат для СВЧ-ферментации цветков розы эфиромасличной работает следующим образом.
Свежеубранные цветки розы загружаются в бункер 1, откуда сплошным шнеком 2 через конусную вставку 3 поступают в рабочую камеру аппарата. В рабочей камере сырье перемешивается и одновременно транспортируется лопастным шнеком 4, равномерно обрабатываясь СВЧ-лучами, поступающими от СВЧ-генераторов 6 через отверстия 7 в корпусе рабочей камеры.
Проферментированные цветки розы сплошным шнеком 5 через конусную вставку 8 выгружаются из аппарата и поступают на дальнейшую переработку способами гидродистилляции или экстракции.
Содержание дистилляционного эфирного масла в цветках розы после ферментации в данном аппарате увеличивается в 1,5-2 раза,
Устройство в значительной степени позволяет предотвратить утечку СВЧ-излучения за пределы аппарата, поскольку на выходе сырья из зоны действия сплошных шнеков установлены конусы для создания сырьевых пробок. Наличие герметизации при загрузке и выгрузке материала минимизирует возможный вред здоровью обслуживающего персонала от утечки СВЧ-излучения за пределы аппарата.