Устройство для сушки и вяления продуктов

Полезная модель относится к рыбной промышленности и может быть использована на малых предприятиях для сушки и вяления продуктов.
Известна термокоптильная установка для пищевых продуктов из мяса и рыбы (Пат. РФ 2142709, опубл. 20.12.1999), включающая теплоизоляционную камеру, системы воздуховодов, вентиляторы, рециркуляционные коллекторы, калорифер, контейнеры для продуктов. В этой комплектации на установке можно осуществлять сушку или вяление пищевых продуктов, размещенных в контейнере с определенными зазорами между собой. Поэтому масса продукции, загружаемой в установку, а, следовательно, и ее производительность невысока при достаточно высокой стоимости изготовления аналогичных установок.
Известна термокоптильная установка (Пат. РФ 2080793, опубл. 27.02.1999) в которой скорость сушильного агента примерно одинакова во всем объеме камеры. Однако в ней также отсутствует техническая возможность технологической обработки рыбы, расположенной слоем на носителях в несколько рядов, а конструкция установки достаточно сложная, следовательно, само устройство имеет высокую стоимость.
Известна коптильно-сушильная установка (Пат. РФ №111985, опубл 10.01.2012 г.), предназначенная для вяления, холодного и горячего копчения рыбы и мясных продуктов. Установка состоит из ряда автономных модулей, в которых равномерные температурные и влажностные поля, а также поля скоростей воздуха по высоте и длине камеры. Установку отличает простота конструкции и изготовления. Недостатком установки является невозможность обработки объектов сушки слоем в несколько рядов.
Известно устройство для копчения пищевых продуктов (А.с. СССР №1660662, опубл. 07.07. 1991). Устройство содержит камеру, в которой размещена система конвейеров, подвижные и неподвижные воздуховоды, газораспределительные панели с профилированными направляющими для распределения по высоте газовоздушных потоков. В устройстве достигается достаточно равномерная сушка рыбы, лежащей слоем в несколько рядов на сетках конвейеров. Однако конструкция устройства достаточно сложная при его сравнительно высокой стоимости.
Техническим результатом является повышение производительности и качества получаемого продукта.
Для достижения указанного технического результата устройство для сушки и вяления продуктов характеризуется тем, что включает нагнетательный вентилятор, диффузор, в котором расположены трубчатые электронагреватели, камеру сушки, в которой на направляющих расположены сетчатые поддоны, на которых слоем в несколько рядов размещены высушиваемые продукты, на входе в камеру сушки установлены заслонки для выравнивания скорости сушильного агента по всему сечению камеры сушки, при этом диффузор выполнен в виде усеченной прямоугольной пирамиды, к меньшему основанию которой приварен патрубок цилиндрической формы для соединения с выходным отверстием нагнетательного вентилятора, а большее основание, равное поперечному прямоугольному сечению рабочей зоны камеры сушки, соединено с ней.
Технический результат достигается за счет отсутствия подвижных воздуховодов и громоздких газораспределительных панелей, за счет выноса за пределы устройства рециркулируемого потока теплоносителя без использования системы трубных воздуховодов, функции которых выполняют ограждающие конструкции помещения и сушильного устройства.
Предлагаемое устройство для сушки и вяления продуктов иллюстрируется фигурой 1. На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства для сушки и вяления продуктов, где показан вид сбоку на вентиляторные установки, разрез диффузора и камеры сушки и примерное распределение потоков сушильного агента (подогретый воздух до температуры от 20 до 40°C) в помещении для сушки и в камере, а также зоны разряжения и повышенного давления воздуха.
Устройство для сушки или вяления продуктов содержит вентиляторную установку 1 (фиг. 1), диффузор 2, в котором расположены трубчатые электронагреватели 3, камеру для сушки 4. В камере 4 на направляющих 5 расположены сетчатые поддоны 6, в которых слоем в несколько рядов размещаются высушиваемые продукты (рыба, куски рыбы или другие полуфабрикаты). На входе в камеру 4, в промежутках между поддонами 6, установлены заслонки 7 для выравнивания скорости сушильного агента по высоте. Устройство размещается в отдельном помещении 8, которое оборудовано трубопроводами 9 с заслонкой 10 для подачи свежего воздуха. Со стороны выхода сушильного агента из камеры 4 на стене помещения 8 размещена вентиляторная установка 11 с трубопроводом 12 и заслонкой 13. Предусмотрено увлажнение сушильного агента форсункой 14. В помещении установлены датчики температуры, влажности, холодильная установка 15, которые входят составной частью в систему автоматического регулирования процесса.
В предлагаемом устройстве изменен порядок подачи сушильного агента на объект сушки, размещенный на сетчатых носителях, например, поддонах. Кроме того, рециркулируемый поток сушильного агента вынесен за пределы камеры сушки в сушильное помещение, в котором располагается устройство.
В результате изменения порядка подачи сушильного агента по высоте камеры и вынесения за пределы камеры рециркулируемого потока в ней размещается большее количество сетчатых носителей для высушиваемого полуфабриката, а интенсивность процесса сушки по сравнению с прототипом не снижается. При температуре сушильного агента от 20 до 40°C не требуется термоизоляция сушильной камеры. Устройство просто в изготовлении, компактно и может быть размещено в помещениях, имеющих небольшие габаритные размеры. В предложенном техническом решении, в отличие от прототипа не требуется размещать в камере подвижные газоводы и громоздкие газораспределительные панели.
Свежий воздух, поступающий в помещение, может охлаждаться и осушаться в холодильной установке. Поддержание необходимых параметров на заданном уровне обеспечивается системой автоматического управления процессом.
Устройство работает следующим образом.
Свежий воздух по трубопроводу 9 (фиг. 1) поступает в зону разряжения, смешивается с рециркулируемым потоком сушильного агента в зоне разряжения и вентилятором 1 направляется в диффузор 2, в котором нагревается теплообменником 3, поступает в камеру 4, проходит между рядами сетчатых поддонов 6, с загруженным полуфабрикатом, установленных на направляющих 5, увлажняется за счет испарения влаги из продукта и поступает в зону повышенного давления. Часть отработанного воздуха вентилятором 11 по трубопроводу 12 выбрасывается из зоны повышенного давления в атмосферу. Количество выбрасываемого воздуха регулируется заслонкой 13. Другая часть отработанного агента, ударяясь о стенку помещения 8, на которой размещен вентилятор 11 из зоны повышенного давления возвращается в зону разряжения и цикл повторяется. При необходимости свежий воздух увлажняется посредством распылителя воды форсункой 14. Если свежий воздух имеет высокую влажность, то включается в работу холодильная камера 15. Влага из свежего воздуха, поступающего на испарители холодильной камеры 15, вымораживается. Осушенный свежий воздух направляется в зону разряжения, смешивается с рециркулируемым потоком воздуха, и цикл повторяется.
Количество поступающего свежего воздуха по трубопроводу 9 (фиг. 1) регулируется заслонкой 10. В период пусконаладочных работ устройства каждая из заслонок 7 выставляются и закрепляются под углом, обеспечивающим равенство скорости сушильного агента во всех промежутках между ярусами продукта 6.
Эксперимент на модели показал возможность высушивания кусков рыбы, размещенных на сетчатых поддонах слоем в 2-3 ряда, что существенно увеличивает производительность, до остаточной влажности от 15 до 20% за 16-24 часа. Высокое качество готового продукта обеспечено за счет выравнивания скорости сушильного агента по всему сечению камеры сушки. При этом не требуется дополнительного перемешивания кусков рыбы в течение всего процесса сушки.