ОДНОВАЛЬЦОВАЯ СУШИЛКА С АНТИПРИГАРНЫМ ПОКРЫТИЕМ

Заявляемая полезная модель относится к технике сушки жидких, пюре образных и пастообразных продуктов.
Единственным методом сушки многих пастообразных материалов, таких как сушка пюре, пасты из овощей и фруктов, для получения порошкового продукта является сушка на вальцовых сушилках.
Известные одновальцевые сушилки, например одновальцевая сушилка [1] (И.А.Гильденблат, Г.С.Борисов, В.В.Григорьев, Л.В.Мягков, А.В.Рябов. Иллюстрационные материалы по курсу "Основные процессы и аппараты химической технологии" МХТИ, М. 1976, состоит из пустотелого медленно вращающегося вальца (или двух вальцов), корыта с жидким продуктом и ножей для снятия продукта. Валец сушилки имеет сквозное отверстие для отвода водяных паров, обечайка вальца имеет внутреннюю полость, соединенную с патрубками конденсата
В известных сушилках снятие продукта с вальца бывает затруднено в следствие припекания, пригорания пленки к греющей поверхности вальца. Кроме того, пригоревшая пленка ухудшает качество готового продукта, снижает его выход.
Для облегчения снятия продукта с вальца применяют сушилки со специальными устройствами, например устройство для снятия продукта с вальцевой сушилки, состоящее из прижимного ножа и приспособления для отвода обрабатываемого продукта с вальцов [2]
Известна также вальцовая сушилка [3], снабженная устройством для снятия продукта, состоящим из дугообразной пластины, укрепленной на пружинах, и привода.
Все известные вальцовые сушилки с дополнительными устройствами для снятия продукта увеличивают стоимость сушилки, ее энергозатраты, однако не устраняют припекания пленки продукта к поверхности вальца.
Наиболее близким к заявляемому объекту является одновальцовая атмосферная сушилка СОА 600/1400П (Изготовитель: Сумский машиностроительный завод им. Фрунзе., г. Сумы) [4]. Известная сушилка состоит из следующих узлов: полого вальца 1, питающей ванны 2 с жидким продуктом, устройств для подвода 3 греющего пара и 4 отвода конденсата, 5 калибрующего и 6 скребкового ножей, вытяжного 7 устройства и привода 8. Недостатком известной сушилки является недостаточная ее производительность вследствие налипания пригоревшей пленки высушиваемого продукта на поверхность вальца, что ухудшает также и качество готового продукта, снижает его выход.
Целью изобретения является увеличение производительности сушилки путем устранения пригорания продукта к поверхности вальца, облечение съема готового продукта с поверхности рабочего органа и повышение качества готового продукта.
Указанный технический эффект достигается тем, что в одно вальцевой сушилке, состоящей из полого вальца, питающей ванны, устройств для подвода греющего пара и отвода конденсата, калибрующего и скребкового ножей, вытяжного устройства и привода, валец дополнительно снабжен оболочкой из антипригарного материала на основе фторсодержащих полимеров с размером «В» от 0,1 мм до 1,5 мм.
Как известно, покрытия на основе фторсодержащих полимеров (фторопластовые покрытия) металлических поверхностей прекрасно зарекомендовали себя в покрытиях изделий не только бытового, но и технического назначения. Характеристика свойств фторопластового покрытия:
прочность пленки при ударе 50 кгсм, изгиб 1 мм, адгезия 4,0-5,0 кг/см, покрытие химостойко в кислотах, щелочах, солях, имеет прекрасные антифрикционные, антиадгезионные характеристики (продукт легко снимается с нагретой поверхности), обеспечивает равномерное распределение тепла по
поверхности, обладает термостойкостью ±260°С, высокой химической и биохимической стойкостью, 100% безвредностью для организма. Покрытие имеет высокие показатели адгезии к малоуглеродистой и коррозионно-стойкой стали, чугуну, алюминию, эмали, керамике, стеклу, морозостойкость ±35°С. Коррозионная устойчивость покрытия проверялась в камерах соляного тумана и морского климата. Характеристики фторопластового покрытия см. на Интернет-сайте: www.russproduct.ru; www.ptechnology.ru. "Передовые Технологии России", "По всей стране" Новая Промышленная Продукция [5].
Заявляемая полезная модель иллюстрируется следующими фигурами.
Фигура 1- общий вид одно вальцевой сушилки.
Фигура 2- разрез по А-А общего вида на фиг.1.
Фигура 3- разрез по Б-Б на фиг.2.
Заявляемая одно вальцевая сушилка состоит из следующих узлов:
полого вальца 1, питающей ванны 2 с жидким продуктом, устройств для подвода 3 греющего пара и 4 отвода конденсата, калибрующего 5 и скребкового 6 ножей, вытяжного устройства 7 и привода 8. Валец 1 снабжен оболочкой 9 из антипригарного материала на основе фторсодержащих полимеров с размером «В» от 0,1 мм до 1,5 мм. Валец 1 изготовлен из чугуна СЧ 32-52; ножи 5 и 6, цапфы 3 и шестерни привода 8 - из стального литья 25Л-1; стойки и кронштейны, питающая ванна 2 - из чугуна СЧ 12-28.
Работа заявляемой сушилки. Сушилка является аппаратом непрерывного действия: рабочим элементом является полый валец 1, который обогревается паром, поступающим через цапфы 3. Образующийся внутри вальца конденсат отводится устройством 4 отвода конденсата, представляющего собой сифонную трубку, в сборник конденсата (не показан). Испаренная влага вместе с воздухом отводится через вытяжное устройство 7(вытяжной зонт). При вращении вальца 1 происходит погружение его поверхности в питающую ванну 2 с жидким продуктом. При этом на греющую поверхность вальца 1, покрытую фторопластовой оболочкой 9, наносится тонкий слой 13 продукта. (0,1-1 мм), который высыхает за один оборот вальца. Слой калибруется калибровочным ножом 5. Сухой материал снимается неподвижными ножами-скребками 6 с вальца и поступает в шнеки или емкости для готового продукта (не обозначено).
По заявляемой полезной модели разработана техническая документация и изготовлен опытный образец одно вальцовой сушилки с фторопластовым покрытием вальца.
Размеры вальца, мм
Диаметр
1000
Длина
800
Толщина фторопластового покрытия, мм - 0,8 мм
Количество вальцов, шт. - 1
2
Площадь греющей поверхности, м - 2,5
Max. частота вращения вальца, об/мин. - 15
2
Max. Давление пара в вальце, кг/см - 6
Мощность привода электродвигателя, кВт - 0,5
Max. расход пара на 1 кг высушенного продукта, кг - 0,8
2
Max. производительность по испаренной влаге, кг/час м - 200
Размеры, мм
Длина
-2500
Ширина
-1500
Высота
-2000
Масса, кг
-2000
Испытания, проведенные научно-производственной фирмой «АКВАЗИНЭЛЬ», г. Краснодар, показали, что вальцовая сушилка со специальным (фторопластовым) покрытием позволяет из исходного материала - фруктовой или овощной пасты с концентрацией сухих веществ 20%, получать кондиционный порошок с высокими органолептическими и физико-химическими показателями [6].
Сравнение технических характеристик заявляемой сушилки и прототипа по производительности.
Характеристика
Одновальцовая сушилка с фторопластовым покрытием
Одновальцовая сушилка СОА 600/1400П (каталог, стр,4) [4]
Мах.производительность по испаренной влаге, кг/час м<sup>2</sup>
200
50
Заявляемая одновальцевая сушилка с фторопластовым покрытием по сравнению с традиционными сушилками позволяет увеличить производительность сушилки путем устранения пригорания продукта к поверхности вальца и облечения съема готового продукта с поверхности рабочего органа, а также повысить качество готового продукта.
Заявляемая Сушилка может использоваться также при сушке материала в химической, микробиологической промышленности.
Источники информации
1 Сайт Кафедры процессов и аппаратов химической технологии (МХТИ, Москва) Аппаратура сушильных установок. Публикуется по пособию И.А.Гильденблат, Г.С.Борисов, В.В.Григорьев, Л.В.Мягков, А.В.Рябов. Иллюстрационные материалы по курсу «Основные процессы и аппараты химической технологии». МХТИ, М, 1976
2 Лурье М.Ю Сушильное дело Л., 1934, с.271
3 Авторское свидетельство №650602. Устройство для снятия продукта с вальцевой сушилки». Дата публикации 05.03.1979.
4 Сушильные аппараты и установки Каталог НИИХИММАШ, М. 1975, стр.4-5 (прототип)
5. Сайты: Www.russproduct.ru; www.ptechnology.ru. "Передовые Технологии России", "По всей стране" Новая Промышленная Продукция.
6. Акт испытаний установки для получения фруктово-ягодных и плодовых порошков от 10.06.2004 г, проведенный научно-производственной фирмой «АКВАЗИНЭЛЬ», г Краснодар.