УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ФРУКТОВ, ЯГОД И ОВОЩЕЙ

Заявляемая полезная модель относится к технике сушки пищевых продуктов и может быть использована для завяливания и сушки фруктов, ягод и овощей преимущественно в бытовых условиях.
Известны аналоги заявляемого устройства, например, устройство для сушки фруктов, ягод и овощей, описанное в патенте на полезную модель RU 84954 (заявка №2009113000\22 от 07.04.2009, МПК F26B 3\02), содержащее решетки, вакуумный насос, электронагреватель, камеры и загрузочное устройство, снабжено воздухоохлаждающим конденсатором с входным отверстием и расширяющимся по ходу конвекционного потока выходным отверстием для слива конденсата, при этом воздухоохлаждающий конденсатор выполнен конусообразной формы и закрыт теплоизолирующим кожухом, состоящим из обшивки и внутреннего теплоизоляционного слоя, к выходному отверстию воздухоохлаждающего конденсатора подсоединен трубчатый отвод, соединенный с накопительной емкостью, причем со стороны входа конвекционного потока к воздухоохлаждающему конденсатору подсоединена подводящая труба с вакуумным насосом, а со стороны выхода конвекционного потока к воздухоохлаждающему конденсатору подсоединена отводящая труба охлажденной жидкости, при этом обе трубы с наружной стороны образуют П-образное соединение, в котором установлена холодильная камера, а в боковой внутренней части устройства автономно за разделительной перегородкой установлен вентилятор с возможностью подачи тепла непосредственно на воздухоохлаждающий конденсатор.
Недостатком данного аналога является сложность его конструктивного исполнения, а, следовательно, довольно высокая стоимость.
Известна также гелиосушилка для сушки фруктов и овощей, описанная в патенте на изобретение RU 2216699 (заявка №2001114092\06 от 22.05.2001, МПК F26В 3\28), включающая лотки для высушиваемого материала, раму с ячейками для установки лотков с откидными крышками, выполненными в виде рамы с укрепленным на ней светопроницаемым материалом, при этом лотки установлены под углом к горизонту, равным широте местности, и снабжены поперечными буртиками, а к днищу лотков прикреплены контейнеры, заполненные фазопереходным теплоаккумулирующим материалом, снизу сушилка открыта вентиляционными отверстиями, а сверху соединена вытяжной трубой, в которой установлена заслонка.
Недостатком гелиосушилки является ее зависимость от солнечного света и невозможность использования внутри помещения (в квартире, на даче и т.д.).
В качестве прототипа, как наиболее близкого к заявляемому техническому решению, выбрана установка для завяливания и сушки фруктов и овощей, описанная в патенте на изобретение RU 2051589 по заявке №5055590\13 от 21.07.1992, МПК А23В 7\02, содержащая многосекционную камеру с расположенными в каждой секции кассетами для размещения продуктов, калорифер, установленный во входном канале камеры и вентилятор, размещенный в выходном канале по ходу движения агента. Кроме этого установка снабжена двумя перфорированными экранами, установленными перед калорифером и после него, при этом на экране, размещенном после калорифера, смонтирована система направляющих лопастей, обращенных в сторону кассет.
К недостаткам прототипа можно отнести следующее:
- высокое гидравлическое сопротивление сушилки из-за наличия двух перфорированных экранов (перед и за калорифером) и направляющих лопастей, перекрывающих от 20 до 40% сечения. Это требует повышенной мощности электровентилятора, что снижает экономичность сушилки;
- неравномерность сушки продуктов как по высоте, так и по длине камеры, что требует перестановки кассет с продуктами снизу вверх внутри каждой секции камеры и из удаленных (относительно калорифера) секций камеры в более близкие к калориферу секции.
Задачей решаемой полезной моделью, является упрощение конструкции сушилки, повышение экономичности и снижение ее стоимости.
Достигается это тем, что в устройстве для сушки ягод, овощей и фруктов, содержащем вертикально установленный на ножках цилиндрический корпус с дном, электронагреватель и осевой вентилятор, размещенные внутри цилиндрического корпуса над дном и электрически связанные с блоком управления, установленным на корпусе, при этом отметаемая лопастями вентилятора поверхность дна выполнена перфорированной, и лотки для размещения продуктов, подвергающихся сушке, согласно полезной модели:
- электронагреватель размещен над вентилятором относительно дна корпуса;
- двигатель вентилятора и электронагреватель жестко закреплены на крестовине, крепящейся к корпусу;
- лотки для размещения продуктов выполнены в виде крупноячеистых сит, устанавливаемых друг на друга над электронагревателем;
- в плоскости размещения электронагревателя внутри объема корпуса установлен терморегулятор, электрически связанный с блоком управления;
- лопасти вентилятора помещены в цилиндрическое кольцо, жестко крепящееся к дну корпуса.
Кроме того, электронагреватель выполнен в виде кольца с оребренной поверхностью.
Кроме того, над блоком управления внутри корпуса установлена защитная крышка.
Суть полезной модели поясняется на фиг.1, на которой схематично изображен продольный разрез устройства и на виде А, на котором приведен поперечный разрез.
Устройство для сушки ягод, овощей и фруктов содержит (см. фиг.1) вертикально установленный цилиндрический корпус 1 с дном 2, к которому крепятся ножки 3, которые необходимы для создания воздушного зазора между дном 2 и поверхностью, на которую устанавливается устройство. Внутри корпуса 2 расположены электронагреватель 4, который может быть выполнен в виде кольца с оребренной поверхностью, и вентилятор с лопастями 5, соединенный валом 7 с электродвигателем 6. Электродвигатель 6 и электронагреватель 4 соединены электропроводкой 8 с блоком управления 9, установленным на корпусе 1. Ометаемая лопастями 5 поверхность дна 2 выполнена с перфорацией 10. Электронагреватель 4 размещен над вентилятором (относительно дна 2), при этом двигатель 6 вентилятора и электронагреватель 4 жестко закреплены на крестовине 11, крепящейся к корпусу 1. Внутри объема корпуса в плоскости размещения электронагревателя 4 установлен терморегулятор 12, связанный электрической проводкой 14 с блоком управления 9. Лотки для размещения высушиваемых продуктов выполнены в виде крупноячеистых сит 13, устанавливаемых последовательно друг на друга над электронагревателем 4. На поверхности сит 13 укладываются высушиваемые продукты 17 (нарезанные дольками яблоки, груши, свекла и др.). Для защиты блока управления 9 от попадания на него мелкоразмерных кусков продуктов и семян может быть установлена защитная крышка 15, представляющая собой козырек, крепящийся к корпусу 1. Для увеличения коэффициента полезного действия вентилятора, его лопасти 5 помещены в цилиндрическое кольцо 16, жестко крепящееся к дну 2. К электросети устройство подключается с помощью вилки 18. Корпус устройства, сита и крестовина выполнены из металла.
Работает заявляемое устройство следующим образом. На сита 13 насыпают предварительно нарезанные дольками овощи или фрукты, например, яблоки и сита устанавливаются на корпус 1 друг на друга. После этого на блоке управления 9 выбирается режим сушки для конкретного вида овощей или фруктов, т.е. диапазон температуры потока воздуха, формируемого электронагревателем 4 и вентилятором 5. Затем включается вилка 18 в электросеть и вентилятор 5 начинает вращаться от двигателя 6, а электронагреватель 4 начинает нагреваться. При достижении определенной температуры воздушной среды внутри объема корпуса 1 в месте установки терморегулятора 12, размещенного в плоскости электронагревателя 4, например, 50°С, терморегулятор 12 посредством блока управления 9 выключает электронагреватель 4. Вентилятор 5 при этом продолжает работать, забирая воздух через перфорацию 10 и подавая его на электронагреватель 4 и далее на сита 13, на которых находятся подлежащие сушке продукты 17 (воздушный поток на фиг.1 показан стрелками). При остывании электронагревателя 4, а следовательно, при снижении температуры воздушной среды в зоне размещения терморегулятора 12, например, до 45°С (диапазон температуры задается режимом сушки в блоке управления 9 для каждого конкретного вида продуктов), терморегулятор 12 посредством блока управления 9 включает электронагреватель 4 и температура воздушной среды снова поднимается до заданного значения. Таким образом, сушка определенного вида продуктов осуществляется в наперед заданном температурном диапазоне воздушного потока. Для более равномерной сушки продуктов и уменьшения времени сушки одной загрузки продуктов, верхнее сито (относительно дна) может быть перестановлено на место нижнего сита и наоборот. По окончании процесса сушки вилка 18 вынимается из электросети и высушенные продукты высыпаются из сит в отдельную емкость для дальнейшего хранения.
Отметим достоинство заявляемого технического решения:
- определенный температурный режим, задаваемый блоком управления для каждого вида высушиваемых продуктов позволяет оптимизировать время сушки и повысить качество продуктов (отсутствие пересушивания либо недосушивания);
- наличие вокруг лопастей вентилятора кольца позволяет существенно уменьшить потери горячего воздуха (его обратный поток через перфорацию дна), что ускоряет процесс сушки;
- устройство имеет простую конструкцию и технологично при серийном изготовлении, а, следовательно, невысокую себестоимость;
- электродвигатель вентилятора находится в потоке прохладного воздуха, что исключает его перегрев в процессе сушки, т.е. повышает надежность работы устройства и его долговечность.
Заявителем изготовлена опытная партия заявляемых устройств, имеющих следующие характеристики (для варианта с четырьмя ситами):
- диаметр корпуса
400 мм;
- высота
400 мм;
- вес устройства
6 кг;
- полезный объем
20 л;
- мощность электронагревателя
800 Вт;
- мощность двигателя
5 Вт;
Время сушки некоторых продуктов приводятся ниже:
- картофель
16-18 часов;
- яблоки
6-8 часов;
- груши
8-12 часов;
- абрикосы
10-16 часов;
Время сушки зависит от величины долек нарезанных продуктов. Эксплуатация изготовленной партии устройств показала их высокую надежность и высокое качество высушенных продуктов, а низкая стоимость устройств сформировала устойчивый спрос на потребительском рынке.
Учитывая новизну и промышленную применимость заявляемого устройства, заявитель считает, что оно может быть защищено патентом на полезную модель.