RO122507B1 - Procedeu de uscare şi cameră pentru aplicarea procedeului - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de uscare a unui material vegetal sau a produselor alimentare, medicamentoase sau a altora, aflate într-o cameră etanşă prevăzută cu mijloace de condiţionare a aerului. Procedeul conform invenţiei constă în dispunerea materialului de uscat în nişte navete (3) care sunt introduse într-un compartiment tunel etanş (4), din camera de uscare, aerul de uscare fiind produs şi circulat prin intermediul unor agregate (10, 11) de condiţionare şi vehiculare a aerului care, atunci când sunt în funcţiune, unul lucrează în regim de absorbţie, iar celălalt în regim de refulare, introducerea aerului proaspăt în interiorul camerei fiind realizată de un agregat (6) de preîncălzire a aerului, uscarea produsului având loc prin direcţionarea aerului cald preparat şi recirculat de agregatele (10, 11) de vehiculare, prin intermediul unei tubulaturi (12), direct în tunelul etanş (4). Camera de uscare conform invenţiei cuprinde un perete frontal (1) prevăzut cu uşi (2) pentruintroducerea materialului de uscat, doi pereţi laterali (9) şi un perete posterior (5), în interiorul căreia este prevăzut un tunel etanş (4), în care sunt poziţionate navetele (3) cu materialul de uscat, un agregat de preîncălzire (6) a aerului atmosferic proaspăt, montat pe peretele posterior (5), şi nişte agregate (10, 11) de preparat, vehiculat şi recirculat aer cald, cuplate prin intermediul unei tubulaturi (12), la tunelul etanş (4).

Description

Invenția de față se referă la un procedeu de uscare a unui material vegetal sau a produselor alimentare, medicamentoase sau a altora, aflate într-o cameră etanșă, prevăzută cu mijloace de condiționare a aerului.

Se cunosc procedee de uscare a produselor aflate în camere sau tunele la care schimburile de aer cu exteriorul, evacuarea aerului cald încărcat cu umiditatea extrasă din produsul de uscat și pătrunderea aerului proaspăt din exterior se fac prin niște coșuri prevăzute cu șubere sau clapete basculante, acționate printr-un sistem de pârghii complicat, costisitor și nefiabil, care au dezavantajul că aerul proaspăt preluat în mod necontrolat din exterior are temperatura scăzută, fapt ce determină frânarea procesului de uscare prin scăderea temperaturii de regim existente în cameră, condensarea vaporilor la contactul cu aerul rece introdus, fapt ce determină umezirea materialului supus uscării, mărindu-se durata ciclului de uscare și producându-se creșterea pierderilor tehnologice datorate defectelor de uscare.

Se cunoaște din documentul US 4662083 un uscător prevăzut cu elemente de încălzire, ventilatoare pentru circularea aerului și două conducte plasate pe pereții laterali interiori, prin care se realizează intrarea și ieșirea aerului din camera de uscare. în partea superioară a uscătorului se află camera de control, prevăzută cu două compartimente ce comunică cu cele două conducte de circulare a aerului și au fante de comunicare cu atmosfera. Fiecare dintre aceste compartimente are un ventilator care trage aer proaspăt din atmosferă și îl forțează spre celălalt compartiment, și apoi prin conducta corespunzătoare, spre camera de uscare. Sensul de mișcare a ventilatoarelor este reversibil, iar curgerea aerului prin camera de control este combinată cu un schimbător de căldură cu acțiune bilaterală, care extrage căldura din aerul scos din camera de uscare și care urmează a fi evacuat în atmosferă, și transferă această căldură în celălalt compartiment, pentru a se realiza preîncălzirea aerului proaspăt. Camera de control mai este prevăzută cu o clapetă reglabilă între poziția de închis și deschis, care asigură că volumul de aer extras din atmosferă este egal cu cel eliminat. Sensul de rotație a ventilatoarelor din cele două compartimente ale camerei de control este reversibil și, în plus, este coordonat cu mișcarea ventilatoarelor din camera de uscare, realizându-se schimbarea periodică a sensului de curgere a aerului în uscător.

Se cunoaște, de asemenea, din documentul US 4603491, o altă instalație de uscare ce asigură o curgere alternantă a aerului cald de uscare prin camera de uscare. în interiorul camerei de uscare sunt prevăzute două conducte dispuse longitudinal pe pereții opuși. Acestea sunt prevăzute cu fante cu deschidere reglabilă, care controlează debitul de aer cald care circulă în camera de uscare, ca și direcția de curgere a acestuia, în funcție de caracteristicile produselor ce urmează a fi uscate. După încărcarea camerei de uscare cu produsul ce urmează a fi uscat, se pornesc încălzitorul și ventilatorul. Aerul cald este asigurat în camera de uscare printr-o curgere alternantă. Astfel, aerul cald este direcționat prin una dintre conductele laterale, către cealaltă conductă laterală, pentru o perioadă de timp prestabilită, după care sensul de curgere este inversat, operația repetându-se periodic, realizându-se o uscare la temperaturi constante și uniforme în toată camera de uscare. Operația de alternare a sensului de curgere a aerului este realizată prin închiderea sau deschiderea unor clapete acționate de cilindri hidraulici controlați de un solenoid ce are două poziții de lucru. Reglarea solenoidului se poate face manual sau automat.

Se mai cunoaște, de asemenea, din documentul US 3659352, o altă instalație de uscare ce asigură o curgere alternantă a aerului de uscare prin camera de uscare. Această instalație este formată dintr-o cameră de control, aflată în partea superioară, și o cameră de uscare, aflată la partea inferioară. Circulația aerului este realizată de către un ventilator al cărui sens de rotație este reversibil, acesta fiind plasat în camera de control. în fața și în

RO 122507 Β1 spatele ventilatorului se află plasate mijloacele de încălzire a aerului, care pot fi de diferite 1 tipuri, electrice sau cu aburi. în partea de sus a camerei de control, în fața și în spatele ventilatorului se găsesc două perechi de conducte prin care se realizează legătura cu 3 atmosfera, fiecare pereche având o conductă de intrare a aerului și alta de ieșire a aerului, care lucrează simultan, perechile de conducte fiind în lucru în funcție de sensul de rotație al 5 ventilatorului, respectiv, de direcția de curgere a aerului cald prin uscător.

Dezavantajul acestor uscătoare este acela că circulația aerului în camera de uscare 7 se face prin intermediul unor conducte prevăzute cu deschideri de intrare și ieșire a aerului, aerul cald necesar uscării fiind circulat în întreaga incintă de uscare, obținându-se un randa- 9 ment termic scăzut, iar consumul de energie necesar uscării este ridicat.

într-un prim aspect al său, invenția asigură un procedeu de uscare a unui material 11 vegetal sau a produselor alimentare, medicamentoase sau a altor produse, care să permită circulația aerului de uscare direct prin produsul ce urmează a fi uscat. 13 într-un alt aspect al său, invenția asigură o cameră de uscare necesară aplicării procedeului amintit mai sus. 15

Procedeul de uscare a unui material vegetal sau a produselor alimentare, medicamentoase sau a altor produse, conform prezentei invenții, constă în dispunerea materialului 17 de uscat în niște navete pentru uscarea cu flux orizontal-tangențial sau orizontal-transversal, navetele fiind introduse într-un compartiment tunel etanș din camera de uscare, aerul de 19 uscare fiind produs și circulat prin intermediul unor agregate de condiționare și vehiculare a aerului care, atunci când sunt în funcțiune, unul lucrează în regim de absorbție, iar celălalt 21 - în regim de refulare, sensul de curgere a aerului putând fi alternat după dorință, prin programare, introducerea aerului proaspăt în interiorul camerei fiind realizată de un agregat 23 de preîncălzire a aerului; uscarea produsului are loc prin direcționarea aerului cald preparat și recirculat de agregatele de vehiculare, prin intermediul unei tubulaturi, direct în tunelul 25 etanș în care sunt depozitate navetele cu produsul de uscat, iar eliminarea aerului încărcat cu umiditatea extrasă din produs se face concomitent cu introducerea aerului atmosferic 27 proaspăt, preîncălzit, datorită suprapresiunii create de acesta, prin niște rame prevăzute cu clapete gravitaționale. 29 într-un exemplu preferat de realizare, introducerea aerului atmosferic proaspăt în camera de uscare, prin intermediul agregatului pentru preîncălzirea aerului, are loc în mod 31 controlat, în funcție de o valoare prestabilită a umidității aerului de uscare.

într-un alt exemplu preferat de realizare, controlul umidității aerului din camera de 33 uscare este realizat cu ajutorul unui regulator de umiditate care comandă pornirea sau oprirea agregatului de introdus aer atmosferic proaspăt, preîncălzit. 35

Camera de uscare pentru aplicarea procedeului menționat mai sus cuprinde un perete frontal, prevăzut cu uși pentru introducerea materialului de uscat, doi pereți laterali 37 și un perete posterior, cameră în interiorul căreia este prevăzut un tunel etanș, în care sunt poziționate navetele cu materialul de uscat, un agregat de preîncălzire a aerului atmosferic 39 proaspăt, montat pe peretele posterior, niște agregate de preparat, vehiculat și recirculat aer cald, care, atunci când sunt în funcțiune, unul lucrează în regim de absorbție, iar celălalt, în 41 regim de refulare, sensul de curgere a aerului putând fi alternat după dorință, prin programare, agregatele de condiționare și vehiculare a aerului fiind cuplate prin intermediul 43 unei tubulaturi la tunelul etanș, astfel încât aerul cald să fie direcționat prin navetele conținând materialul de uscat, pe peretele posterior fiind prevăzute niște rame cu clapete 45 gravitaționale ce realizează eliminarea aerului încărcat cu umiditatea extrasă din produsul de uscat, concomitent cu introducerea aerului atmosferic proaspăt, datorită suprapresiunii 47 realizate de acesta în cameră.

RO 122507 Β1

Procedeul și camera de uscare prezintă următoarele avantaje:

- reducerea consumului de energie necesară uscării;

- reducerea ciclului de uscare pe șarjă;

- reducerea poluării mediului;

- îmbunătățirea calității produsului uscat.

în cele ce urmează se dă un exemplu de realizare a procedeului și a camerei de uscare necesară realizării acestuia, cu referire la fig. 1 și 2, ce reprezintă:

- fig. 1, vedere în plan a camerei de uscare;

- fig. 2, secțiune transversală prin camera de uscare.

Procedeul conform invenției constă în aceea că aerul proaspăt preluat din exterior este introdus sub presiune și preîncălzit la o temperatură apropiată regimului de uscare din cameră, și este apoi recirculat și condiționat la intervale egale de timp, într-un sens sau altul, prin masa de material supus uscării, și evacuat concomitent cu introducerea aerului proaspăt, datorită suprapresiunii create de acesta în cameră.

Camera conform invenției are un perete frontal 1, prevăzut cu uși 2, pentru introducerea materialului supus uscării. Acesta este depus în niște navete 3, pentru flux orizontaltangențial sau orizontal-transversal, și introdus într-un compartiment tunel etanș 4, racordat la niște agregate 10 și 11, de preparat și recirculat aer cald ca agent de uscare, alipite de pereții laterali 9. Pe peretele posterior 5 se găsește un agregat de preîncălzire a aerului 6 și două rame, în stânga - 7 și în dreapta - 8, ambele prevăzute cu clapete gravitaționale.

Agregatele funcționează astfel încât atunci când unul lucrează în regim de absorbție, celălalt lucrează în regim de refulare. Legătura dintre agregatele de condiționare și vehiculare a aerului 10 și 11 și compartimentul tunel etanș 4, în care se află materialul supus uscării, se face printr-o tubulatură 12 de dirijare a aerului, astfel încât curentul de aer are aceiași parametri pe toată secțiunea și lungimea de lucru a compartimentului tunel.

Modul de funcționare a camerei este următorul.

Se încarcă acest compartiment etanș 4 cu navetele 3 în care se găsește materialul supus uscării și se pornesc agregatele 10 și 11 de condiționare și vehiculare a aerului. Agregatul 10 lucrează în regim de absorbție, iar agregatul 11, în regim de refulare. După un interval de timp, agregatul 10 lucrează în regim de refulare, iar agregatul 11, în regim de absorbție. Această schimbare periodică de sens se menține până la terminarea ciclului de uscare. în momentul în care umiditatea aerului ca agent de uscare din cameră depășește valoarea stabilită prin regimul de uscare, pornește agregatul de preîncălzire 6, care introduce aer proaspăt sub presiune. Datorită suprapresiunii create în cameră, aerul încărcat cu umiditatea extrasă din produs este evacuat în exterior prin ramele cu clapete 7 sau 8, în funcție de sensul de funcționare a agregatelor 10 și 11. Aerul condiționat este preluat de agregatele 10 și 11 și transmis, prin tubulatura 12, la unul sau altul din capetele tunelului, în care se găsesc navetele 3 cu materialul supus uscării.

Parametrii esențiali ai regimului de uscare în dinamica lor, temperatura și umiditatea în aerul vehiculat ca agent de uscare, durata ciclului de uscare pe faze și trepte, precum și ritmul de schimbare a sensului de circulație a aerului prin șarjă pot fi programați și controlați în mod automat.

Temperatura aerului ca agent de uscare este programată pentru urcarea într-un anume timp a unei pante de la T1 la T2 și este controlată de un regulator de temperatură și de o electrovalvă amplasată pe turul conductei de alimentare cu agent termic a bateriilor de încălzire; când sonda regulatorului semnalizează depășirea limitei prescrise de temperatură

RO 122507 Β1 pentru regimul de uscare, comandă închiderea electrovalvei de pe conducta de alimentare 1 cu agent termic a camerei de uscare, iar când temperatura tinde să scadă sub limitele prescrise, comandă deschiderea electrovalvei. 3

Umiditatea aerului ca agent de uscare este programată pentru coborârea într-un anume timp a unei pante de la H1 la H2 și este controlată de un regulator de umiditate, de 5 un agregat de introdus aer proaspăt sub presiune, preîncălzit, și de un sistem de evacuare a aerului încărcat cu umiditatea extrasă din produs, prin niște rame cu clapete gravitaționale. 7

Când sonda regulatorului semnalizează depășirea limitei de umiditate prescrisă, comandă pornirea ventilatorului de la agregatul de introdus aer proaspăt, preîncălzit, sub 9 presiune, în camera de uscare și, concomitent, datorită suprapresiunii astfel create, se deschid clapetele pentru evacuarea aerului încărcat cu umiditatea extrasă din produs. 11

Când umiditatea scade sub limitele prescrise, sonda transmite regulatorului oprirea ventilatorului de introdus aer proaspăt și, concomitent, în lipsa suprapresiunii din cameră, se 13 închid clapetele de evacuare.

Acest mod de lucru se poate generaliza la orice cameră de uscare, indiferent de 15 produsul ce urmează a fi uscat.

Claims (7)

1. Revendicări

   1. Procedeu de uscare a unui material vegetal sau a produselor alimentare, medicamentoase sau a altor produse, constând în dispunerea materialului de uscat în niște 21 navete (3), pentru uscarea cu fluxorizontal-tangențial sau orizontal-transversal, navetele fiind introduse într-un compartiment tunel etanș (4), din camera de uscare, aerul de uscare fiind 23 produs și circulat prin intermediul unor agregate (10, 11) de condiționare și vehiculare a aerului care, atunci când sunt în funcțiune, unul lucrează în regim de absorbție, iar celălalt 25 în regim de refulare, sensul de curgere a aerului putând fi alternat după dorință, prin programare, introducerea aerului proaspăt în interiorul camerei fiind realizată de un agregat (6) 27 de preîncălzire a aerului, caracterizat prin aceea că uscarea produsului are loc prin direcționarea aerului cald preparat și recirculat de agregatele (10, 11) de vehiculare, prin in- 29 termediul unei tubulaturi (12), direct în tunelul etanș (4) în care sunt depozitate navetele (3) cu produsul de uscat, și prin aceea că eliminarea aerului încărcat cu umiditatea extrasă din 31 produs se face concomitent cu introducerea aerului atmosferic proaspăt, preîncălzit, datorită suprapresiunii create de acesta, prin niște rame (7, 8) prevăzute cu clapete gravitaționale. 33
2. 2. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că introducerea aerului atmosferic proaspăt în camera de uscare, prin intermediul agregatului pentru preîncălzirea 35 aerului (6), are loc în mod controlat, în funcție de o valoare prestabilită a umidității aerului de uscare. 37
3. 3. Procedeu conform oricăreia dintre revendicările 1 și 2, caracterizat prin aceea că acest control al umidității aerului din camera de uscare este realizat cu ajutorul unui 39 regulator de umiditate care comandă pornirea sau oprirea agregatului (6) de introdus aer atmosferic proaspăt, preîncălzit. 41
4. 4. Cameră de uscare pentru aplicarea procedeului conform oricăreia dintre revendicările 1-3, cuprinzând un perete frontal (1), prevăzut cu uși (2) pentru introducerea ma- 43 terialului de uscat, doi pereți laterali (9) și un perete posterior (
5. 5), cameră în interiorul căreia este prevăzut un tunel etanș (4), în care sunt poziționate navetele (3) cu materialul de uscat, 45 un agregat de preîncălzire (
6. 6) a aerului atmosferic proaspăt, montat pe peretele posterior (5), niște agregate (10,11) de preparat, vehiculat și recirculat aer cald care, atunci când sunt în 47

   RO 122507 Β1

   1 funcțiune, unul lucrează în regim de absorbție, iar celălalt în regim de refulare, sensul de curgere a aerului putând fi alternat după dorință, prin programare, caracterizată prin aceea

   3 că agregatele (10,11) de condiționare și vehiculare a aerului sunt cuplate, prin intermediul unei tubulaturi (12), la tunelul etanș (4), astfel încât aerul cald să fie direcționat prin nave5 tele (3) conținând materialul de uscat, și prin aceea că pe peretele posterior (5) sunt prevăzute niște rame (7,8) cu clapete gravitaționale, ce realizează eliminarea aerului încărcat
7. 7 cu umiditatea extrasă din produsul de uscat, concomitent cu introducerea aerului atmosferic proaspăt, datorită suprapresiunii realizate de acesta în cameră.