DE2124097A1 - Device for fluidized bed freeze-drying of particulate! material - Google Patents

Description

oociete d¹Etudes et el'Exploitation de Precedes pour 1'Industrie Alimentaire SEPlALoociete d ¹ Etudes et el'Exploitation de Precedes pour 1'Industrie Alimentaire SEPlAL

128 boulevard Victor Hugo - CLICHI (Häutc-de-Seine), Frankreich128 boulevard Victor Hugo - CLICHI (Häutc-de-Seine), France

Einrichtung zum Fließbett-Gefriertrocknen von teilchenförmigen! MaterialDevice for fluidized bed freeze-drying of particulate! material

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Fließbett-Gefriertrocknen von teilchenförmigen! Material, mit einer Vakuumkammer, in welcher die Teilchen des zu trocknenden Materials auf einem Rütteltisch geführt sind. The invention relates to a device for fluidized bed freeze drying of particulate! Material, with a vacuum chamber in which the particles of the material to be dried are guided on a vibrating table.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art kommt es häufig vor, daß Materialteilchen, insbesondere die kleinsten Teilchen, in dem aus dem Material freiwerdenden Dampfstrom davonschweben und verloren gehen, wodurch sich die Ausbeute offensichtlich verringert. Die aus dem Fließbett freiwerdenden Teilchen werden jedoch nicht zwangsläufig dem Dampf abscheider zugefühx't und setzen sich daher zumeist an den Innenwandungen der Vakuumkammer fest, εο daß die Kammer in regelmäßigen Zeitabßtänden gereinigt worden muß.In known devices of this type it often happens that material particles, especially the smallest Particles in the stream of vapor released from the material float away and are lost, causing the Obviously reduced yield. The ones from the fluid bed However, released particles are not necessarily fed to the vapor separator and therefore usually settle on the inner walls of the vacuum chamber, εο that the chamber must be cleaned at regular intervals.

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INSPECTEDINSPECTED

Die .Erfi-adung soll diese Wachteile bekannter Fanriohiimr-.^-: ■beseitigen und sieht bei einer Trockenei« ei e M tun ?: öor eingangs genannten Art vor, daß der das teilch^nförr-tige Mot^r-i ■. tragende Tisch starr im Innenraum der Kammer befe-ί-':·;]_ ^r"t i.«» und daß Einrichtungen zum Rütteln der gesamten Kammer vorhanden sind. The "erfi-adung" is supposed to eliminate these weak parts of the well-known Fanriohiimr -. ^ -: ■ and in the case of a dry egg, provides for the type mentioned at the beginning that the particulate motor should be. load-bearing table rigidly in the interior of the chamber befe-ί - ': ·;] _ ^r "t i.« »and that devices for shaking the entire chamber are available.

Dank einer solchen Anordnung fallen die aus dem Fließbett austretenden Teilchen, weiche sich an· den Jnii en wandungen der Vakuumkammer absetzen, unter der Wirkung der Schviiigirnr^n der Kammer von selbst in das Fließbett zurück. Außerdem brauchen bei dieser Anordnung keinerlei Rütteleinrichtungen in der Kammer vorhanden zu sein, so daß sie einen einfacheren Aufbau hat und ein größerer Raum für das zu trocknende Material und die zur Anlage gehörigen Heizeinricbtun— gen zur Verfugung steht.Thanks to such an arrangement, the particles emerging from the fluidized bed fall, soft against the inner walls of the Lower the vacuum chamber, under the action of the Schviiigirnr ^ n the chamber back into the fluidized bed by itself. In addition, this arrangement does not require any vibrating devices to be present in the chamber, making it an easier one Structure and has a larger space for that to be dried Material and the heating equipment belonging to the system gene is available.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindimg ist vorgesehen, daß die Vakuumkammer so ausgebildet ist, daß der Strömungsweg für den aus dem zu trocknenden Material freiwerdenden Dampf oberhalb des Fließbetts zunehmende Querschnitt sgröße aufweist.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the vacuum chamber is designed so that the flow path for the vapor released from the material to be dried increases in cross section above the fluidized bed s size.

Derzeit gebräuchlicheVakuumkammern haben gewöhnlich zylindrische Form und sind waagerecht angeordnet, so daß es in dieser Hinsieht genügt, den das teilchenförrair;p Material tragenden Tisch im Unterteil der Kammer anzuordnen. Diese Anordnung des Tisches im Unterteil der Kammer ist erfindunpregemäß dadurch beträchtlich vereinfacht, daß innerhalb der Kammer keinerlei Rüttelantriebe vorhanden sind.Vacuum chambers in use today are usually cylindrical Form and are arranged horizontally, so that in this regard it is sufficient that the particle size; p material to arrange the supporting table in the lower part of the chamber. This arrangement of the table in the lower part of the chamber is according to the invention considerably simplified by the fact that there are no vibrating drives whatsoever within the chamber.

Die zusammen mit der Dampfströmung aus dem Fließbett freiwerdenden Teilchen erfahren bei dieser Anordnung eine plötzliche Verringerung ihrer Geschwindigkeit und i'allon unror Schwerlcrafteinfluß zurück in das Fließbett, ode·,- rl g rot-^r: sich an den Wandungen der Kammer ab, von wo f-.io a-.ifrruncl I: Cchwin^ungen der Kammer in das Fließbntt zurück::-.;fπrv-..?T-t;The released together with the steam flow from the fluidized bed Particles experience a sudden in this arrangement Reduce their speed and i'allon unror Heavy aircraft influence back into the fluidized bed, ode, - rl g rot- ^ r: on the walls of the chamber, from where f-.io a-.ifrruncl I: Cchwin ^ ungen of the chamber back into the flow pool :: - .; fπrv - ..? T-t;

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BAD ORIQINAl.BATH ORIQINAL.

V/eitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführung-· beispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigt:Further features, details and advantages of the invention emerge from the following description of an embodiment. example based on the drawing. It shows:

Fig. 1 eine teilv.'eise aufgeschnittene, vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Gefriertrocknungseinrichtung und1 shows a partially cut-open, simplified side view a freeze-drying device according to the invention and

Fig. 2 eine Schnittansicht entsprechend der Linie II-II in Fig. 1.FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG Fig. 1.

Die in den Figuren der Zeichnung dargestellte Gefriertrocknungseinrichtung ist für die kontinuierliche Trocknung von vorher eingefrorenem und zu feinen Teilchen zerkleinertem Material, insbesondere Nahrungsmitteln., bestimmt.The freeze-drying device shown in the figures of the drawing is for the continuous drying of previously frozen and fine particles Material, especially food., Determined.

Die Einrichtung setzt sich in der Hauptsache zusammen aus einer Vakuumkammer 1 von zylindrischer Form in waagerechter Anordnung, in deren Innerem ein waagerechter Tisch 2 als Auflage für das teilchenförmige Material starr befestigt ist. Der Tisch 2 ist im unteren Teil der Kammer 1 angeordnet und mittels geneigt verlaufender Randteile 3, deren Zweck aus der weiteren Beschreibung im Einzelnen hervorgeht, mit den Seitenwandungen der Kammer 1 verbunden« Das zum Gefriertrocknen bestimmte Material wird über eine Schleuse 4 in die Kammer eingetragen und verläßt diese über eine Schleuse 5· ■The device is mainly composed of a vacuum chamber 1 of cylindrical shape in a horizontal position Arrangement in the interior of which a horizontal table 2 is rigidly attached as a support for the particulate material. The table 2 is arranged in the lower part of the chamber 1 and by means of inclined edge parts 3, the purpose of which the further description emerges in detail, connected to the side walls of the chamber 1 «The for freeze-drying Certain material is introduced into the chamber via a lock 4 and leaves it via a lock 5 · ■

Die Kammer 1 ruht mit vier Füßen 6, welche jeweils mit einer federnden Aufhänpmng 7 versehen sind, auf dem Boden und wird mittels außerhalb angeordneter, nicht dargestellter Antriebseinrichtungen, beispielsweise in Form von Unwucht-Motoren, in Schwingungen versetzt. Diese Schwingungen bewirken, daß das an der Schi eure 4 auf den Tisch 2 gelangte Material .'in Form eines Fließbettes 8 abwärts zur Schleuse 5 wandert.The chamber 1 rests with four feet 6, each with one resilient suspension 7 are provided on the floor and will by means of drive devices (not shown) arranged outside, for example in the form of unbalance motors, set in vibration. These vibrations cause the material on the ski 4 on the table 2 .'in The form of a fluidized bed 8 migrates down to the lock 5.

Gegenüber den Flächen des Tisches 2 sind in der Kammer 1 eine obere und. eine untere Heizplatte 9 bzw. 10 angeordnet. Die beiden Heizplatten 9, 10 sind mittels Ständern 12 anOpposite the surfaces of the table 2 are in the chamber 1 an upper and. a lower heating plate 9 or 10 is arranged. The two heating plates 9, 10 are attached by means of stands 12

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festen Halterangen 11 befestigt. Die Ständer 12 durchFetBen die Wandung der Kammer 1 unter Verwendung elastischer Verbindungsteile 13, welche die Dichtigkeit der Kammer erewährleinten, Der beim Trocknen des Materials aus diesem freiwerdende Dampf wird über einen mit einer elastischen Verbindung 15 versehenen Abzug 14 in einen (nicht dargestellten) Dampfabscheider oder Kondensator abgeführt.fixed holding rods 11 attached. The stand 12 by FatBen the wall of the chamber 1 using elastic connecting parts 13, which ensured the tightness of the chamber, The steam released from the material when it dries is provided with an elastic connection 15 via a Discharge 14 into a steam separator (not shown) or condenser discharged.

Im Laufe ihrer Abwärtsbewegung entlang dem Tisch 2 werden die eingefrorenen Teilchen· des Materials durch die Wirkung der Heizplatten 9 und 10 getrocknet. Dabei wird Dampf frei, wel-P eher über den Abzug 14 zum Dampfabscheider abzieht.In the course of their downward movement along the table 2, the frozen particles of material are caused by the action of the Heating plates 9 and 10 dried. This releases steam, wel-P rather withdraws via the trigger 14 to the steam separator.

Es ist eine bekannte Erscheinung, daß bei sehr starker Strömung des aus dem Material freiwerdenden Dampfes einige Teilchen, insbesondere die kleinsten Teilchen, in der Dampfströmung aufschweben und sich dann an den Innenwandungen der Kammer 1 absetzen oder gar zum Dampfabscheider mitgeführt werden.It is a well-known phenomenon when the current is very strong of the steam released from the material, some particles, especially the smallest particles, in the steam flow float up and then attach to the inside walls of the chamber 1 or even be carried along to the steam separator.

Bei der erfindungsgemäßen Gefriertrocknungseinrichtung ist jedoch die Vakuumkammer in ihrer Gesamtheit Schwingungen unterworfen. Daher fallen sich an den Wandungen der Kammer absetzende Teilchen des Materials unter der Wirkung der Schwinromgen über die geneigt verlaufenden Randteile 5 aiitomatisoh ) zurück in das Fließbett 8. Dadurch ist mit der erfindungsgemäßen Einrichtung eine verbesserte Ausbeute erzielbar und die Innenwandungen der Kammer bleiben sauber, so daß sie nicht so häufig gesäubert zu v/erden brauchen wie die herkömmlicher Gefriertrockmmgseinrichtungen.In the freeze-drying device according to the invention, however, the vacuum chamber is subject to vibrations in its entirety. Therefore, particles of the material that settle on the walls of the chamber fall under the action of the Schwinromgen over the inclined edge parts 5 aiitomatisoh ) back into the fluidized bed 8. This is with the invention Device an improved yield can be achieved and the inner walls of the chamber remain clean so that they do not need to be cleaned as often as conventional freeze-drying equipment.

Ferner ist zu bemerken, daß der Tisch 2 im unteren Teil der zylindrischen Kammer 1 angeordnet ist, was dadurch ermöglicht wurde, daß in der Kammer selbst keinerlei Rüttolantriebe vorhanden sind. Aufgrund dieser Anordnung weist der Strömimgf'weg des aus dem zu trocknenden Material freiwerdenden Dampfes oberhalb des Fließbettes 8 zunächst zunehmende Querschnittsgröße auf. Dadurch erfahren Teilchen des Materials, welcheIt should also be noted that the table 2 in the lower part of the cylindrical chamber 1 is arranged, which was made possible by the fact that no Rüttol drives are present in the chamber itself are. Due to this arrangement, the Strömimgf'weg the steam released from the material to be dried above the fluidized bed 8 initially increasing cross-sectional size on. As a result, particles of the material learn which

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sich gegebenenfalls in der aufsteigenden Dampfströmung befinden und darin bis zum Dampfabscheider raitgeführt werden könnten, eine plötzliche Verringerung ihrer Geschwindigkeit, so daß sie auf das Fließbett 8 zurückfallen oder unter Schwerkrafteinfluß an die Innenwandungen der Kammer gelangen.may be in the ascending steam flow and could be routed to the steam separator in it, a sudden decrease in their speed so that they fall back onto the fluidized bed 8 or under the influence of gravity get to the inner walls of the chamber.

Somit ergibt sich, daß bei der erfindungsgemaßen Gefriertrocknungseinrichtung der größte Teil der aufschwebenden Teilchen schnell in das Fließbett zurückfällt und nicht verloren geht, woraus sich eine beträchtlich verbesserte Ausbeute ergibt.It thus follows that in the freeze-drying device according to the invention most of the floating particles quickly fall back into the fluidized bed and are not lost, resulting in a considerably improved yield.

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Claims (2)

PatentansprücheClaims 1.1 Einrichtung zum Fließbett-Gefx'iürtrocknsn von teil« Vsifenförmigem Material, mit einer Vakuumkammer, in welcher die Teilchen des zu trocknenden Materials auf einem Rütteltisch geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der das teilchenförmige Material tragende Tisch (2) starr im Innonraum der Kammer (1) befestigt ist und' daß 'Einrichtungen zum Rütteln der gesamten Kammer vorhanden sind.1.1 Equipment for fluidized bed vessel drying of part Vaseous material, with a vacuum chamber in which the particles of the material to be dried are guided on a vibrating table, characterized in that the the Particulate material-carrying table (2) rigidly in the interior space the chamber (1) is attached and 'that' means for shaking the entire chamber are present. 2. . Gefriertrocknungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumkammer (1) so ausgebildet ist, daß der StrÖmungsweg für den aus dem zu trocknenden Material freiwerdenden Dampf oberhalb des Fließbettes (8) zunehmende Querschnittsgröße aufweist.2.. Freeze-drying device according to Claim 1, characterized in that the vacuum chamber (1) is designed in such a way that that the flow path for the steam released from the material to be dried increases above the fluidized bed (8) Has cross-sectional size. 1098^0/11331098 ^ 0/1133