RU2803150C1 - Вакуумная свч-установка с поршневой системой - Google Patents
Вакуумная свч-установка с поршневой системой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2803150C1 RU2803150C1 RU2023102606A RU2023102606A RU2803150C1 RU 2803150 C1 RU2803150 C1 RU 2803150C1 RU 2023102606 A RU2023102606 A RU 2023102606A RU 2023102606 A RU2023102606 A RU 2023102606A RU 2803150 C1 RU2803150 C1 RU 2803150C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unloading
- pistons
- loading
- product
- polydisperse
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Вакуумная СВЧ-установка содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, СВЧ-излучателями, расположенными с внешней стороны рабочего объема корпуса и систему вакуумирования, причем корпус выполнен горизонтальным, внутри корпуса установлена поршневая система, образованная четырьмя поршнями с компрессионными кольцами, расположенными на штоках, входящими друг в друга с возможностью цикличного реверсивного перемещения поршней с периодическими выстоями через три зоны, средняя из которых является рабочей зоной вакуумирования с СВЧ-энергоподводом, а крайние зоны выполнены с возможностью изменения объема, которые попеременно работают в режимах загрузки жидкого продукта и выгрузки его полидисперсной фракции, при движении поршней последовательно осуществляют сначала подачу жидкой фазы продукта в зону, работающую в режиме загрузки, затем его перемещение в рабочую зону с образованием твердой фазы вспененного продукта и далее возвращают образовавшуюся структуру продукта в исходное положение и осуществляют его деструкцию с получением полидисперсной фракции, и ее выгрузку, минимальное расстояние между поршнями при выгрузке полидисперсного продукта соответствует диаметру разгрузочного патрубка. Вакуумная СВЧ-установка с поршневой системой обладает меньшей металлоемкостью, проста при техническом обслуживании. 2 ил.
Description
Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности.
Известна установка для вакуумной сушки (Патент RU 2755850, МПК F26B 9/06, опубл. 22.09.2021 г.), содержащая корпус, подключенный к системе вакуумирования с установленными на нем СВЧ-излучателями.
Однако данная установка имеет низкую производительность, обусловленную периодичностью ее работы, а также высокие трудозатраты на загрузку и выгрузку материала.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является вакуумная СВЧ установка карусельного типа (решение о выдаче патента РФ по заявке №2021136133 от 12.10.22). К недостаткам установки следует отнести высокую металлоемкость, относительно большую занимаемую производственную площадь, сложность в обслуживании.
Технической задачей изобретения является снижение металлоемкости установки, сокращение производственной площади и снижение трудозатрат при обслуживании установки.
Поставленная задача достигается тем, что вакуумная СВЧ-установка, содержащая цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, СВЧ-излучателями, расположенными с внешней стороны рабочего объема корпуса и систему вакуумирования отличается тем, что корпус выполнен горизонтальным. Внутри корпуса установлена поршневая система, образованная четырьмя поршнями с компрессионными кольцами, расположенными на штоках, входящих друг в друга, с возможностью цикличного реверсивного перемещения поршней с периодическими выстоями через три зоны; средняя из которых является рабочей зоной вакуумирования с СВЧ-энергоподводом, а крайние зоны выполнены с возможностью изменения объема, и попеременно работают в режимах загрузки жидкого продукта и выгрузки его полидисперсной фракции; причем при движении поршней последовательно осуществляют сначала подачу жидкой фазы продукта в зону, работающую в режиме загрузки, затем его перемещают в рабочую зону с образованием твердой фазы вспененного продукта и далее возвращают образовавшуюся структуру продукта в исходное положение и осуществляют его деструкцию с получением полидисперсной фракции и ее выгрузку. Попеременную работу крайних зон в режимах загрузки и выгрузки осуществляют синхронизированной работой клапанов загрузочного и разгрузочного патрубков, минимальное расстояние между поршнями при выгрузке полидисперсного продукта соответствует диаметру разгрузочного патрубка.
Установка содержит: корпус 1, зона загрузки - выгрузки 2, зона вакуумирования и сушки 3, зона загрузки - выгрузки 4, поршни 5-8, штоки 9-12, СВЧ-излучатели 13, канал вакуумной системы 14, питающие трубопроводы 15-16, разгрузочные патрубки 17-18, запорные клапаны 19-22, компрессионные кольца 23, пневмотранспорт 24.
На фиг. 1 представлена вакуумная СВЧ-установка с поршневой системой с рабочими положениями поршней 1 - 10; на фиг. 2 - вакуумная СВЧ-установка с поршневой системой, вид А.
Установка работает следующим образом.
Работа установки определяется положениями поршней в следующей последовательности.
Положение 1. При запуске установки поршни 5-8 делят корпус 1 на три зоны: две зоны «загрузки - выгрузки» 2, 4 и между ними зона вакуумирования и сушки 3. При запуске установки открывают запорный клапан 19 и по питающему трубопроводу 15 осуществляют загрузку жидкого продукта в зону загрузки - выгрузки 2, образованной поршнями 5 и 6, которые приводят в движение штоками 9-12.
Положение 2. Закрывают запорный клапан 19 в патрубке подачи жидкого продукта и поршни 5 и 6 перемещают жидкий продукт в зону вакуумирования и сушки 3. Поршень 7 смещается в крайнее правое положение, при котором открывают запорный клапан 20 и по питающему трубопроводу 16 подают жидкий продукт в зону загрузки - выгрузки 4, образованную поршнями 6 и 7. Компрессионные кольца 23 предотвращают выход жидкого продукта через зазор между корпусом 1 и поршнями 5-8.
При сушке продукта в зоне вакуумирования и сушки 3 включают вакуумную систему 14 и СВЧ-излучатели 13, которые создают необходимую глубину вакуума. Под воздействием СВЧ-поля происходит процесс пенообразования в жидком материале с интенсивным влагоиспарением. Испарившуюся из продукта влагу отводят через канал вакуумной системы 14. Сушка жидкого продукта сопровождается его фазовым переходом из жидкого состояния в высокопористое - хрупкое со значительным увеличением объема. При завершении процесса сушки снимают вакуум и выключают СВЧ-излучатели 13.
Положение 3. Поршни 5 и 6 перемещают в исходное положение, при этом уменьшают зазор между ними для осуществления постоянной деструкции высушенного материала с получением полидисперсной фракции, а поршни 6 и 7 перемещают жидкий продукт в зону вакуумирования и сушки 3
Положение 4. Поршень 5 отводят в исходное положение, при котором полностью завершается деструкция высушенного материала с образованием по ли дисперсной фракции.
Положение 5. Поршень 5 перемещает полидисперсную фракцию под разгрузочный патрубок 17. При закрытом запорном клапане 14 открывают запорный клапан 22 и удаляют полидисперсную фракцию посредством пневмотранспорта 24, при этом в зоне вакуумирования и сушки 3 под воздействием вакуума и СВЧ-поля осуществляют сушку жидкого продукта.
Положение 6. Поршень 5 отводят в исходное положение, закрывают запорный клапан 22 в разгрузочном патрубке 17, открывают запорный клапан 19 в питающем трубопроводе 15 и заполняют зону загрузки - выгрузки 2 жидким продуктом
Положение 7. Поршни 7 и 8 перемещают в исходное положение, при этом уменьшают зазор между ними для осуществления постоянной деструкции высушенного материала с получением полидисперсной фракции, а поршни 6 и 7 перемещают жидкий продукт в зону вакуумирования и сушки 3.
Положение 8. При осуществлении деструкции высушенного материала поршень 8 отводят в исходное положение.
Положение 9. Поршень 8 перемещает полидисперсную фракцию под разгрузочный патрубок 18. При закрытом запорном клапане 20 открывают запорный клапан 21, и полидисперсная фракция удаляется посредством пневмотранспорта 24, при этом в зоне вакуумирования и сушки 3 под воздействием вакуума и СВЧ-поля осуществляют сушку жидкого продукта
Положение 10. Поршень 8 отводят в исходное положение, закрывают запорный клапан 21 в разгрузочном патрубке 18, открывают запорный клапан 20 в питающем трубопроводе 16 и заполняют зону загрузки - выгрузки 4 жидким продуктом. Далее процесс повторяется.
Управление работой установкой осуществляется с помощью ЭВМ по информации, получаемой с датчиков положения, расположенных на штоках (на схеме не показано); а также управляемых приводов запорно-регулирующей арматуры по заданному в программном обеспечении алгоритму. Непрерывный контроль за величиной разряжения в зоне вакуумирования и сушки, температуры и влажности полидисперсной фракции обеспечивает защиту установки от возможных сбоев, а при необходимости осуществляет аварийный останов установки.
Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемая вакуумная СВЧ-установка с поршневой системой обладает меньшей металлоемкостью; при прочих равных условиях с прототипом занимает меньшую производственную площадь, что привлекательно для мини - производств и предприятий малой мощности; проста при техническом обслуживании.
Claims (1)
- Вакуумная СВЧ-установка, содержащая цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, СВЧ-излучателями, расположенными с внешней стороны рабочего объема корпуса и систему вакуумирования, отличающаяся тем, что корпус выполнен горизонтальным, внутри корпуса установлена поршневая система, образованная четырьмя поршнями с компрессионными кольцами, расположенными на штоках, входящими друг в друга с возможностью цикличного реверсивного перемещения поршней с периодическими выстоями через три зоны, средняя из которых является рабочей зоной вакуумирования с СВЧ-энергоподводом, а крайние зоны выполнены с возможностью изменения объема, которые попеременно работают в режимах загрузки жидкого продукта и выгрузки его полидисперсной фракции, причем при движении поршней последовательно осуществляют сначала подачу жидкой фазы продукта в зону, работающую в режиме загрузки, затем его перемещение в рабочую зону с образованием твердой фазы вспененного продукта и далее возвращают образовавшуюся структуру продукта в исходное положение и осуществляют его деструкцию с получением полидисперсной фракции и ее выгрузку, попеременную работу крайних зон в режимах загрузки и выгрузки осуществляют синхронизированной работой клапанов загрузочного и разгрузочного патрубков, минимальное расстояние между поршнями при выгрузке полидисперсного продукта соответствует диаметру разгрузочного патрубка.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2803150C1 true RU2803150C1 (ru) | 2023-09-07 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2050704C1 (ru) * | 1992-06-17 | 1995-12-20 | Удалов Валентин Николаевич | Свч-установка для сушки сыпучих продуктов |
US9423178B2 (en) * | 2012-02-13 | 2016-08-23 | Albert Avedis Mardikian | Device for conversion of waste to sources of energy or fertilizer and a method thereof |
RU2755850C1 (ru) * | 2020-12-14 | 2021-09-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Установка для вакуумной сушки |
RU213932U1 (ru) * | 2022-04-28 | 2022-10-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" | Устройство микроволновой вакуум-выпарной установки непрерывного действия |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2050704C1 (ru) * | 1992-06-17 | 1995-12-20 | Удалов Валентин Николаевич | Свч-установка для сушки сыпучих продуктов |
US9423178B2 (en) * | 2012-02-13 | 2016-08-23 | Albert Avedis Mardikian | Device for conversion of waste to sources of energy or fertilizer and a method thereof |
RU2755850C1 (ru) * | 2020-12-14 | 2021-09-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") | Установка для вакуумной сушки |
RU213932U1 (ru) * | 2022-04-28 | 2022-10-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" | Устройство микроволновой вакуум-выпарной установки непрерывного действия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2803150C1 (ru) | Вакуумная свч-установка с поршневой системой | |
CN103184996A (zh) | 低温泵***、超低温***、压缩机单元的控制装置及其控制方法 | |
KR20160073917A (ko) | 크라이오펌프, 크라이오펌프의 제어 방법, 및 냉동기 | |
US9380651B2 (en) | Microwave choke system for use in heating articles under vacuum | |
JP5362121B2 (ja) | 凍結真空乾燥装置及び凍結粒子製造方法 | |
UA86702C2 (ru) | Сушилка для сыпучих диэлектрических материалов | |
US11428216B2 (en) | Cryopump and method for controlling cryopump | |
KR101967286B1 (ko) | 동결 건조 장치 및 이를 이용한 동결 건조 방법 | |
US2485509A (en) | Refrigerating apparatus | |
CN107022743A (zh) | 一种用于微纳米粉体的磁控溅射连续镀膜设备 | |
WO2018094523A1 (en) | Microwave lyophilization device and method | |
RU2746636C1 (ru) | Установка вакуумно-сублимационной сушки непрерывного типа гомогенизированных и жидких продуктов питания | |
RU2784271C1 (ru) | Вакуумная свч-сушилка карусельного типа | |
KR20170110015A (ko) | 크라이오펌프, 크라이오펌프 제어장치 및 크라이오펌프 제어방법 | |
US9144117B2 (en) | Microwave barrier system for use in heating articles under vacuum | |
CN103090098A (zh) | 一种调温器 | |
JPH10266962A (ja) | 真空排気システム | |
RU2636647C1 (ru) | Устройство для термохимической гетерофазной обработки дисперсных материалов с виброожижением | |
Barresi | Overcoming common lyophilization scale-up issues | |
CN111551008A (zh) | 一种微波真空干燥设备 | |
CN102700940B (zh) | 一种压缩型变压粉体泵装置 | |
KR20220143930A (ko) | 컨테이너 회전용 단일 롤러를 갖는 진공챔버장치 | |
RU2276314C1 (ru) | Устройство для удаления влаги в вакууме | |
RU2764851C1 (ru) | Тепломассообменный аппарат для сушки дисперсных материалов | |
US20200000947A1 (en) | Modular electromagnetic heating system |