ПИЩЕВЫЕ КОНЦЕНТРАТЫ

Техника сублимационной сушки

В Советском Союзе создано несколько типов промышленных сушильных установок. Основное их различие в способе подвода тепла к высушиваемому продукту и расположе­нии десублиматоров.

Наиболее современной и надежной в работе является субли­мационная установка УСС-5, установленная на Детчинском экс­периментальном заводе овощных концентратов.

Схема установки представлена на рис. 15. Основной аппарат установки— сублиматор, представляющий собой горизонталь­ный цилиндр из нержавеющей стали длиной 9,6 м и диаметром 2,8 м. Торцы сублиматора заканчиваются полусферическими крышками, закрываемыми и открываемыми специальными гид­роагрегатами. С обеих сторон цилиндра по образующим прива­рены четыре патрубка для подсоединения вакуумной линии суб­лиматора и десублиматора. На внешней стороне обечайки суб­лиматора размещаются вентиль для напуска воздуха (или азо­та) при девакуумировании, четыре герметических ввода для

Пропускания через стенки сублиматора проводов термопар, ма­лый цилиндр гидросистемы прижима крышек и четыре люка для стыковки внутри сублиматора внешних и внутренних проводов термопар. Внутри сублиматора установлены нагревательные элементы, набранные из отдельных горизонтально расположен­ных полых плит с лабиринтными перегородками. Подача и вы­вод теплоносителя из плит осуществляется через сильфонные па­трубки. Установка снабжена тремя сублиматорами.

Десублиматор представляет собой полый горизонтально рас­положенный цилиндрический теплообменный аппарат длиной 7,64 м и диаметром 2,2 м. Он состоит из корпуса, выполненного из нержавеющей стали, заканчивающегося с одной стороны не­разъемной эллиптической крышкой, а с другой плоской крышкой из двух полукругов. Цилиндр разделен плоской вакуумно-плот - ной перегородкой вдоль на две половины, работающие как само­стоятельные камеры. Обе камеры оборудованы секциями из вер­тикально расположенных труб, внутрь которых может подавать­ся хладагент (аммиак). Десублиматор соединен с сублиматором четырьмя (по две на каждую камеру) патрубками, оборудован­ными шиберными вакуум-затворами ДУ 1200, которыми можно отделить десублиматор от сублиматора. Десублиматор имеет три смотровых окна, патрубки для подвода внутрь воды и слива ее в канализацию после размораживания льда. Он соединен ва­куум-проводом "(каждая камера отдельно) с системой откачки воздуха. В установке 3 десублиматора. Система откачки состоит из трех насосов ВН-500М и шести насосов ВН-6ГМ и обеспечи­вает создание вакуума до 66,7 Па.

В качестве теплоносителя используется дифенильиая смесь, состоящая из 26,5% дифенила—(С6Н5)2 и 73,5% дифенилокси - да— (СбН5)20, которая нагревается в отдельно стоящем котле и системой насосов прокачивается через полые плиты, установлен­ные в сублиматоре.

Каждый из сублиматоров и десублиматоров может работать самостоятельно. Работа сублиматоров периодическая, с автоном­ным регулированием и поддержанием основных технологических параметров процессов, осуществляемым с пульта управления.

Помещения, где установлены сублиматоры, разделены плот­ной перегородкой на две самостоятельные части, так что продукт загружается в сублиматоры с одной стороны, а выгружается с другой. В помещение выгрузки подается кондиционированный воздух (влажностью не более 35%).

Работа каждого сублиматора состоит из следующих опера­ций:

Загрузки замороженным продуктом, находящимся на про­тивнях, установленных на специальных тележках;

Закрытия крышки со стороны загрузки;

Вакуумирования сублиматора до абсолютного давления воз­духа 66,7 Па;

Сублимации льда с разогревом плит до максимальной тем­пературы;

Вакуумно-тепловой досушки со снижением температуры нагревательных плит до минимальной заданной величины;

Девакуумирования сублиматора с прекращением подачи теплоносителя в нагревательные плиты и хладагента в трубы десублиматора;

Открытия крышки сублиматора со стороны выгрузки про­дукта;

Выгрузки из сублиматора тележек с высушенным продуктом.

Продолжительность полного цикла работы сублиматора зави­сит от состояния и вида высушиваемого продукта.

Противни с разложенным продуктом помещают в морозиль­ные камеры с температурой минус 40°С и замораживают до тем­пературы минус 25—30°С, затем на подвесных тележках по под­весному рельсовому пути подают в загрузочное отделение субли­маторов.

После стыковки подвесных рельсовых путей — внешнего (це­хового) и внутреннего (сублиматора)—тележки с продуктом загружают в сублиматор, закрывают крышку и откачивают из системы сублиматор-десублиматор воздух до давления 66,7 Па, пуская в ход четыре вакуум-насоса. По достижении указанного

Давления вакуум в системе поддерживается только одним насо­сом ВН-6ГМ.

Влага, испаряющаяся из продукта, из сублиматора по ва­куум-проводу поступает в десублиматор и намораживается на охлаждающихся трубах, а неконденсирующиеся газы удаляются в атмосферу насосом ВН-6ГМ.

По окончании процесса лед в десублимагоре оттаивается на­гнетаемой туда горячей водой. Конструкция десублиматора по­зволяет оттаивать лед во время сушки, выключая поочереди из системы одну из камер десублиматора. Таким образом, исклю­чается непроизводительная трата времени на подготовку субли­матора к следующему циклу сушки.

По достижении влажности 5%, чему соответствует темпера­тура продукта 50—55°С, система сублиматор-десублим а тор от­ключается от вакуум-системы и девакуумируется напуском азо­та. Затем крышку сублиматора со стороны выгрузки открывают, и тележки с продуктом по монорельсу выкатываются (автомати­чески) из сублиматора в помещение расфасовки. Перед выгруз­кой в помещении с помощью кондиционированной установки устанавливаются заданные параметры воздуха. Крышка субли­матора со стороны загрузки в это время должна быть закрыта во избежание попадания в расфасовочное отделение влажного воздуха и увлажнения гигроскопического сублимированного про­дукта.

Управление процессом сублимирования осуществляется по программе автоматически, однако система предусматривает при необходимости переход на ручное управление.

Техническая характеристика сублимационной установки УСС-5

Условнач (по мясу) производительность трех бло­ков сырого продукта, т/цикл

Условная производительность одного блока, т/цикл

Поверхность противней для продукта, м2 Число противней Число нагреваемых плит Число тележек в одном сублиматоре Способ теплоподвода к продукту Температура нагревательных плит, °С максимальная минимальная Температура в десублиматоре, °С Холодильный агент

Продолжительность оттаивания льда в десубли­маторе, мин

Машинное время загрузки сублиматора, мин Установленная мощность'

Переменного тока напряжением 220/380 В, кВт постоянного тока напряжением 24 В, Вт Расход воды с температурой 15° С, м3/ч Расход тепла, потребляемого установкой, кДж/ч Масса сублиматоров, т Масса десублиматоров, т