Министерство  образования и науки Российской Федерации

Южно-Уральский  государственный университет

Кафедра «Пищевая инженерия малых предприятий» 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

На тему «Аппараты шоковой заморозки» 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил

студент группы ПТ-395

Я.Л. Соловьев

  «__»________2011г.

Руководитель

Л.С. Прохасько

«__»__________2011г

Работа  защищена с оценкой

_____________________

  «__»__________2011г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Челябинск 2011 

     СОДЕРЖАНИЕ 

1. ВВЕДЕНИЕ
2. КЛАССИФИКАЦИЯ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
1. По способу подвода тепла
2. По уровню давления сушильного агента

2.3   По характеру работы

2.4 По применяемому сушильному агенту

2.5  По направлению движения сушильного агента

2.6  По принципу циркуляции сушильного агента

2.7  По способу нагрева сушильного агента

2.8  По подогреву сушильного агента

3. ТИПЫ СУШИЛОК
1. Туннельные сушильные установки
2. Сушилки непрерывного действия.
3. Ленточные газовые сушки макаронных изделий.
4. Шкаф вакуумный сушильный
5. Сушка зерна кукурузы.
4. СУШИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

4.1 Электрическая сушилка универсальная СУ-1

4.2 Установка сушильная конвейерная (УСК)

4.3 Распылительные сушилки "Агро-продукт"

4.4 Производство сухого яичного порошка

4.5 Сушильное оборудование Hans Binder

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 
 
 
 
 

2. ВВЕДЕНИЕ

         Сушка — это процесс удаления влаги из твердого или пастообразного материала путем испарения содержащейся в нем жидкости за счет подведенного к материалу тепла. Целью сушки является улучшение качества материала (снижение его объемной массы, повышение прочности) и, в связи с этим, увеличение возможностей его использования.

     Сушильное оборудование

     Сушильные установки делятся на два типа: с пневматической и механической загрузкой. И могут иметь одинарный, двойной или тройной барабан. Выбор типа сушилки зависит от вида просушиваемого материала

     Сушильное оборудование бывает следующих типов:

     - Общего назначения;

     - Гранулирующие.

     В зависимости от требований технического процесса, расположения сушилок, по запросу  потребителей и согласованному техническому заданию сушилки выпускаются  в следующих исполнениях:

1. В противоточном и прямоточном;
2. С секторной, лопастной и лопастно-секторной насадками;
3. С углом наклона барабана от 1 градуса;
4. С левым и правым расположением привода;
5. С разгрузочной и загрузочной камерами или без них;
6. Из коррозионностойкой, углеродистой или жаропрочной стали.

          
 
 
 
 
 
 
 

2. КЛАССИФИКАЦИЯ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК

     Сушильные установки объединяют в группы по ряду характерных признаков. По цикличности работы их делят на установки периодического и непрерывного действия, по способу теплообмена — на конвективные с передачей теплоты конвекцией от потока движущихся газов, радиационные с теплообменом излучением от нагретых поверхностей, расположенных в рабочем пространстве установки, и радиационно-копесктивные, по кратности циркуляции теплоносителя в рабочем пространстве — на сушилки с однократной и многократной циркуляцией.

     В зависимости от взаимного направления  движения высушиваемого материала  и газов сушильные установки  могут быть прямоточные, противоточные  и прямоточно-противоточные. По направлению  движения газовых потоков в рабочем  пространстве сушилки— с вертикальным, горизонтальным, зигзагообразным направлениями; по виду теплоносителя — с обогревом горячим воздухом, дымовыми газами, паром, электрическим током.

     По  виду высушиваемого материала сушильные  установки делят на установки  для сушки кусковых, порошкообразных  материалов, суспензий, штучных изделий; по конструкции — на барабанные, туннельные, конвейерные, башенные и др.

2.1 По способу подвода тепла сушильные установки делятся на:

     1. Сушилка вибрационная конвективная

     Во  многих промышленных отраслях, таких, например, как пищевая, фармацевтическая, химическая и им подобные, важнейшим  технологическим процессом выступает  сушка продукции. Одним из направлений данного совершенствования является производство оборудования с активными гидродинамическими режимами, в котором обеспечивается повышенный тепло - и массообмен. К самым продуктивным аппаратам подобного типа относятся сушилки псевдоожиженного слоя, которые бывают разных моделей. Тепловая обработка в таких сушилках происходит следующим образом: сыпучий зернистый продукт, размещаемый на газораспределительной решётке, под воздействием нагретого воздуха (сушильного агента) из сыпучего состояния переходит в полувзвешенное, приобретая свойства текучести. В таком состоянии слой разрыхляется и тщательно перемешивается, в результате чего мельчайшие частицы высушиваемого продукта равномерно обдаются горячим воздухом. Благодаря такому перемешиванию происходит взаимный контакт отдельных частиц и уравнивание температуры во всём слое продукта, что, при высушивании термолабильных продуктов очень важно. Все вышеназванные достоинства увеличивают производительность сушки. Кроме того, качество продукта, высушенного в сушильном аппарате псевдоожиженного слоя, превышает то качество, которое достигается при высушивании в традиционных сушилках барабанного, шнекового, туннельного либо ленточного типа.

     Сушильное оборудование псевдоожиженного слоя бывает двух типов – это аппараты стационарного  кипящего слоя и аппараты виброкипящего  слоя.

     Конвективные  сушильные аппараты стационарного  кипящего слоя могут функционировать  в непрерывном либо периодическом  режиме  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Рисунок 1. Аппарат стационарного кипящего слоя 

     

     1 – сушильная камера;

     2 – неподвижная газораспределительная  решётка, расположенная в нижней  части сушильной камеры;

     3 – дозатор, при помощи которого  первоначальный продукт помещается  в сушильную камеру;

     4 – патрубок, через который сырой  продукт поступает на решётку  в сушильной камере;

     5 – патрубок, через который сухой  продукт выгружается из сушильной  камеры;

     6 – патрубок, через который сушильный  агент подаётся в пространство  под решёткой, проходит через  её отверстия и поступает непосредственно  на высушиваемый продукт, производя,  тем самым, его сушку;

     7 – патрубок, через который отработанный  воздух выводится из сушильной  камеры и попадает в аспирационную  систему, где осуществляется его  очистка;

     8 – шиберная заслонка, предусмотренная для создания слоя продукта на решётке и его перемешивания во время взаимодействия с горячим воздухом. 
 
 

     2. Контактные сушилки осуществляют теплообмен через нагретую поверхность, которая соприкасается с высушиваемым продуктом. В зависимости от технологии сушки и свойств продукта температура такой поверхности может быть выше 100°C.

     3. Установки для сушки в поле токов высокой частоты позволяют нагревать продукт изнутри. В результате влага из внутренних слоёв выходит на поверхность и испаряется.

     4. Инфракрасная сушка заключается в следующем: под воздействием инфракрасных лучей влага, содержащаяся в продукте, нагревается. Испарение происходит при температуре 40-60 °С, тогда, как при конвекционном способе влага испаряется только при температуре 100-105 ºС. Инфракрасное излучение проникает на глубину до 7 мм, даже в твёрдые сорта зерновых культур, и оказывает не только термическое воздействие на продукт, но и биологическое, ускоряя биохимические процессы в крахмалах, белках и жирных кислотах. Помимо этого, использование инфракрасного излучения при сушке позволяет хранить высушенные продукты в герметичной упаковке до 2-х лет, без применения консервантов.

     Инфракрасные  лучи не оказывают вреда человеческому  организму и окружающей среде, а, наоборот, способствуют уничтожению  вредных микроорганизмов и продлевают срок хранения продукта. Биологически-активные вещества и полезные витамины после  инфракрасной сушки составляют около 90% от их содержания в свежем продукте. Естественным источником инфракрасных лучей в природе является солнце. Для восстановления натурального цвета, вкуса, запаха и формы сухого продукта, достаточно всего лишь погрузить  его на некоторое время в воду.

     Инфракрасные  сушильные шкафы экономичны в  эксплуатации, они требуют минимальное  количество электроэнергии, и, зачастую, работают в полностью автоматизированном режиме. На сегодняшний день сушильные  шкафы с инфракрасным излучением используются для сушки лекарственных  растений и трав, грибов и ягод, овощей и фруктов, орехов, семечек, сухарей  и прочих продуктов.

      2.2 По уровню давления сушильного агента в рабочем пространстве

 сушильной  камеры:

     - атмосферные сушильные установки  (сушка осуществляется при атмосферном  или близком к нему давлении);

     Рисунок 2. Уровень давления сублимационной сушки.

     Как показано на рисунке 2 главным условием сублимационной сушки является уровень давления ниже значения в тройной точке. Такое условие обеспечивает переход льда в пар без участия жидкой фазы. Далее пар конденсируют на специальных испарителях.

     При сушке продукт нагревается, а  затем отдаёт тепло, когда испаряется лёд. Значит, для компенсации этой потери и поддержания необходимой  температуры нужно постоянно  подводить тепловую энергию. Постепенно граница парообразования смещается  от поверхности продукта вглубь. Это  осложняет эффективный подвод тепла. Высохшие слои продукта за счёт низкой теплопроводности затрудняют как подведение тепла к зоне сушки, так и удаление влаги из продукта.

    Кратко  технология сублимационной обработки  продуктов выглядит так:

     1. Предварительная обработка продукта.

     2. Заморозка.

     3. Сублимационная сушка.

     4. Упаковка готового продукта.