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Sublimation à basse pression dans un véhicule gazeux,
La présente Invention se rapporte à la lyophilisation ' d'articles cellulaires ou de matière poreuse, par exemple des pro- duits alimentaires ou analogues., La lyophilisation consiste à, congeler les articles, à placer les articles congelés dans une chambre de séchage à basât pression, à appliquer de la chaleur;
pour sublimer la glace, à éliminer la vapeur d'eau de la chambre mesure de sa formation, et à poursuivre ce processus jusqu'à ce que les produits soient séchés..Si on le désire, les articles peuvent être congelés directement dans la chambre de séchage avant l'opération de sublimation.
Dans ce procédé, coma il ne se dégage pratiquement pas de liquide au cours du séchage des articles, les fibres ou les structures matricielles des articles tels que les produits
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alimentaires ne sont pas suffisamment mouillées aux température* de séchage qui entrent en jeu pour réduire leur attrait commercial sous la forme d'articles sèches rapidement reconstituables.
D'autre part, les articles ne doivent pas être soumis à des tempé- ratures suffisamment élevées pour provoquer des changements ou des détériorations. Lorsque les articles séchés sont reconsti- tués en y ajoutant de l'eau, leurs caractéristiques initiales, y compris leur goût, sont rétablies dans une large mesure. Des procédés de ce genre auxquels se rapporte la présente invention sont couramment appelés procédés de lyophilisation, et ce terme est utilisé dans la suite de la description pour désigner le procédé de l'invention, et l'appareil pour la mine en oeuvre de ce procédé.
Bien que la /orme de l'invention qui va être décrite soit un procédé de lyophilisation au sens le plus large, le pro- cède peut être utilisé pour sécher des produite qui ne sont pas congelés mais qui seraient détériores par l'application d'une chaleur excessive. D'autre part, le procédé peut être utilisé pour éliminer les liquides autres que de l'eau, de substances autres que des produits alimentaires.
Deux obstacles importants ont empêche la diffusion des procédés de lyophilisation à grande capacité pour le séchage de produits alimentaires tels que fruits, légumes, viande, été*
Le premier obstacle est que la durée de séchage est considérable, ce qui provoque une utilisation inefficace du personnel et des machines. L'autre obstacle est que les frais de traitement tels que les frais de pompage, les frais de force motrice et les fac- teurs de perte thermique étaient élevés.
Comme les produits ali- men@aires sèches doivent être vendus sur un marché très compétitif, un appareil qui peut convenir pour le laboratoire, par exemple pour la préparation de quantités relativement faibles de produits biologiques d'un prix élevé devient souvent impossible à appliquer du point de vue économique lorsqu'on travaille sur des quantités de l'ordre de la tonne, requises dans l'industrie alimentaire.
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comme on le Terra en detail plus loin, l'appareil de la présente invention utilise unvéhicule gaaeux qui circule à , faible pression dans la chambre de séchage au cours du processus de séchage et remplit la double fonction de fournir la chaleur de sublimation (ou Bêchage) pour libérer la vapeur d'eau du noyau de glace de la matière soumise au séchage et d'entraîner la vapeur d' eau sublimée par balayage à la surface de la matière soumise au séchage dans la chambre.
Dans un procédé de lyophilisation, la glace à la sur- face du produit se sublime d'abord, laissant une couche extérieure poreuse sèche qui entoure un noyau de produit congelé. Dans la présente invention, le véhicule gazeux diffuse à travers la
Coque de matière séché* qui entoure le noyau de glace et s'intro- duit dans les porte, les "cellules", ou les interstices de la sa* trice de la matière. Par conséquent, la chaleur est transmise au noyau de glace à partir du véhicule gaz@= par conduction par l'intermédiaire du gaz dans les pores et par conduction à travers la coque de matière séchée qui entoure le noyau de glace jusqu'à ce dernier.
Dans la présente invention, le véhicule gazeux et la vapeur d'eau entraînée sortent de la chambre de séchage pour pas- ser dans un condenseur réfrigère où ces vapeurs sont condensées.
Le véhicule gazeux est condensé en un liquide et la vapeur d'eau est condensée en glace qui est ensuite fondue* Le véhicule gaseux liquéfié est séparé par gravité de l'eau, et le véhicule gazeux est réchauffé pour le faire repasser à l'état de vapeur ou phase gazeuse convenant pour la recirculation dans la chambre de séchage
En fonctionnement de cet appareil, la pression dans la chambre de séchage est maintenue à une valeur suffisamment faible pour que le véhicule gueux et la vapeur d'eau ne soient pas refroidis à leurs points de rosée respectifs tandis qu'ils passent dans la chambre de séchage.
Le véhicule Pieux est vapo- rise avant d'être introduit dans la chambre de séchage et condensé à une température plus basse après être sorti de la chambre, de
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telle.sorte qu'une différence de pression t'établit entre l'en- trio et la sortie de la chambre de séchage et fournit la force d'entraînement nécessaire pour que le véhicule gazeux circule dans cette chambre.
Le véhicule gazeux fournit donc la chaleur de sublimation et balaie la vapeur d'eau sublimée sans qu'il soit nécessaire d'utiliser une soufflerie pour faire circuler le véhicule gazeux dans la chambre de séchage
En d'outrée mate, les produits alimentaires dans la', chambre de séchage servent de restriction de courant dans le cir- cuit de véhicule gazeux et comme le véhicule gazeux chaud cède sa chaleur aux aliments,
la température et la tension partielle du véhicule gazeux diminuent et atteignent finalement la tension partielle présente dans le condenseur de vapeur' Cette différence de pression entre l'entrée et la sortie de la chambre de séchage sert au pompage ou à la aise en circulation du véhicule gazeux et de la vapeur d'eau entraînée.
Comme on l'a mentionné plus haut, le véhicule gazeux sortant de la chambre de séchage sous la pression indiquée entraî- ne la vapeur d'eau sublimée dans le condenseur de vapeur. Dans ce condenseur, des serpentins réfrigérés absorbent la chaleur requise pour condenser (liquéfier) le véhicule gazeux et pour con- geler la vapeur d'eau entraînée en cristaux de glace.
Un but de l'invention est de procurer un procédé de lyophilisation à véhicule gazeux qui permette d'effectuer le cycle de séchage en une période relativement courte et à un prix de revient économiquement acceptable* Des procédés dans lesquels tous les facteurs sont conjugués pour accélérer le séchage sont connus, mais les procédés connus de ce type ne sont pas commercial ment acceptables* Par exemple, on a proposé que la chaleur de sublimation soit fournie au noyau de glace à une vitesse accélérée en utilisant la chaleur rayonnante pour le premier stade de séchai et en complétant le séchage à l'aide de micro-ondes.
Toutefois, les frais d'installation d'un tel appareil à grande échelle sont excessifs et non compétitifs* 'Suivant la présente invention, le
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chauffage par rayonnement et par lI101O-on41. peut ttre utilité plus tai dans le cycle de séchage lorsque 1a sublimation est Pe.
de, et un véhicule gazeux peut être utilisé ensuite dans le cycle lorsque la sublimation devient plus difficile
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Un autre but de l'invention est go procurer ua appareU de lyophilisation du type à "è1cu11 gâteux qui n'exige pas de pompage mécanique pouf obtenir la circulation désirée du véhicule pal\1X dans la chambre de séchage,, Ces bute sont atteinte ta U t41S sont un irhiou3i.< Caseu oon 1en...b1... d<i9 tupératures et prtition pratique , et de préférence 1mmi.oib1, à l'tau.
Un autre but est de faire fonctionner l'appareil à véhicule genoux condenuble dwtw une gaont de pressions et d4 . ttmptfraturts qui permet de se rapproche, du taux de séchage de casse maximum susceptible d'être atteint en théorie dans un appareil à véhicule gaz. Le tome "taux de edouge dt tun " peut Stre défini comme le poids de vapeur d'eau dlwnde par heure par unité de surface et par unité d'épaisseur de la matière
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néchèe. Le taux de séchage de masse peut ttre également défini comme le poids d'eau élimine par heure divisé par le poids ini- tial du produit y compris l'eau dans le produit.
Dans la présente
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Invention, le taux de séchage de masse est rendu optimum en choi- situent une zone de fonctionnement dans laquelle la pression
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du gaz est suffisamment élevée pour assurer une excellente trana** mission de chaleur au noyau de glace par conduction mais pas sutt1Nmment élevée pour inhiber indeeirableaent le transport de, la vapeur d'eau libérée du noyau de glace et à travers la coque de matière séché*.
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Un autre but*ost de procurer un appareil de lropb1:U.-. : nation qui permette d$utiliser un chargement continu par trans- porteur. Cette caractéristique cet rdalloable dans l'Appareil à véhicule gazeux de l'invention parce que le séchage t'effectue assez rapidement et pour une capacité ou un débit déterminé, il n'est pas nécessaire que la chambre de séchage contienne une quantité Importante de produit à un moment donné quelconque* fient
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ce rapport,
l'appareil à véhicule gazeux de l'invention est tupi* rieur aux appareils habituels de séchage par le vide où la vapeur d'eau est simplement extraite ou condensée à mesure qu'elle se forme et ou la pression peut être inférieure à 1 mm de mercure.
Dans les formes classiques à pression ultraréduite, un volume im- portant de matière à sécher doit se trouver dans la chambre de sé- chage pour assurer un débit adéquate
Un autre but encore de l'invention *et de procurer un appareil du type décrit où soit évitée pratiquement toute perte de véhicule à l'état sagou% ou liquide*
Un autre but de l'invention cet de lyophiliser avec un apport d'énergie total minimum, soit sous forme d'énergie thermique soit sous forme d'énergie mécanique ou électrique.
Un appareil de réfrigération est requis pour condenser le véhicule en liquide et pour congeler la vapeur d'eau en cristaux de glace. Dans l'appa- roll suivant l'invention, une partie de l'énergie requise pour faire fonctionner le compresseur de réfrigération est récupérée en faisant passer le gaz de réfrigération chaud dans l'appareil de fusion de la glace, ce réfrigérant faisant fondre les cristaux de glace. L'eau ainsi obtenue et le véhicule liquéfie sont séparés par gravite.
Le réfrigérant préchauffe et évapore le véhicule liquéfié dans un bouilleur pour le réchauffer et le recirculer dans la chambre de séchage,
La façon dont ces buts de l'invention peuvent être atteints ressortira de la description détaillée, donnée ci-après, d'un procédé et d'un appareil pour la mise en oeuvre de l'inven- tion.
Dans les dessins :
Fige 1 est une représentation schématique d'un appa- reil suivant l'invention; Fige 2 est un graphique montrant comment la conductivité thermique du gaz occlus, celle de la matière solide et la conduc- tivité thermique totale varient avec la pression dans la chambre de séchage pour un produit alimentaire typique, des pèches par
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Fig. 3 est un graphique montrant comment la capacité de la vapeur 4'.au iL circuler à travers la coque de la matière . tachée varie avec la pression dans la chambre de séchage;
Fil- 4 cet un graphite composite de la conductivité thermique totale du coefficient de transport de masse de la vapeur d'eau et du taux de séchage de masse pour différentes pressions dans la chambre de séchage) Fige 5 est un graphique montrant les caractéristiques de pression-température'de la vapeur d'eau et des différents véhicules.
On décrira d'abord les caractéristiques les plus sail- lantes de l'appareil pour la mise en oeuvre de l'invention. Se référant à la Fig. 1, le produit alimentaire est placé dans une chambre de séchage 10 dans laquelle on fait passer un véhicule gazeux chauffé, non toxique, insoluble dans l'eau (de l'heptane par exemple). Le véhicule gazeux fournit la chaleur de sublima- tion et entraîne la vapeur d'eau sublimée dans un condenseur réfrigéré 20. Dans ce condenseur, la vapeur d'eau et le véhicule gazeux sont tous deux condensés. unesuspension de cristaux de glace et de véhicule liquide passe dans un appareil de fusion de glace 30 où l'eau est séparée par gravité.
Le liquide sortant de l'appareil de fusion de la glace et le véhicule liquide venant directement de la partie inférieure du condenseur 20 sont dirigés vers le bouilleur 36 et revaporisés par des réfrigérants chauds.
Le véhicule gazeux vaporisé dans le bouilleur est chauffé tandis qu'il passe dans un surchauffeur au-dessus du bouilleur. Le véhi cule gazeux sec, chaud pénètre à nouveau dans la chambre de séohag et le cycle de lyophilisation continue. Comme le véhicule gazeux est condensé à une pression plus faible que sa pression d'entrée, une pression positive s'établit dans la chambre de séchage, ce qui élimine la nécessité d'une soufflerie ou d'un ventilateur de cirou lation.
Avant de passer à une description détaillée d'une forme de l'invention, on trouvera ci-dessous un résumé de certains des
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problèmes physiques et des considérations qui Interviennent dans la lyophilisation et particulièrement dans l'utilisation d'un . véhicule galeux. Il y a deux problèmes fondamentaux qui concernent l'exécution d'un processus de lyophilisation en une durée relati- vement courte ou cycle. Ces problèmes sont i (I) Le problème de la transmission de chaleur au noyau de glace dans la Ratière.
(II) Le problème de l'élimination de la vapeur d'eau qui se sublime à partir du noyau de lace.
Le taux de l'élimination de la vapeur d'eau doit être suffisamment élevé pour maintenir la pression partielle de la vapeur d'eau sur le noyau de glace suffisamment basse pour empê- cher une température excessive du noyau de glace et la fusion qui en recuite.
Chacun de ces problèmes fait entrer en jeu plusieurs facteurs qui sont décrits plus loin* Dans certains cas, on ne peut rendre un facteur optimum qu'aux dépens d'un Autre et on obtient des paramètres apparemment incompatibles. Comme on le verra, l'appareil de l'invention fonctionne dans une gamme de pressions et de températures qui a été soigneusement choisie pour tenir compte de ces conditions* Suivant la présente invention l'appa- roll est réglé de façon à fonctionner suivant le compromis le plut efficient entre des critères apparemment incompatibles de façon à obtenir le taux de séchage de masse optimum.
Ces facteurs'1 et II indiqués plus haut seront exposés en détail pour faciliter la compréhension de l'importance des gammes de fonctionnement qui ont été choisies suivant la présente invention.
(I) Transmission de chaleur au noyau de dace dans la matière (a) Effet de latempérature du noyau de glace
La transmission de chaleur au noyau de glace est d'au- tant plus grande que la température du noyau est plus basse parce que le taux de transmission de chaleur entre deux corps est une fonction de leur différence de température Par conséquente quand
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le noyau de glace est plus froide e'est-a-aire que sa température est plus basse par rapport à la temporaire du véhicule axtst , la transmission de chaleur du véhicule galeux au noyau de glace est d'autant plus grande.
Ce critère suggérerait de porter au sa*
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xlmua it température du véhicule gazeux et Au minimum la tmpdra. ture du noyau de glace, nuls dans l'appartil de l'invention la fixation d'autre* conditions de fonctionnement dite raine la tempé- rature du noyau de glace Par conséquent, comme on le verr,, dans 10&ppartil de l'invention il n'ext pas n4ue*ouîre de tenter de régler directement la température du noyau de glace.
(b) Effet de la tea.pér#1fftreil da la surface dl la geouit de matibri La transmission de chaleur par conduction à travers la matière elle-mtot vers It noyau de glace est d'autant plus grande que la température superficielle dt la coque de matière séché* qui entoure le noyau est plus élevée.
La température de la surface ex- térieure de la coque de matière séchée qui entoure le noyau de glace est principalement une fonction de la température du véhi-
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cule gâteux passant à travers la chaabre de séchage, Amdo dans l'appareil de l'invention, la température superficielle de la
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matière séché@ est commandée en réglant la température du vdhî- cule gazeux* Toutefois la température de la coque de matière séché* doit être maintenue en dessous d'une température qui car boni serait les parties séchées du produit,
de telle sorte qu'on ne peut porter au delà de limitations extrinsèques la température du véhicule gazeux citée plus haut.
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(c) Effet de la oonduotivite themioue la oopue séchée et de 1& vapeur occluse sur la transmis pfron de chaleur ait nexau dt clâcit.-
Dans l'appareil de l'invention, la chaleur de sublima- tion doit être fournie par transmission de chaleur du véhicule gazeux au noyau de glace. Cette transmission du courant de véhicule gazeux balayant l'extérieur de la coque jusqu'au, noyau de glace
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'effectue de deux manières. Une manière est la conduction à travers
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la matière solide de la coque composite de matière séché@ Jusqu'au
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noyau.
L'autre est une transaisaion par conduotion de la ah*lw? à travers le mélange gaseux retenu dans les cellules, les pores, les capillaires ou la matrice de la coque d.... t1r..'ob',. Ce ' mélange de gaa occlus comprend la vapeur d'eau oubliait à partir du noyau de glace et If ,.lhiW1. gazeux Qui a d1tf\&l' dans la coque. Cette transmission de chaleur t'erfeotue du Cas occlus jusqu'à une cellule, un pore ou là pêMla'ua capluairel de cette paroi au gaz oc<Mu< d4ma 1< port fti.tr1J , Xa paroi opposée du pores et ainsi de suite jusqu'à a4, que la chaleur soit transmise au noyau de glace.
La conductlritf thermique totale est la tome de ces deux effets*
Dans le cas de matière cellulaire telle que des fruits, des légumes, de la viande ou Analogues, ou de matières poreuses telles que des concentrés de café séchât la plus grande partie
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du volume de la coque de matière aîchée qui entoure le noyau de glace est occupée par ce mélange de gaz occlus* L'effet est le même qu'il s'agisse de pores ou de cellules et les termes plue généraux "poreux" et "pores" sont utilisés pour le tout.
Lorsque l'appareil fonctionne dans la Came de pressions qui con- vient le mieux pour la lyophilisation de produite alimentaires ou analogues en utilis&nt suivant l'invention du n-heptane comme véhicule gazeux, environ 54% de la conductivité thermique nette de cette coque composite de matière et de gaz occlus sont respon- sables de la transmission de chaleur à travers le gaz occlus dans les pores de la matière. Le chiffre correspondant pour une matiè-
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re ¯uoroch1m1que (FC-75) est 'ou, et d'autres fluorooarbures donnent des résultats semblables.
Comme on l'a mentionné, puisque la coque de matière séohée est toujours en contact par une de
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ses parties avec le noysu de glace, la conductivité thermique totale comprend également l'effet de la'transmission directe de chaleur depuis le courant externede véhicule gazeux à travers la matière solide elle-même et jusqu'au noyau de glace.
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On se référera à présent à la Flg. 2 qui comprend une courbe représentant la conductivité thermique totale K d'une
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la CondUat4Vtt$ thetaiqse 40 occlui (l'heptane) à din4, rente# pressions et aux températures entrant 4a jeu dans le procède. La Fi g. 2 présente également des courbes montrant la '" contribution individuelle du gaz et la contribution individuelle de la matière solide à la courbe de conductivité thermique totale.
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se référant à 1a courbe de la Pis.
2 à des presiio1 inférieure! à 0l, ma de mercures la contribution du gaz est fui- ble mais à mesure que 1a pression augmente au delà de ce point, la contribution du gaz augmente rapidement. Ceci peut étre expliqué de la manière suivants* Lorsque la pression des gaz occlut est très faible, le nombre de molécules de gaz qui occupent un volume donné (par exemple un pore ou un capillaire de la matière alimentaire) est également réduit* Dans ces conditions, le trajet
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libre moyen des molécules entre les collisions lntemoléculatres est plus important que le diamètre des pores, Suivant la th#orie cinétique des gaz,
la conductivité thermique est proportionnelle ' au produit de la densité du gaz et du trajet libre moyen* Dans ce cas, où le trajet libre moyen est maintenu constant par la paroi du pore ou de la cellule, la conductivité thermique du gaz est proportionnelle à la densité de gas qui, à son tour, est propor-
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tionnelle à la pression* Ceci est représenté sur la courbe' "part'* du gaz" de la Fige 2 et correspond à la partie essentielle )* ?
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droite de la courbe à gauche et en dessous du point "x". [ \ :
On notera que lorsque la partie droite de la courbe représentant ' la contribution du gaz à gauche du point "tE" est ajoutée 1 on tributton en valeur constante de la matière solide, le raifort exprimé par la ligne droite cet perdu sur le graphique d*4j4 tivite theratiqu'e fatale obtent!' j-j La théorie cinétique des gai albel que la eondmtë4t' thermique du gaz oit indépendante de 14 'pression si le trajetf z libre moyen des moléculeu est réduit par rapport aux dimuotîbb de 1* espace qui les entoure.
Pana le présent cas, aux prelt, les plus élevées (supérieures à 30 mm de mercure environ), le nombre de molécules qui occupent un pore du produit alimentai* * est fortement accru de telle sorte que lois collisions entre loti
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molécule* dominent par opposition aux collisions entre des molé- cules et les parois du pore. Dans ces circonstances, le trajet libre moyen des molécules est réduit par rapport au diamètre du pore et la conductivité thermique reste ou devient constante à mesure que la pression augmente davantage.
Cet état est repré- .enté sur la courbe "part du gaz" de la Fige 2 par la partie à valeur essentiellement constance de la courbe à droite du point "y".
Entre le point "x" et le point "y" se trouve une zone de transition où le rapport entre la contribution de la conduoti- vite thermique du gaz et la pression change d'un rapport de pro- portionnalité directe à un rapport de conductivité constante quand la pression change.
Cette transition graduelle est le résultat de variations des dimensions des pores dans la matière séché@, de telle sorte qu'il n'existe aucune pression unique pour laquelle le trajet libre moyen devienne égal au diamètre des pores* En outre, le phénomène appelé "saute de température" qui se manifeste par une différence définît de température entre la surface solide ot le gaz immédiatement adjacent à la surface devient notable lors- qu'on passe de pressions élevées à une pression plus basses La "saute de température" provoque une réduction apparente de la oon- ductivité thermique lorsqu'on passe à des pressions intérieures dans la zone de transition.
La courbe de conductivité thermique totale de la Pige 2 est la somme algébrique des courbes de la contribution ou part du gaz et de la contribution ou part de la matière solide. La forme de la section sinueuse de la courbe qui . une seconde dérivée positive, c'est-à-dire la section d'environ 0,01 à 1,0 mm de mer- cure, est bien en dessous de la gamme de fonctionnement.
La forme de cette section provient simplement de l'addition algébrique d'une ligne horizontale droite et d'une ligne pratiquement droite inclinée sur une ordonnée logarithmique, et dans ce cas, l'effet de la conduction directe domine., Toutefois, l'autre section incur- vés de la courbe, à savoir la section entre 2,0 et 30 mm de mer- cure, a une signification physique par rapport aux dimensions des
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cellules ou des pores, et au trajet moléculaire libre Moyen cotant on l'a expliqué,
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Pour résumer, le* rapports entre la pression et la con- ductilité thermique peuvent être compris en considérant comment le trajet libre moyen et le nombre de collisions des molécules de gaz varient avec la pression du gaz.
Aux pressions extrêmement
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faible , il n'y a que peu de collisions tntermo14cu1a1rl', et les molécules du gaz se heurtent principalement aux parois de la
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cellule, du pore ou des capillaires de la natlère poreuse, Le trajet libre moyen des molécules est limité à la ditacneion moyenne des interstices ou pores dans lesquels elles sont contenues* toutefois le nombre de molécules est si faible que la conductivité thermique due au gaz occlus est négligeable.
A mesure que la pression augmente, on atteint un point
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(point adjacent nxn, fin. 2) oïl le nombre de molécules entrant en collision avec la matrice solide augmente sensiblement en propor- tion directe avec l'augmentation de la pression, Lorsque la près
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sion est portée jusqulâ une valeur de plusieurs millimètres de mercure (dans la zone de transition, Fige 2) un nombre important de collisions intermoleculairea commencent à se produire.
Dans cette région de pression (la Ion. où fonctionne l'appareil), le
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comportement du gaz subit une transition graduelle vers le eoapor- tement qu'il présente à des pressions encore plus élevées au- dessus du point "y" où le type dominant de collisions est inter- moléculaire par opposition aux collisions avec la matière solide qui les entoure. A mesure que la pression continue à augmenter
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(au-dessus de la zone du point nys, Fil. z) les collisions 1nte01éoulairel dominent et, en fait, à des pressions qui ne sont pas trop éloignées de cette région, la conductivité thermique reste constante et n'augmente plus à mesure que la pression augmente.
Comme on peut le voir à la Pige 2, la conductivité ther- mique totale des produits alimentaires séchés présente une valeur
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relativement faible pratiquement constante (0,009) à des pres- dons inférieures à 0,01 mm de mercure, et une seconde valeur pratiquement constante (0,0194) qui est 2,15 fois plus élevée que la première valeur pratiquement constante. Cette seconde valeur pratiquement constante se présente à des pressions supérieures à 30 mm de mercure environ.
Suivant la présente invention, il existe une zone de transition importante entre ces deux pressions, à savoir la sono entre 2 et 30 mm de mercure où la valeur la plus basse de la conductivité thermique totale X (en utilisant de l'heptane comme véhicule gazeux) est encore relativement éle- vée (supérieure à 0,15 unité) et où K augmente à partir de cette valeur passe presque Jusqu'au maximum possible de 0,0194 unité.
La gamme de fonctionnement plus basse de 22 mm de mercure est choisie parce qu'elle représente l'extrémité inférieure de la zone de transition. En dessous d'une pression d'environ 2 mm de mercure, la conductivité thermique se réduit rapidement dans un rapport exprimé par une ligne pratiquement droite,
Lorsque tous ces facteurs sont rendus optima, on trouve qu'en considérant la conductivité thermique seule dans le cas de produits alimentaires tels que la viande de boeuf, les légu- mes, les fruits etc., il existe une pression de vapeur totale (pouvant descendre jusqu'à 5 à 15 mm de mercure et pouvant aller quelquefois jusqu'à 30 mm de mercure environ) pour laquelle la conductivité thermique est presque à son maximum. Au-dessus de .
30 mm de mercure, le taux d'augmentation de la conductivité thermique avec la pression tombe si rapidement qu'on ne retire aucun avantage de ces pressions élevées.
D'autre part, suivant la présente invention, on tient compte du fait qu'à mesure que la pression de vapeur d'eau augmente, la température du noyau de glace augmente puisque la température du noyau de glace s'adapte à la pression de vapeur à laquelle il est soumis.
Le liquide dans l'aliment est généralement une solu- tion, et le point de température euteotique de ce liquide est
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inférieur à la température correspondant au triple point de l'eau.
Il n'est généralement pas réalisable du point de vue commercial de travailler en dessous de la température sutectique, de sort,* que la pression partielle de la vapeur d'eau sera maintenue, entre la température du point euteotique et celle du triple point, en un point qui réduit dans une mesure acceptable la quantité de solution liquide subsistant dans la matière au cours du séchage,
Lorsque le séchage est complètement terminé, la matière est parfai- tement sèche et la quantité très faible d'eau dans la solution qui était présente est évaporée.
Comme il ressort de la. Fig. 2, la conductivité thermique
K peut être réglée en agissant sur la pression dans la chambre de séchage et, dans la gamme examinée, la conductivité thermique aug- mente à mesure que la pression dans la chambre de séchage augmente.
On peut mentionner également que la capacité de trans- mission de chaleur du véhicule gazeux lui-même qui balaie le pro- duit varie directement avec sa densité et par conséquent avec sa pression. Donc, en plus.de sa faible conductivité thermique aux pressions très faibles, le véhicule gazeux lui-même a une faible capacité de transport de chaleur par unité de volume à ces fai- bles pressions. Dans la zone de pression de travail utilisée dans l'invention, la conductivité thermique du véhicule gazeux est relativement élevée.
II' Elimination de la .vapeur d'eau de la matière.
(a) Effet de la température du noyau de glace.
La vitesse de l'élimination de la vapeur d'eau augmente à mesure que la température du noyau de glace augmente. A mesure que la température du noyau de glace augmente, la pression de va- peur de la glace augmente également ce qui augmente la force qui écarte la vapeur du noyau de glace et par conséquent, augmente la vitesse d'élimination de la vapeur d'eau. On notera que l'effet de ce phénomène par rapport aux avantages obtenus est incompatible avec le paragraphe 1 (a) ou une augmentation de la température du noyau de glace abaisse la transmission de chaleur à ce noyau
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et, par conséquent, constitue un inconvénient.
Toutefois, comme on l'a déjà mentionné, dans le fonc- tionnement de l'appareil suivant l'invention, la température du noyau de glace est déterminée par le choix d'autres paramè- tris- Dans un cas comme dans l'autre, la pression partielle de la vapeur d'eau est maintenue suffisamment basse, c'est-à-dire entre le point eutectique et le triple pointa pour que la tempé- rature du noyau de glace ne devienne pas trop élevée et pour que la glace ne fonde pas* (b) Effet de la concentration de vapeur d'eau à la surface de la coque de matière séchée
La concentration de vapaur d'eau à la surface de la coque de matière séchée,
c'est-à-dire de la matière entre la sur. face du produit et le noyau de lace, ralentit toute nouvelle sublimation de la vapeur d'eau provenant du noyau de glace. Les molécules d'eau quittent le noyau de glace par sublimation suivant des lois statistiques et, d'après les mêmes lois,$ les molécules de la vapeur d'eau qui entoure le noyau peuvent également y repénétrer. Cet effet de retour est augmenté à mesure que la concentration de vapeur d'eau à la surface de la matière augmente.
On se rappellera que les lois de la physique indiquent que le rapport entre la pression de vapeur intrinsèque sur de la glace à une température déterminée et la pression de vapeur d'eau réelle qui peut être présente est un facteur qui détermine la vitesse de sublimation. Les molécules de vapeur d'eau sortent du noyau de glace et y pénètrent à nouveau et ces changements de phase moléculaire se compensent aux conditions d'équilibre, c'est- à-dire lorsque les deuxpressions de vapeur sont égales* Cette action de sublimation de la surface du noyau de glace n'est pas affectée par la pression partielle coexistant* des molécules du véhicule galeux.
Le véhicule gazeux préféré, le n-heptane, n'est pas miscible à l'eau et ne se dissout pas dans la glace, de telle sorte que les deux gaz (ou les vapeurs, si on préfère utiliser ce terme) réagissent indépendamment au point de vue amorçage du pro- cossus de sublimation.
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La concentration de vapeur d'eau à la surface de la
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coque de matière séché* peut être réglée fcet, en fait, fit monde à une valeur irez faible dans la présente invention en agissant sur la température et le courant de véhicule gazeux. Ce dernier est
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doutant plus efficace pour abaisser la concentration de vapeur d'eau à la surface de la coque de matière oh qu'il est plus sec$ e'ett-a-dire que son humidité relative est plus faible# La vitesse de sublimation à partir du noyau de glace est augmenté* en proportion.
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(c) Effet du coefficient de transport de tasie de la vapeur d'eau a travers la matière eechee ocapoeite fitjjRdirftfon.aai-P.ççJHis. ,.. ,,,,, , ., , , , ...M1 #.,,.
Si tous les autres facteurs sont ignorer la durée de séchage est réduite à mesure que le coefficient de transfert de mais* de la vapeur d'eau est augmente. Le coefficient de trans-
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fert de casse comprend les effets du courant ou <aouveaent de diffusion de* molécules de vapeur d'eau depuis la surface du noyau de glace et à travers la coque Intermédiaire de matière
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eechee et de véhicule gazeux occlus,
et le courant hydrodynaai- que des molécules sur les abat# trajetµ$ La mesure dans laquelle chacun de ces effets Individuels contribue au coefficient de transfert de masse d'ensemble ne peut être exprimée de façon simple. L'effet net est proportionnel à la différence entre la pression de vapeur d'eau dans le noyau de glace et la pression totale dans la chambre de séchage, différence de pression qui établit la force motrice qui écarte la vapeur d'eau du noyau de glace.
Toutefois l'effet d'une force motrice déterminée est lui - même en rapport avec les propriétés physiques de la matière soumise au séchage et avec les propriétés du gaz véhicule gazeux, par exemple son poids moléculaire. A mesure que la pression du véhicule gazeux ou de la vapeur occluse dans les pores de la matière soumise au séchage diminue,
les molécules de vapeur d'eau qui ont été sublimées à partir du noyau de glace peuvent se déplacer
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d'autant plus facilement a travers les pores de la matière séchée et à travers les parois poreuses jusqu'à la surface de la matière où elles peuvent être balayées par le véhicule gazeux.
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On se reportera à présent au graphique de la Fig. 3 qui se passe en grande parti* d'explication. Comme on peut le voir à la fige 3, il existe deux phases distinctes dans la courbe du coefficient de transport de masse* Aux pressions inférieures à 0,2 tain de mercure environ, le coefficient de transport de masse D est constant à sa valeur maximum.
Aux pressions supérieures à 2 mm de mercure environ, le coefficient de transport de casse se réduit à mesure que la pros- sion augmente,, Il existe une zone de transition approximativement entre les pressions de 0,2 et de 2 mm de mercure qui relie les deux zones précitées.
Comme dans le cas de la conductivité thermique, le coef- ficient de transport de masse peut être réglé en agissant sur la pression dans la chambre de séchage* Ce coefficient est d'autant plus élevé et la vitesse du courant de vapeur d'eau provenant du noyau de glace passant par les pores et se joignant au courant de véhicule gazeux est d'autant plus grande que la pression est plus basse. Comme l'indique la Fig. 3, la zone de fonctionnement suivant la présente invention est comprise entre la limite de pression supérieure de la zone de transition du coefficient de transport de masse (environ 2 mm de mercure) et une pression d'environ 30 mm de mercure.
Comme indiqué à la Fil- 2, la plus basse de ces pressions (2 met de mercure) correspond à la pression inférieure de la zone de transition de conductivité thermique.
La pression la plus haute est la pression pour laquelle la con- ductivité thermique K (Fil. 2) est devenue pratiquement constante.
La comparaison des Figs. 2 et 3 révèle que dans la zone de travail de la présente invention, à Mesure que la pression de vapeur totale est réduite de la pression de travail plus élevée de 30 mm de mercure à la pression moins élevée de 2 mm de mercure, le coefficient de transport de masse augmente de plusieurs c entai- j nes de pour-cent (environ 800%) tandis que la réduction correspon- dante de la conductivité thermique n'est que d'un peu plus de 20%.
Dans la présente invention, le coefficient de transport de masse
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dans la zone de fonctionnement indiquée à la Fig. 3 suffit pour libérer la vapeur d'eau dégagée par suite de la chaleur fournie . au noyau de glace suivant les principes examinés à propos de la conductivité thermique.
' Il est à présent possible d'expliquer comment les diffé- l'enta paramètres de fonctionnement sont choisis suivant les indi- cations de la, présente invention* En comparant les trois facteurs énumérés tous (I) transmission de chaleur au noyau de glace, et (II) élimination de la vapeur d'eau de la matière, comme on l'a mentionne, le facteur (a) dans chaque cas, à savoir l' effet de la température du noyau de glace, n'est pas directement réglable lorsque le procédé est mis en marche et ne peut donc être règle indépendamment pour réduire la durée de séchage.
Ceci parce que la température du noyau de glace au cours du séchage est unique- ment déterxinde par les équations de chaleur et de transfert de masse correspondant à l'appareil une fois que les facteurs (b) et (c) des rubriques 1 et II ci-dessus ont été fixés.
Les postes (b) des deux rubriques principales (I) et (II) sont facilement réglés et ne sont pas incompatibles. Ces postes sont : la température de la coque de matière séchée et la concentration de vapeur d'eau à la surface de la coque. Ces postes peuvent être optimalisés en réglant la température du véhicule gazeux, son débit et son degré de sic@ité, de telle sorte que dans la présente invention un choix des caractéristiques du véhi- cule gazeux assurant des avantages par rapport à un des facteurs des postes (b) cités plus haut assure également des avantages par rapport à l'autre facteur.
Les postes (c) de la rubrique CI) transmission de cha- leur au noyeu de glace, et de la rubrique (II) élimination de la vapeur d'eau sont généralement incompatibles. Ces postes sont : la conductivité thermique du gaz occlus dans la coque de matière séchée et le coefficient de transport de masse de la vapeur d'eau sublimée à travers la coque composite et son volume important de gaz occlus.
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Comme on l'a décrit plus haut, si la pression dans la chambre de séchage est augmentée d'une faible valeur (par exemple
1 ou 2 mm de mercure) à une valeur plus élevée (par exemple 30 mm de mercure), la conductivité thermique de la partie séchée compo- site intermédiaire de la matière et du gaz occlue augmente, puis reste pratiquement constante.
Inversement, à mesure que la prose±= dans la chambre de séchage augmente dans la même gamme, le coefficient de transport de masse de la vapeur d'eau venant du noyau de glace à travers la coque séchée composite intermédiaire de matière de gaz occlus et jusqu'à la surface de la matière pour être entraxe par le . véhicule gazeux diminue mais reste suffisamment élevé.
Dans le cas du coefficient de transport de masse, l'augmentation de près sion au lieu d'être favorable comme dans le cas du facteur de conductivité thermique devient un inconvénient* En fait, à la pression atmosphérique, l'effet de transport de masse cité a une valeur si faible que, même si le véhicule gazeux pouvait balayer toute la vapeur d'eau de la surface de la coque et maintenir ainsi une pression de vapeur d'eau égale à zéro à la surface de la ma- tière séchée, le transport de masse de la vapeur sublimée à par- tir du noyau de glace jusqu'à, la surface de la matière séchée serait si lent que la durée de séchage deviendrait exagérément longue.
Il faut encore noter que la capacité de transmission , de chaleur par unité de volume du gaz augmente avec la pression et qu'aux très faibles pressions, de grands volumes de véhicule gazeux doivent circuler pour fournir la chaleur de sublimation.
Comme on l'a mentionné et suivant l'invention, ces fac- teurs apparemment incompatibles sont rendus optima en choisissant une pression de travail dans la chambre de séchage dans une sone ' de pression ou la courbe de conductivité thermique se trouve dans une sone de transition, à savoir ure sono de pression où le trajet libre moyen des molécules du véhicule gazeux sont du mime ordre général que les dimensions moyennes intérieures des pores,
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des cellules ou des capillaires de la matrice de la matière à sécher* Toute augmentation supplémentaire de la pression du véhi- cule gazeux ne favorise pas la transmission de chaleur de la sur- face extérieure de la coque de matière séchée jusqu'au noyau de glace$
On se référera à prient AU graphique composite de la Fig. 4.
Ce graphique superpose les courbes de conductivité thermi- que et de transport de masse examinées plus haut et ajoute une courbe représentant le taux de séchage de masse W qui en résulte pour un produit alimentaire typique.. tel'que des pêches, On noter* que la zone de gamme de travail d'ensemble déjà cité* comprend la bosse de la courbe de la vitesse de séchage de masse* Toutefois,
suivant la présente invention une gamme de pression! de travail typique est beaucoup plus réduite et de 5,67 à 11 mm de mercure dans l'exemple cité* Cette gamme coïncide pratiquement avec la sont de la vitesse de séchage de masse optimum sur la courbe* Dans cette gamme de pressions,
les effets du transport de ses sont encore suffisamment importante bien que se réduisant rapide- ment à mesure que la pression augmente pour que la vapeur d'eau sublimée à partir du noyau de glace atteigne la surface de la matière séché@ pour être entraînée par le véhicule gazeux à une vitesse assurant une durée de séchage réduite.
Comme on l'a déjà Indiqué, si une quantité suffisante de chaleur pour la oubli- mation a atteint le noyau de glace, dès que la vapeur d'eau atteint la surface de la matière, il n'y a plus de problème parce que le véhicule gazeux peut être facilement réglé pour balayer cette vapeur d'eau hors de la chambre de séchage* La pression partielle de la vapeur d'eau ne dépasse jamais 1,3 mm de mercure environ ce qui est bien en dessous de la pression du triple point de telle sorte que la sublimation se produit.
Dans les procédés déjà proposés utilisant un véhicule gazeux, ce gaz circule dans l'appareil à une pression totale re- lativement élevée, par exemple à la pression atmosphérique* Dans ces conditions, on peut voir aux Figs.
3 et 4 que les caractérisa
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ques de transport de masse de la vapeur d'eau à travers le gaz occlus dans la matière séchée intermédiaire sont si faibles que même lorsque la surface de la matière séchée est débarrassée de la vapeur d'eau par le véhicule gazeux, la quantité de vapeur d'eau éliminée de cette région du noyau de glace n'est pas suffisamment grande et des quantités supplémentaires de vapeur d'eau ne peuvent être sublimées à partir du noyau de glace à travers la coque in- termédiaire de matière séchée pour rendre le procède pratique.
Ces appareille exigent de* duré.. de séchage exagérément longues.
D'autre part, si l'on utilisait les appareils connus du type à véhicule gazeux non condensable à des pressions totales suffisamment basses pour atteindre un transport de masse acceptable de la vapeur d'eau à travers la coque Intermédiaire de matière séchée, les conditions de volume et de vitesse nécessaires pour le dispositif de pompage du véhicule gazeux seraient très sévères ce qui à nouveau rendrait le prix de revient de l'appareil économique- ment sans intérêt.
La zone de travail optimum, en termes de vitesse d'éli- mination de la vapeur d'eau, est la région dans laquelle la pression est suffisamment élevée pour obtenir une conductivité thermique relativement élevée et une transmission de chaleur élevée au noyau de glace, mais cette pression ne peut être élevée au point; de réduire le transport de masse suffisamment pour inhiber exces- sivement le passage de la vapeur d'eau venant du-noyau de glace à travers la coque de matière séchée et le procédé est mis en oeuvre sans augmenter la température du noyau de glace suffisamment pour propre une quantité commercialement inacceptable de solution concentrée non congelée de matières solides et d'eau au cours du procédé de séchage.
Comme on l'a mentionné., la quantité très faible de solution qui se forme est également évaporée au cours du cycle de séchage.
Comme on l'a indiqué, la zone de fonctionnement en termes de gamme de pressions peut être définie comme étant la zone de transition de la courbe de conductivité thermique à la tempe-
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rature choisit* Cette sont peut également être définie comme étant la gamme de pressions dans laquelle le trajet libre moyen des molécules de gaz et les dimensions aoyennes des pores, cellules, ou capillaires sont pratiquement égaux ou dont du même ordre.
La zone de pression de travail* peut être encore décrite comme' étant la sono dans laquelle la conductivité thermique est aussi élevée que possible mais ou, pourtant, la pression n'est pas élevée au point d'empêcher le passage de la vapeur d'eau hors de la matrice à un degré tel qu'on dépasserait la température maximum admissible pour le noyau de glace*
Les critères de base et paramètre. découverts comme déterminant le fonctionnement suivant la présente invention ayant été expliqués, on se référera à présent à la Fig. 1 qui est une représentation schématique des éléments essentiels d'un appareil de lyophilisation du type discontinu pour la mise en oeuvre de l'invention.
DESCRIPTION GENERALE DE L'APPAREIL.
Se référant à la Fig. 1, le produit à sécher est plaoé dans la chambre de séchage 10 dont les détails ne font pas partie de la présente invention. Dans le cas de légumes, de champignons ou analogues, le produit est coupé en dit ou transformé d'une autre manière en morceaux assez petits. Dans le cas de viandes, le produit est coupé en dés ou en tranches relativement minces de la façon habituelle. Dans l'appareil discontinu représenté, la porte étanche habituelle 12 est prévue pour charger et décharger le pro- duit.
Av&nt d'être placé dans la chambre de séchage, le produit est réparti sur des plateaux en treillis 14 qui sont disposés horizontalement et qui permettent le passage du gaz à travers,le produit et les fonds des plateaux. Le produit à sécher, indiqué d'une manière générale en 16, a été préalablement congelé dans des ' appareils industriels classiques dont les détails ne font pas partie de l'invention.
Un passage de sortie 18 relie la chambre de séchage 10 au condenseur 20, ce condenseur étant prévu pour condenser et li-
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quéfier le véhicule galeux HV et congeler la vapeur d'eau entrai née WV en cristaux de glace X. Comme on' l'A déjà Mentionné, le véhicule galeux HV utilité dans la forme de l'invention qui va être décrite est de la vapeur d'heptane à l'état gazeux. Associé au condenseur de vapeur principal 20, un appareil de réfrigération est indiqué par R.
Cet appareil comprend le compresseur habituel
22 dans lequel le gaz réfrigérant est comprimé et conduit par un tuyau de réfrigérant chaud 24 vers un serpentin 28 dans un appa- reil de fusion de glace 30. L'appareil de fusion de glace 30 sert de premier stade de condenseur du réfrigérant et fournit la chaleur nécessaire pour faire fondre les cristaux de glace X formés au cours du processus de séchage.
Un tuyau de sortie 34 fait passer le réfrigérant chaud sortant du serpentin de fusion de glace 28 dans un bouilleur 36 où l'heptane liquéfié HL est évaporé, pour former la phase vapeur ou gazeuse HV. Cette évaporation est effectuée au moyen d'un serpentin d'évaporation 38 qui est relié au tuyau 34 et qui est plongé dans le véhicule liquide HL dans le bouilleur 36* Une con- duite de sortie du réfrigérant 40 relie le serpentin de l'évapora- teur d'heptane 38 à un détendeur 42 et le réfrigérant refroidi et condensé quittant le détendeur 42 se détend dans les serpentins de réfrigération 44 montés dans la partie supérieure du condenseur de vapeur principal 20,
Le réfrigérant qui est à présent gazeux, est revoyé au compresseur 22 depuis les serpentins de condenseur
44 par une conduite d'aspiration 46.
Pour débarrasser les serpentins de réfrigération 44 des cristaux de glace accumulés, une pompe 50 d'arrosage des serpentins est prévue avec une conduite d'entre. 51 qui reçoit l'heptane li- quide HL de la partie inférieure du condenseur. La sortie de la pompe est reliée à un distributeur 52 qui se trouve au-dessus du serpentin de réfrigération 44.
Ce distributeur est muni de petits ajutages ou orifices de façon que le véhicule liquéfié HL extrait de la partie inférieure de la pompe du condenseur 50 soit pulvérisé sur le serpentin de réfrigération 44 pour détacher et entraîner les cristaux de glace X qui y sont déposés. A la partie inférieure du condenseur, un agitateur 54 est prévu, entraîné par un moto-
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réducteur 55, Cet agitateur 54 non seulement agit* 1$ Mttà de glace et d'heptane liquide mais encore sert de pompe pour faire
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passer ce saga* par une conduite 56 dans l'appareil de fusion 4e la glace 30, Si nécessaire, une pompe (non représentée) peut être égaleacnt aontét dans la conduite 56 pour transporter plus POÛ- t,
rrea0.errt le magma vers l'appareil de fusion de glace. L'eau Il ,formée dans l'appareil de fusion de la glace par la chaleur tour.*
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ni* à partir du serpentin de condensation du réfrigérant est ponpée à la pression atmosphérique et déchargé* par une pompe due d'charIf de l'eau 58 dont l'entré est lt1iê. à l'appareil der fusion 30.
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Une conduite primaire pour l'heptanw liquidé 60 est montée à la parti* supérieure du carter du oond'M uy de vapeur principal 20 et aboutit à une conduite secondaire de véhicule- li- quide 62 venant de la partie supérieure de 1 'appareil de fusion
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de glace z0, Les conduites 60 et 62 ae rejoignent pour former une conduite commune 64 qui aboutit au bouilleur 36 dans une sont située en dessous du serpentin 38 du bouilleur.
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La pression "b" entre le niveau du liquide dans le con- donseur de vapeur 20 et le liquide dans le bouilleur b est rendue équivalente à la différence entre la pression dans le bouilleur et celle dans le condenseur* Comme on peut le voir, cette pression
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équivaut à ,8 mm de Hg, ce qui correspond à 116 aat 4 'hep tan* liquide.
Dans l'appareil de ùnion de lace 30, l'interface entre l'heptane liquide et l'eau doit être maintenu à un niveau suffisamment bas pour empêcher que l'eau atteigne la conduit* 62 aboutissant au bouilleur 36, et cependant suffisamment élevé
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pour que l'heptane puisse atteindre la pompe µ$ On Utilité un dispositif de réglage du niveau et une soupape électromagnétique 65. dans la conduite 60,
Le dispositif de réglage du niveau est représente sché- Statiquement. Il utilise un capteur 66 avec- un* sonde ou électrode
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à niveau haut et à niveau bas et un appareil de commande 67.
L'ap
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pareil de commande comprend une partie qui fait fonctionner la sou- pape 65 et une partie qui met en marche ou arrête le moteur de la pompe 58. Lorsque l'interface heptane-eau tombe au niveau de l'électrode de niveau bas$ la pompe 58 est arrêtée et la soupape 65 ouverte pour augmenter le passage de l'heptane dans la conduite 62. Ceci permet l'entrée d'une quantité plus Importante de magma dans l'appareil de fusion de glace et l'interface remonte.
Lorsque l'interface atteint l'électrode de niveau haut du capteur 66, la soupape 65 est fermée et la pompe 58 mise en marche ce qui fait re descendre le niveau de l'interface* Des appareils de réglage de niveau du type décrit sont fabriques par Fielden Electronics, Inc., Huntington, New York et vendus sous l'appellation "Tektor". Les détails du réglage du niveau ne font pas partie de l'invention et ne sont pas décrits.
La pression hl entre le niveau de liquide dans le con- denseur de vapeur 20 et la partie supérieure de l'heptane liquide dans l'appareil de fusion de glace 30 doit être uniquement suffi- sante pour empêcher la vaporisation de l'heptane dans l'appareil de fusion de glace. A 40 F (4,4 C) cette pression est de 20 mm de Hg environ. Comme la pression de vapeur totale dans le condenseur de vapeur 20 est de 5,67 mm de Hg, la pression hl Indiquée doit être de 11,1 pouces (282 mm) pour un véhicule liquide ayant la densité de l'heptane.
Afin d'éliminer l'air et les autres gaz non condensa- blés qui pourraient être entraînes dans l'appareil ou qui pourraient pénétrer dans l'appareil par des fuites au cours du séchage, un pur@eur réfrigéré 70 est prévu dans le condenseur 20. Ce purgeur 70 est formé d'un récipient ferme comportant une conduite d'entrée 72 venant de la paroi supérieure du condenseur 20. Une pompe à vide 74 est reliée au récipient du purgeur pour éliminer les gaa non condensables tels que l'air.
Afin de récupérer la vapeur du véhicule gazeux éventuellement non condensée qui serait aspirée par la pompe 74, le purgeur est réfrigère par un serpentin 76 qui est relié à un appareil de réfrigération (non représente) dont
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les détails ne font pas partit de l'invention. Le véhicule gazeux condensé et la vapeur d'eau éventuellement condensée sont renvoyât du purgeur au condenseur 20 par un tuyau de retour 78.
Revenant au bouilleur 36, directement au-dessus de ce bouilleur se trouve un surchauffeur de véhicule gazeux 80 dans lequel le véhicule gazeux vaporisé HV est surchauffé par des tuyaux de vapeur 82 disposés dans la chambre de surchauffe. De la vapeur est fournie à la température nécessaire pour donner la sur- chauffe désirée au gaz vaporisé HV, et est réglée par une soupape à vapeur 83. Le véhicule gazeux sec surchauffé est conduit du sur- chauffeur 80 à l'orifice d'entrée d'une chambre de séchage 10 par un passage 84. Le passage 84 et les autres parties de l'appareil sont isolés, par exemple par le calfeutrage 86 représenté en par- tie sur le passage 84. Ce calfeutrage et toute autre isolation éventuellement nécessaire ont été supprimés du schéma de la Fil. 1 pour plus de clarté.
Pour économiser le véhicule gazeux subsistant dans la chambre de séchage et dans les passages 18 et 84 au cours des opé- rations de chargement et de déchargement, on utilise les vannes d'isolation 90 et 92. Un purgeur réfrigéré 94 est relié au passage de retour 84 par une conduite 96 et une vanne 98* Une pompe à vide 100 élimine l'air et les gaz non condensables. Un serpentin réfri- géré 102 liquéfie les gaz condensables et.ces liquides sortent du purgeur 94 par une conduite de retour 104. Une vanne 106 dirige le liquide condensé vers le condenseur 20 par une conduite 108 ou l'évacué par une conduite 110.
FONCTIONNEMENT GENERAL DE L'APPAREIL.
Le fonctionnement général de l'appareil suivant l'inven- tion sera décrit ci-après.
Les critères envisagés pour le choix d'un véhicule gazeux ou liquide pour faire fonctionner l'appareil de lyophilisa- : tion lorsqu'on traite des produits alimentaires seront examinés plus loin* Il suffira ici de préciser que le véhicule utilisé dans la forme de l'invention décrite est l'heptane dont les caractéristi-
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que 8 physiques sont Indiquées ci-dessus* Dans la forme décria l'heptane utilisé est le n-heptane (heptane normal).
PROCEDE PRELIMINAIRE. PmJM. Ui.Em.
Les vannes 90 et 92 ont été ferais à l'issue du cycle de séchage précédent et après que le produit a été introduit dans la chambre de séchage et que la porte a été fermée, la première opération du procédé est d'éliminer l'air de la cambre de sé- chage et des tuyaux qui y aboutissent* Dans ce but, on ouvre la vanne du purgeur 98 et la pompe à vide 100 est aise en marche et fonctionne jusqu'à ce que pratiquement tout l'air bloqué entre les vannes 90 et 92 ait été aspire. Ceci entraîne l'élimination d'une certaine quantité de vapeur d'eau qui s'est formée au cours de la mise sous Vide, mais si on le désire, la vapeur d'eau peut être condensée dans le purgeur 94.
Lorsque l'évacuation est complète, on ferme la vanne 98 du purgeur et on arrête la pompe à vide 100.
Les vannes 90 et 92 des passages du véhicule gazeux peuvent être alors ouvertes. Pour commencer un nouveau cycle de séchage, l'appa- reil de réfrigération R est mis en marche et lorsque la vanne 83, commandant l'arrivée de vapeur au surchauffeur, est ouverte pour l'admission de vapeur, l'appareil est prêt à fonctionner.
Cycle du véhicule gazeux.
Le cycle du véhicule sera décrit ci-après en commençant au poste H du passage 94 à l'entrée de la chambre de séchage. Les conditions dans cette section du passage 84 sont pratiquement les mêmes que celles du passage tout entier. Les états et les condi- tions du véhicule et de l'eau aux différents postes de l'appareil apparaissent au tableau I qui est basé sur une élimination d'eau de 100 livres/heure 45 kg/heure. Le tableau I peut être considéré comme représentant les conditions au début du cycle d'un procédé discontinu ou les conditions moyennes dans un procédé continu.
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TABLEAU 1 - CONDITIONS DU PHOCEDS ftMï'l al' Js2'W'1'rélt,t1QQ t1'e 41 100 liyp<t/hmiy .
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<tb>
Postes <SEP> Teap. <SEP> Pression <SEP> Pression <SEP> Débit
<tb>
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#F ma de as totale livres/ liat 922tane la% jHL&J: bourg âgewe JGfiU A 6,0 4e36 1,31 3#67 1980 Vapeur Vapour B 5#0 non .1n1t1- 1780 Liquida
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<tb> catif
<tb>
<tb> C <SEP> 5,0 <SEP> " <SEP> 200 <SEP> Liquide <SEP> Solide
<tb>
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D 32,0 100 # # Liquid.
32,0 100 Liquide P 6,8 If 80 . Liquide 0 32,3 11,5 - 1105 1880 vapeur
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<tb> H <SEP> 161,3 <SEP> 11,0 <SEP> - <SEP> 11,0 <SEP> 1680 <SEP> vapeur
<tb>
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Au poste H, la vapeur dfhoptant sèche et chaude a une tpérature de :1,' (72"C) et une pression de Il sa de Hg.
Après que des condition* stables d'aau).rrant du vihaule gttwux 00 sont êtablieol conditions qui peuvent 4tre atteintes très tôt dans la cycle, la vapeur sortant de la chambre de séchage de la dtat4on à est un mélange de vapeur d'heptane froid UV et de vapeur d'eau Wu. Dans cette station, la température du mélange de vapeur ' est de 6*F (-14'C) et comme on peut le voir au tableau 1 la pris- olon totale est de 5,p67 mai de Hg.
Ces conditions établissent une différence de pression entre la chambre de séchage et les stations
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H et A de plus de 5 mm de Hg ce qui crée la force de pompage né- cessaire pour faire circuler le gaz et la vapeur d'eau dans la chambre de séchage. La pression moyenne dans la chambre de séchage
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est d'environ 8 am de Hgt En passant dans la chambre de séchage, le véhicule gazeux fournit Xa chaleur de sublimation à la matière souaise au séchage et au noyau de glace et le noyau de glace est sublime par conduction thermique et diffusion de la vapeur deau hors du noyau de glace,
comme décrit précédemment* Le véhicule gazeux en- traîne et balaie la vapeur d'eau qui a été sublimée hors du noyau de glace et qui a diffusé jusqu'à la surface de la coque de matière séchée.
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Le produit alimentaire dans la partie supérieure de la chambre de séchage est le premier exposé au véhicule gazeux chaud
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pénétrant dans la chambre et est le pr8ld.tr t..Iob,r.
A mesure que le processus do séchage et poursuite il forme une couche de matière séchée à la partie supérieure da la chambre de séchage qui a été chauffée à la môme température que la véhicule gazeux ,p6huS... trrnt dans la chambres En dessous da la coucha de matière séchée ce trouve la xono de séchage oïl la chaleur est transmise du véhi- cule gazeux au noyau de glace du produit congelé tandis que la
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vapeur d'eau sublimé est balayée par la véhicula gueux.
Vara le fond de la zone de séchage, le véhicula r'est considérablement refroidi et est mélangé à une proportion importante de vapeur d'eaull Dans cette région, le taux de séchaga de masse des particules de produit est plus lent parce que la différence de température entre la surface et le noyau de glace est moindre de telle sorte que la transmission de chaleur au noyau est plus lente. La diffusion de vapeur d'eau du noyau à la surface est également plus lente parce qu'il y a moins de différence dans les pressions de vapeur d'eau
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entre le noyau de glace et la surface. A la partie inférieurs de la zone de séchage, le véhicule et la vapeur d'eau ont été refroidis à la température des produits congelés et la pression partielle de la vapeur d'eau est égale à la pression de vapeur de la glace dans le produit congelé.
En dessous de la zone de séchage, il ne se pro- duit pas de séchage et le produit reste congelé jusqu'à ce que la
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zone de séchage descendre jusqu0à lui. Au cours du cycle de séchage, ; la zone de séchage descend progressivement de la partie supérieure à la partie inférieure de la chambre de séchage et finalement le processus de séchage est terminé. Le produit alimentaire ou autre soumis à la dessiccation constitue un obstacle à l'écoulement du véhicule gazeux de telle sorte que la différence de pression de
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plus de 5 WI1 de ES peut être maintenue au cours du cycle de séchage..
Au moment où le mélange froid et humide de véhicule gazeux et de vapeur d'eau pénètre dans le condenseur 20, il coule
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sur le serpentin de refroidissement 44 ce qui coudant@ la vapeur d'heptane à l'état liquide HL et la vapeur d'eau est congelée pour former des cristaux de glace X. Le véhicule liquide tombe à la partie inférieure du condenseur 20 pour former une masse d'heptane liquide HL.
Les cristaux de glace X sont détachés des serpentins par pulvérisation d'heptane liquida venant du distributeur 52 et comme ils sont plus lourds que l'heptane liquide HL; les cristaux de glace se déposent par gravité au fond du condenseur. L'agita- teur 54 entraîné par le réducteur 5µ maintient les cristaux de glace à l'état fluide pour que le magma de cristaux de glace et le véhicule liquide puissent s'écouler dans l'appareil de fusion de glace 30.
'
Comme on l'a mentionné plus haut,, afin d'éliminer l'air et les autres gaz non condensables qui pénètrent par des fuites dans l'appareil ou qui ont été emprisonner la pompe à vide 74 et le purgeur réfrigéré 70 sont maintenus en fonctionnement au cours du ' cycle de séchage. Le véhicule gazeux et la vapeur d'eau qui seraient éventuellement entraînés dans le purgeur y sont condensés par les serpentins de réfrigération 76 et renvoyée au condenseur par la conduite 78.
Comme on l'a mentionnée le courant venant du condenseur : de vapeur 20 est divisé en deux courante. L'heptane liquide s'écoule directement d'une partie supérieure du carter du conden- seur à vapeur 20 par la conduite 60 et joint l'heptane sortent de l'appareil de fusion de glace dans la conduite 62 comme décrit plus haut Les conduites 60 et 62 se rejoignent pour former la conduite 64 qui dirige l'heptane liquide vers le bouilleur 36,
Dans l'appareil de fusion de glace,
les serpentins de réfrigération 28 font fondre les cristaux de glace X dans de l'eau W et l'eau est pompée à la pression atmosphérique et dé- chargée par la pompe 58. L'appareil de réglage de niveau maintient l'interface heptane-eau dans l'appareil de fusion de glace entre les électrodes du capteur 66 comme décrit.
La masse d'heptane liquide HL dans le bouilleur est
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vaporisée par le réfrigérant chaud dans le serpentin 38 poux former de la vapeur d'heptane HV. Les conditions de cette vapeur à la . station 0 sont données au tableau 1 et on peut voir que la vapeur 'd'heptane est à une température de 32,3 F (0,17 C) et a une pression de 11, mm de Hg. La vapeur d'heptane HV est surchauffée par les serpentins de surchauffe 82 comme décrit plus haut pour la ramener à l'état du poste H où la vapeur est à une température de 161,3 F (72 C) et à une pression de 11 mm de Hg.
La circulation décrite ci-dessus d'un véhicule gazeux condensable suivie de sa condensation et réévaporation communique de la chaleur au noyau de glace dans le produit et balaie la vapeur d'eau sublimée, le tout sans qu'il soit nécessaire d'utili.. ser une soufflerie. L'efficience de ce procédé est telle que la durée de séchage est fortement réduite par rapport à celle des opérations de séchage classiques par lyophilisation sous vide poussé. Par exemple, dans une installation suivant l'invention, une couche épaisse de 1 pouce (25 mm) de produit alimentaire tel que des pèches ou des pois, peut être séchée en moins de 1 heure, alors que la lyophilisation classique sous vide poussé des mêmes matières premières prend 6 à 9 heures.
Le cycle de réfrigération sera à nouveau résumé briève- ment. Le réfrigérant se détend au détendeur 42 dans le serpentin 44 du condenseur de vapeur 20. Le réfrigérant absorbe la chaleur de vaporisation de lá vapeur d'heptane et la chaleur de sublimation de la vapeur d'eau dans le serpentin 44. Le réfrigérant détendu pénètre dans le compresseur par la conduite 46 et le réfrigérant chaud comprimé passe par la conduite 24 vers l'appareil de fusion de la glace 30. Comme on l'a mentionné,- dans le serpentin 28 de l'appareil de fusion de la glace le réfrigérant fournit la chaleur nécessaire pour faire tondre les cristaux de glace X dans une masse d'eau W.
Le réfrigérant pénètre dans le bouilleur 36 par la conduite 34 et au moyen d'un serpentin 38, le réfrigérant fournit la chaleur de vaporisation de l'heptane liquide HL qui est reconver- ti en heptane vapeur HV. Ce réfrigérant liquide refroidi sort du
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bouilleur par la conduite 40 et passe par la vanne de déteste 42 et le réfrigérant se redétend dans le serpentin du condenseur
44 pour congeler la vapeur d'eau et former des cristaux de glace et condenser le véhicule à l'état liquida HL comme décrit précé- demment,
Lorsque le cycle de séchage a été complet*, l'appareil de réfrigération est arrêté, l'alimentation de vapeur au surchauf- tour est Interrompue et les vannes 90 et 92 sont fermées* En utilisant des vannes 98 et 106 et le purgeur réfrigère 94, on peut purger les passages 18, 84 et la chambre de séchage du véhi- cule gazeux résiduel et renvoyer le véhicule condensé au conden- cour,
Le produit niché peut être alors retiré de la chambre de séchage après que le vide * été rompu.
Si l'on utilise un procédé continu, avec le,* sas à air et les purgeurs habituels à l'entrée du produit et à la sortie de l'appareil de séchage.$ les vannes 90 et 92 ne sont pas nécessaires* VESICULE GAZEUX - Caractéristiques essentielles pour la séparation de phase directe.
1. Lorsque les produits alimentaires sont séchés, si un résidu quelconque du véhicule est absorbé par le produite ce rési- du doit être non toxique dans les quantités présentes.
2. Le véhicule ne peut réagir (doit être inerte) avec la matière à sécher, ni avec l'eau pour la séparation de phase directe.
3. Le véhicule doit avoir une pression de vapeur in- trinsèque à la température du noyau de glace dans la matière qui soit plus élevée que sa pression de vapeur partielle dans la cham- bre de séchage au cours du fonctionnement à la température du noyau de glace. On évite ainsi la condensation du véhicule gueux dans la chambre de séchage.
Le véhicule qui est utilisé dans l'Appareil qui a été décrit est l'heptane normal. Sa pression de vapeur est indiquée -T ; comme suit dans le Handbook of Chemistry and Physics (Chemical Rubber Publishing Co., Cleveland, Ohio) :
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Pression mm de Hg, 1 10 40 100 400 760 Température (approximative) F -30 28 72 107 172 209 Le poids spécifique du n-heptane liquide est 0,684 à 68 F (20 C) comparé à l'eau à 39,2 F (4 C).
VEHICULE GAZEUX - Caractéristiques désirables.
1. Il doit être ininflammable,
2. Il doit avoir à la température du noyau de glace dans la matière une pression de vapeur intrinsèque qui se rapproche autant que possible de sa pression de travail réelle ou pression partielle à la température du noyau de glace. Toutefois comme on l'a mentionné plus haut, ces pressions peuvent être si voisines que le véhicule gazeux tombe à sa pression de vapeur intrinsèque à la température du noyau de glace par suite d'un écart des condi- tions de travail qui pourrait se produire par suite de petites irrégularités de fonctionnement* Si la température du véhicule gazeux tombait trop bas, ce véhicule se condenserait dans la chambre de séchage.
La Fig. 5 est un graphique comparant les caractéristi- ques pression-température de vapeur de l'heptane aveo celles de l'eau. On voit que la courbe de l'heptane suit d'assez près la courbe de l'eau mais se trouve au-dessus de la courbe de l'eau sur l'échelle de température. Ce déplacement représente un facteur de sécurité en cours de fonctionnement, qui évite que le véhicule se condense dans la chambre de séchage..
Cette caractéristique, c'est-à-dire le fait que la courbe pression-température de vapeur du support est déplacée vers le naut par rapport à la courbe correspondant* -de l'eau, la n'en est pas trop écartée, améliore l'efficience du condenseur. Elle permet le fonctionnement du condenseur de vapeur sans exiger de températures extrêmement basses. Ce facteur à son tour réduit la différence de température entre le véhicule liquéfié dans le con- denseur et la température à laquelle le véhicule doit être porté dans le bouilleur du véhicule. Le résultat est une réduction de la quantité de travail effectuée par le compresseur de réfrigérateur afin de condenser et de réévaporer le véhicule gazeux.
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3, Le véhicule doit avoir un rapport relativement élevé entre la chaleur spécifique (phase vapeur) et la chaleur latente de vaporisation. Comme la chaleur spécifique du véhicule galeux en phase vapeur augmente, la vitesse d'écoulement de masse requise pour fournir la chaleur latente de sublimation diminue.
Il est désirable que le véhicule ait une chaleur spécifique aussi élevée que possible maie pas aux dépens d'une chaleur de vaporisa tion latente exagérément élevée, La Quantité de chaleur aise en circulation par le compresseur de réfrigération entre l'évaporateur de réfrigération (condenseur d'heptane et de vapeur d'eau) et le bouilleur d'heptane est d'autant plus grande que la chaleur de vaporisation est plus élevée. Une augmentation de cette quantité de chaleur exige un travail plus important de la part du groupe de réfrigération.
L'heptane normal dans son état gazeux a une capacité thermique de 0,38 BTU/livre F à 30 F (0,38 kcal/ C kg à -1,11 C) et une chaleur latente de vaporisation de 160 BTU/livre (88,9 kcal/ kg) à une pression de 12 mm de Hg et une température de 32 F (0*C) ce qui correspond pratiquement à l'état du gaz dans le bouilleur avant d'être surchauffé. Le rapport entre la chaleur spécifique et la chaleur de vaporisation citée (fois 100) est de 0,237. Le rapport spécifique de l'heptane surchauffé est un peu plus élevé.
4. Le poids moléculaire du véhicule doit être aussi bas que possible. En tenant compte d'une certaine vitesse de passage de masse dans la chambre de séchage, une augmentation du poids moléculaire du véhicule réduit la fraction de poids de la vapeur d'eau que le véhicule peut entraîner pour une température déterminée de glace et une pression de vapeur de la glace.
Il en résulte que le véhicule le plus désirable rend optima les effets du rapport de chaleur spécifique et ceux du poids moléculaire. Par exemple, le n-heptane a un poids moléculaire de 100,2. Des essais ont été effectués avec un véhicule fluoro- carboné fourni par Minnesota Mining &nd Manufacturing Co., St. Paul
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Minnesota, appelé #Fluoroeheaieal PC-'15". Le PGrY est pnno1pa.
1ement du perfluoro-2-butyitétrahydrofurane de formule ,'16 .' Cette matière a un rapport (foie 100) entre la chaleur spécifique Cal./g% C 110.C) et la chaleur latente de vaporisation (cals à point d'ébullition) de W- (100) 0,6' comparé au abat rapport (fois 100) de 0±'M (100) - 0,231 pour le n-heptane. Cette matière est un liquide incolore et inodore, toutefois le poids 'moléculaire du fluoreearbur. "pou15" cite'est quatre fois celui du n-heptane et malgré le rapport plus favorable entre les chaleurs spécifique., cette augmentation du poids moléculaire du fluoro- carbure réduit la capacité du véhicule de balayer la vapeur d'eau sublimée d'environ 30% par rapport à la capacité de l'heptane.
Toutefois, ce fluorooarbure posséda d'autres caractéristiques essen- tielles et désirables d'un véhicule et par conséquent peut être envisagé pour le procédé aux dépens d'une durée de séchage un peu plus longue. Les caractéristiques de température et de pression de vapeur du FC-75 sont données à la Fig. 5 avec celles de l'hexane et de l'alcool éthylique qui peut être également utilisé.
Un autre fluorocarbure convenant comme véhicule est
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fabriqué par 3.1. Du Pont de Nemours de C*, 'W1lm1ncton, Delavare, sous l'appellation "Fréon 2UN* Cet hydrocarbure fluoré est le 1,1,1,3-tétrachlorotétrafluoropropane de la formule CC1,CF2cra en.
Sa toxicité est faible et il bout à 114,5 C, se congèle
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à 9yd C, a une densité à 25-C de 1,6927 et une chaleur spécifique de z20 oa1/BI-C . 2560,
5. Le véhicule et l'eau (ou glace) sont de préférence mutuellement insolubles de façon que le véhicule gaz= liquéfié puisse être séparé directement de l'eau et de la glace sans qu'on doive recourir au fractionnement.
6. Pour la séparation par gravité, le véhicule doit avoir un poids spécifique à la température de congélation de l'eau ou à une température inférieure qui diffère de celui de l'eau ou de la glace à ces températures. Cette différence doit être suffi-
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santé pour assurer une séparation gr"Y1JIétnque'd\1 véhicule gazeux
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liquide à X* fois de I#e Ü-'tt de lA glac4; lopheptans normal utilité dans ,,"'apP8..IU décrit m ditail est un hydrocarbure parattimique saturé et par conséquent est Inerte# inactif et tr< <ttbl*.
Ceci Ln41c\&1 490 d'autres hydrocarbure nozxument liquides dans 1 aërte du aéthaat pour- ratent convenir et o#est le cas au point de vu caractirlot4ques oh1IÙqU... lfouttto1', IPhydrocarbure tu4c11atfaent 1l1t'nw, dans 1 4rit, à savoir loboxanop n'est pas au..1 désirable que 1'btptfAnt au point de vu de l'.oQnora11 de tonoUo&U1..' de 2.'ap- p.,e11.
Dans le cas de I#hexme# le trfhicuit en #te aonduemb à 6 ma de Hg# <M6is< une température de condonteur de -300? (4*0) < L''n.ra1. nécessaire pour qu'un apparu de r4trigdrat4on pusse fonotionner à cette basse teapï'*tuï'<t est beaucoup plus grande que pour un appareil fonctionnent à 5*F (**X5*C) toulmento Cool ne .1nl1'1. pas que 1 Vexant ne puisse être utilité nais Il est aoint tffioient que l'h<ptMt car la dépense 4'8\':&1' eut plus élevé*, Comme on peut 1-t voir à la Pis# 5, l'ûcool dthylique peut être également utilité eoaatt un y4hiCNJ.. *ait il taut alors un* dîstill4ktion pour roodparer 1'.10001.
Dans le 0&. de 1$hydrocarbure Immédiatement Wp4ri1U1', à savoir l'octane, 1a température au point d'tbullition t'Mffi'- sa=ont élevé# pour que la gaz soit à une température plus 4Xtt4t que l'heptane lorsqu$il est introduit dans 1a chambre de siobageo, Par confisquent, si l 'oc Une était utilité comme véhioulop la température du noyau de glace et la faible pression correspondant*' requise dans la chambre de séchage pour assurer la sublimatlon tant tu.1on, représenteraient de* conditions lJ21iU1 t.. telles que le gaz d'octane se séparerait par condensation dans la ohubre de séchage et par conséquent, se pourrait entraîner la Vapeur 4'..u.
Bien que la forme de l'invention qui été décrite en
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détail corresponde à un procédé discontinu puisque des pressions
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très faibles ne sont pas requises dans la chambre de séchage comme dans le cas de$ procédés de lyophilisation classiques à vide poussé, l'intention et pratt 1 un fonotionndaent continu. Des bas à air sont nécessaires, Un système de sas oonvenant peur Xa pré-
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sente Invention est décrit dans le brevet américain n* 2.515.098.
D'autre part, des liquides concentrât tels que des concentrés de café, peuvent être sèches dans un appareil continu fonctionnant suivant la présente invention. Un transporteur continu susceptible de recevoir des concentrés est décrit dans le brevet américain n 2.602.573.
Bien qu'un passage séparé 18 soit représente pour relier la chambre de séchage 10 avec le condenseur de vapeur principal 20, il *$,agit pratiquement d'une seule chambre et on peut considérer ces deux parties de l'appareil corne une seule chambre*
Dans un procédé discontinu) les serpentins de réfri- gération 44 dans le condenseur principal ne doivent pas être dégivres au cours du séchage et peuvent l'être à la fin du cycle de séchage.
Si des plateaux dhauffés 14 sont utilises, une partie ou l'ensemble du surchauffeur de véhicule lieux 80 peut être supprimé et on peut compter sur le véhicule gazeux pour entrainor la chaleur des plateaux et la conduire jusqu'au noyau de glace de la matière.
REVENDICATIONS.
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