RS60652B1

RS60652B1 - Vakuumska obrtna automatska sušara za voće, povrće, žitarice, lekovito bilje, lekove i granulate

Info

Publication number: RS60652B1
Application number: RS20150111A
Authority: RS
Inventors: Marko Palić
Original assignee: Palic Marko
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2020-09-30
Also published as: EP3262361A2; CN107923705A; RS20150111A1; EA201700428A1; US20180195797A1; US10240866B2; WO2016137349A2; EA034209B1

Description

Област технике на коју се проналазак односи

Проналазак припада области сушења воћа, поврћа, житарица, лековитог биља, лекова и гранулата технологијом испаравања влаге под смањеним притиском, нпр. у вакууму.

Према Међународној класификацији патената ознака је: F 26В 5/04.

Технички проблем

Како конструисати сушару за сушење воћа, поврћа, житарица,лековитог биља, лекова и гранулата, а да се процес сушења врши под смањеним притиском, испод атмосферског, тј. потпритиском, ради квалитетнијег процеса сушења у што нижем вакууму и на нижим температурама, као и ради уштеде енергије, да се производима при сушењу равномерно доводи топлота директним контактом са грејним површинама, чији се положај мења сваког тренутка услед лаганог окретања сушаре и да се истим уређајем може вршити и прање производа пре сушења, као и прање сушаре после сушења.

Стање технике

Према доступној литератури и пропагандним материјалима различитих домаћих и иностраних произвођача, као и претрагама по базама патената, сушење производа врши се и у коморама са потпритиском, али производи се постављају на фиксне решетке (лесе), или у коморама са мешањем, при чему је увек мањи део исте површине производа који се суши изложен грејној површини. Недостатак оваквог процеса је што се троши пуно енергије, а производи се при сушењу лепе за решетке, јер нема њиховог померања, или их оштећују мешачи, чиме се оштећује опна или спољни део производа. Цео простор коморе за сушење изложен је деловању вакуума, што ограничава капацитет, јер са повећањем габарита потребна су велика ојачања конструкције како би издржала силе које је оптерећују услед деловања вакуума.

Постојећа решења такође захтевају претходно прање воћа у посебним уређајима. Пуњење и пражњење оваквих сушара врши се ручно, као и њихово чишћење и прање након сушења. То проузрокује велики утрошак времена за припрему сушаре за нови циклус сушења.

Суштина проналаска

Суштина проналаска састоји се у томе, што се испаравање течности из производа, које се врши при потпритиску, остварује директним контактом производа са грејним површинама, јер се производи убацују у вакуумирани простор који чине више мањих цилиндара унутар којих су улежиштени обртни пужеви, при чему су мањи цилиндри смештени у један већи цилиндар који лагано ротира око своје осе. Тиме се производи лагано померају, чиме се постиже да скоро сви делови производа остварују додир са унутрашњим обимом мањих цилиндара и пужевимакоји се греју топлом водом, која циркулише кроз већи цилиндар и кроз шупљине у пужевима. Ово доприноси уштеди енергије за сушење, јер се притисак може спустити испод 50 милибара и температура сушења испод 40°С, а да се пролаз топлоте до производа не смањује битно (вакуум је у суштини изолатор преноса топлоте и постојеће вакуумске сушаре зато троше више енергије и за исти капацитет знатно су веће од сушаре која је предмет овог проналаска), а сталним малим покретима производа поспешују се и капиларне појаве у производима, чиме се додатно убрзава испарење течности из производа, а производи не лепе за грејне површине, чиме се не оштећује опна производа и постиже врхунски квалитет осушеног производа. Проналазак такође омогућује да се у истом уређају врши и прање производа пре сушења, као и прање мањих цилиндара и пужева након избацивања осушеног производа, јер пужеви убачени у мање цилиндре олакшавају чишћење малих цилиндара (поступак прања код постојећих сушара је ручни и траје дуго, што смањује продуктивност сушаре). Проналазак омогућује и да се у простор за производе, тј. мање цилиндре (1), убацују хемијски раствори, на пример ради заштите житарица од гљивичних обољења, или побољшања изгледа производа након сушења. Помоћу ПЛЦ контролера, ови процеси одвијају се потпуно аутоматски.

Кратак опис слике нацрта

Проналазак је приказан на следећим сликама нацрта:

Слика 1. приказује уређај у вертикалном положају у попречном пресеку (У овом положају врши се пуњење сушаре производима)

Слика 2. приказује уређај у хоризонталном положају. (У овом положају врши се прање производа пре сушења, сушење производа, пражњење сушаре након сушења и прање малих цилиндара и пужева након завршеног процеса сушења)

Детаљан опис проналаска

Предметни проналазак, вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, лековито биље, лекове и гранулате, састоји се из кутијастог рама 5, на коме је улежиштена осовина 18, на коју је причвршћен оквир 8. На оквир 8 причвршћен је разводни пнеуматски вентил 36 који је повезан са пнеуматским цилиндром 19. Пнеуматски цилиндар 19 повезује кутијасти рам 5 са оквиром 8. У оквир 8 попречно у односу на осовину 18 причвршћен је цилиндар 4, у који су постављени мали цилиндри 1. Мали цилиндри 1 су једним својим крајем заварени у отворима у које улазе у плочи 10 причвршћеној на цилиндар 4. На плочу 10 належе поклопац 32. На другој страни цилиндра 4, на оквир 8 причвршћен је електромотор 11, који је спојен са шупљим вратилом 9. У малим цилиндрима 1, улежиштени су пуж 3 са продуженом осовином 13 и пужеви 41. На пужеве 3,41 са горње стране (Сл.1) причвршћени су ланчаници 16, који су спојени преко ланца 15. На другом крају продужене осовине 13, помоћу ланчаника 12 и ланца 24 остварена је веза са централним ланчаником 23 који је са лежајем 44 навучен на шупље вратило 9, на коме се налази ектромагнетна спојница 14. Ланчаници 16, са ланцем 15, смештени су у кућишту 17, које је потпуно заптивено и смештено у простор унутрашњег поклопца 32. Обртни разводници 25 и 28 спојени су шупљим вратилом 9 преко централне цеви 26 и шупљег вратила 27. Вакуум пумпа 2 је причвршћена на кутијасти рам 5 и спојена помоћу цеви 29 са кондезатором 31, на коме се налази славина 33, koji је помоћу цеви 30 повезан са кућиштем вакуумског разводника 20. У кућишту вакуумског разводника 20, као његов обртни део, уграђено је шупље вратило 27, на коме је уграђен поклопац 32. Простор унутар поклопца 32 и малих цилиндара 1 у затвореном положају поклопца 32 је јединствен простор, који је преко вакуумске коморе шупљег вратила 27 повезан са кућиштем вакуумског разводника 20, а самим тим и вакуум пумпом 2. Топлотна пумпа 45, причвршћена за рам 5 преко обртног прикључка 25 и шупљег вратила 9, спојена је са шупљином у централној цеви 26. Транспортна трака дозатора 6 постављена је тачно изнад усипног коша 7. Поклопац 32 је преко разводног пнеуматског вентила 35 повезан са пнеуматским цилиндром 34. На доњем делу поклопца 32, за мали поклопац 39, везан је пнеуматски цилиндар 38, повезан разводним пнеуматским вентилом 37. Микропрекидач 42 и пнеуматски цилиндар 43, позиционирани су тако да славина 40 заузима најнижи положај. ПЛЦ контролер 22, који је електричним везама повезан са извршним органима: електромотором 11, електромагнетном спојницом 14, вакуум пумпом 2, напојном пумпом за воду 21, пнеуматским разводним вентилима 35,36,37, као и топлотном пумпом 45, постављен је на кутијасти рам 5.

У складу са идејом проналаска, предмети сушења убацују се у мале цилиндре 1 када су постављени у вертикални положај, при чему пужеви 3,41 који се налазе у малим цилиндрима 1 лагано ротирају ради лакше попуне целе запремине између малих цилиндара 1 и пужева 3,41. Након убацивања предмета сушења, мали цилиндри 1 се затварају поклопцем 32, а цилиндар 4 у који су постављени мали цилиндри 1, закреће се у хоризонтални положај, при чему мали цилиндри 1 настављају да ротирају. Након тога се из малих цилиндара 1 извлачи ваздух ради остварења потпритиска, да би температура испаравања течности из предмета сушења била што нижа. Након тога се топла вода из спољњег извора пушта у велики цилиндар 4 и у шупљине пужева 3,41, чиме је остварен додир предмета сушења са зидовима малих цилиндара 1 и зидовима пужева 3,41.

У складу са жељеним остварењем проналаска, вакуум се остварује само у малим цилиндрима 1 у делу простора који нису испунили производи, што значајно смањује габарите и количину материјала за изградњу сушаре, као и количну потребне енергије јер је запремина вакуума минимална, а с обзиром да се ротацијом цилиндра 4 истовремено врши лагано померање производа у малим цилиндрима 1, услед чега су скоро све површине производа у додиру са зидовима малих цилиндара 1 и пужевима 3,41, то поспешује и капиларне појаве у производима, тако да се испаравање течности из производа додатно убрзава што опет додатно смањује потрошњу енергије. Проналазак такође омогућује да се у истом уређају врши и прање производа пре сушења, као и прање малих цилиндара 1, погонског пужа 3 и пужева 41 након избацивања осушених производа, чиме се скраћује циклус прања између два процеса сушења. Проналазак омогућује и да се у простор за производе тј. мале цилиндре 1 убацују хемијски раствори у течном или гасовитом стању, на пример ради заштите житарица од гљивичних обољења, или побољшања изгледа производа након сушења, а помоћу PLC контролера 22 ови процеси одвијају се потпуно аутоматски.

Начин индустријске или друге примене проналаска

Предмет проналаска, вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, житарице, лековито биље, лекове и гранулате,технолошки је остварив за производњу, јер опрема за њену производњу не захтева нове технологије и специјалне машине.

Claims

Патентни захтеви

1. Вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, лековито биље, лекове и гранулате, састављена из кутијастог рама (5), дозатора (6) и усипног коша (7), назначена тиме, што је у кутијасти рам (5) хоризонтално улежиштена осовина (18) на коју је причвршћен оквир (8) са улежиштеним вратилом (9) и централном цеви (26), а на централну цев (26) чврсто је навучен цилиндар (4) са поклопцем (32), при чему је централна цев (26) повезана са електромотором (11), док су у цилиндар (4) по унутрашњем обиму убачени и фиксирани мали цилиндри (1).

2. Вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, житарице, лековито биље, лекове и гранулате, према захтеву 1<,>назначена тиме, што је оквир (8) зглобно повезан са пнеуматским цилиндром (19) на страни клипњаче, а на страни клипа зглобно повезан са кутијастим рамом (5).

3. Вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, житарице, лековито биље, лекове и гранулате, према захтеву 1<,>назначена тиме, што су у мање цилиндре (1) уграђени шупљи пужеви (3,41), међусобно повезани ланчаницима 16 и ланцем 15, док је на шупље вратило (9) уграђен централни ланчаник (23) са електромагнетном спојницом (14) навученом на шупље вратило (9), при чему је централни ланчаник (23) преко ланца (24) и ланчаника (12) повезан са пужем (3), а самим тим и пужевима (41).

4. Вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, житарице, лековито биље, лекове и гранулате, према захтеву 1, назначена тиме, што је простор у малим цилиндрима (1) и у поклопцу 32 у затвореном положају поклопца 32 , преко вакуумског разводника (20) спојен са вакуум пумпом (2).

5. Вакуумска обртна аутоматска сушара за воће, поврће, житарице, лековито биље, лекове и гранулате, према захтеву 1, назначена тиме, што је централна цев (26) преко обртног прикључка (28) и напојне пумпе (21) за воду повезана sa спољњим извором топле воде, а преко обртног прикључка (25) повезана и са шупљином у вратилу (9), шупљином за воду у шупљем вратилу (27), шупљином у цилиндру (4) и шупљинама у пужевима (3,41).