Сушка макарон в шкафных сушилках

Для сушки макарон в шкафных сушилках используют лотковые кассеты (см. рис. 28). Высушивание осуществляют обычно в шкафных бескалорифер­ных сушилках типов ВВП, 2ЦАГИ-700, «Диффузор».

Сушилка ВВП (рис. 35) состоит из деревянного шкафа 4 глу­биной 1600 мм, шириной 1260 мм и высотой 2010 мм. Каркас шкафа изготавливают из деревянных брусков, кото­рые обшивают фанерой. На крышке шкафа крепят кожух 3и электродвигатель 1 с наса­женным на его вал осевым вентилятором 2.Лопасти вен­тилятора расположены внутри кожуха, направляющего поток воздуха в шкаф, а электродви­гатель — вне кожуха, перед вентилятором.

В шкаф сушилки устанавли­вают 156 двойных кассет 5: два ряда по глубине, три — по ши­рине и 26 кассет по высоте. Вместимость шкафа по сухим изделиям равна 600 кг. При использовании одинарных кас­сет их устанавливают по глуби­не в четыре ряда.

Рис. 35. Шкафная без калориферная су­шилка ВВП

а — со шкафами: б — с подкатными вагонетками

Рис. 36 Шкафная бескалорифсриая сушилка 2ЦАГИ-700:

После установки кассет в шкаф между задней стенкой и торцами внутренних рядов кассет образуется канал 6,связанный с кожухом отверстием в крышке шкафа. Для уменьшения потерь напора воздуха кожух и нижняя часть канала выполнены по радиусу.

В сушилке 2ЦАГИ-700 осуществляется усиленная прямоточ­ная продувка воздуха через макароны. Сушилка (рис. 36) состоит из вентиляционной установки 7 с двумя реверсивными осевыми вентиляторами 5 марки ЦАГИ-700, расположенными друг над другом. Сушилка снабжена двумя шкафами 1 (рис. 36, а)или двумя подкатными вагонетками 9 (рис. 36,б).

Каркас вентиляционной установки изготавливают из деревян­ных брусьев 6.Вентиляционную установку и шкафы ставят на установочные бруски 10.

Вентиляционная камера и шкафы (или вагонетки) разделены по высоте горизонтальной перегородкой 2на две равные части. Стенки, дно и крышки вентиляционной камеры и шкафов об­шивают фанерой.

Электродвигатели 4,на осях которых насажены вентиляторы, крепятся на металлической сварной опоре 8. Перед электродви­гателями с вентиляторами устанавливают предохранительные сетки.

В каждый шкаф или вагонетку устанавливают по 78 двойных кассет 3:по одной кассете в глубину, по три — в ширину и 26 кассет в высоту. Вместимость сушилки по сухим макаронам со­ставляет 600 кг.

Рис. 37. Шкафная бескалориферная сушилка типа «Диффузор»:

а — со шкафами; б—с подкатными вагонетками

Сушилка типа «Диффузор» (рис. 37) состоит из вентиляцион­ной установки 6с односторонним или двусторонним (как пока­зано на рисунке) диффузором и соответственно одного или двух шкафов 1. Вместо шкафов могут быть использованы одна или две вагонетки 8,которые подкатываются и крепятся стяжками.

Реверсивный вентилятор 4 марки ЦАГИ-700 устанавливают в коллекторе 5. Электродвигатель 3 вентилятора крепится в трубе на металлической сварной опоре 7. С обоих торцов трубу закрывают предохранительными металлическими сетками.

В каждый шкаф или вагонетку входят, как и в сушилке 2ЦАГИ-700, 78 двойных кассет 2.Вместимость сушилки с двухсторонним диффузором составляет 600 кг сухих макарон.

Высушивание изделий в шкафных бескалориферных сушил­ках производится следующим образом.

Кассеты, заполненные сырыми макаронами, укладывают либо на тележки, которые отвозят в сушильное отделение, где кассеты устанавливают на полки шкафов сушильных аппаратов, либо в шкафы-вагонетки, которые вплотную ставят к сушильным шка­фам.

Кассеты на полках сушильных аппаратов или в вагонетках укладывают в несколько рядов по ширине и высоте. По глубине устанавливают не более четырех рядов одинарных или двух рядов двойных кассет.

Макароны сушат, продувая воздух через макаронные трубки, лежащие в кассетах. При этом используется воздух сушильного отделения, параметры которого поддерживаются на постоянном уровне (сушка с постоянной сушильной способностью воздуха), а именно: температура 30...35 °С, относительная влажность 65...70 %. Воздух в сушильном помещении нагревается либо от батареи радиаторов отопления, либо калорифером, через кото­рый в помещение нагнетается свежий воздух взамен части отса­сываемого из помещения увлажненного отработавшего воздуха.

Для более равномерного высушивания периодически, через 1 ч, меняют направление движения воздуха в сушильных установках на противоположное, переключая электродвигатель и работу в обратном направлении, т. е. реверсированием электродвигателя.

Продолжительность сушки при указанных параметрах воздуха должна составлять от 20 (для макарон большого диаметра) до 24 ч (для макарон малого диаметра). Стремление сократить продолжительность сушки путем использования более сухого воздуха или увеличением скорости движения воздуха приводит к получению большого количества растрескавшихся макарон. С другой стороны, необходимо следить, чтобы влажность воздуха в сушильном отделении не увеличивалась более 70...75 % во избежание закисания и плесневения макарон, особенно во внутренних рядах кассет.

При сушке в лотковых кассетах макароны подвергают обдувке воздухом с внутренней и наружной поверхностей трубочек. Однако из-за неравномерного соприкосновения ма­карон происходит неравномерное удаление влаги с их поверх­ности, а следовательно, неравномерная усадка изделий. Это приводит к сильному искривлению изделий во время сушки, что значительно снижает их качество, увеличивает расход тары для упаковки. Кроме того, тесное соприкосновение трубочек в кассете и невозможность быстро удалить влагу в начальной стадии сушки зачастую приводят к слипанию трубок между собой, образованию слитков.

Существенными недостатками данного способа сушки явля­ются также затраты большого количества ручного труда и тяже­лые климатические условия для работы в сушильном отделе­нии — повышенные влажность и температура. Однако этот спо­соб сушки макарон не требует сложного дорогостоящего оборудования и больших производственных площадей.

С целью устранения ручного труда на ряде макаронных пред­приятий были созданы механизированные поточные линии по производству макарон с сушкой .в лотковых кассетах.

Сушилки механизированных поточных линий конструируют из нескольких шкафных аппаратов, устанавливаемых в один или два ряда. С обеих сторон аппаратов (в однорядных сушилках) или между рядами аппаратов (в двухрядных сушилках) медленно перемещаются стопки кассет с высушиваемыми макаронами. Су­шилки обычно заключают в кожух, что позволяет интенсифици­ровать процесс сушки путем использования более высоких тем­ператур воздуха —до 40...45 °С с одновременным увеличением влажности до 70...75 %.

В качестве примера на рис. 38 приведена схема сушилки кон­струкции Волгоградской макаронной фабрики. Она состоит из вентиляционных установок 5 сушилок 2ЦАГИ-700, размещенных вплотную друг к другу боковыми стенками, и двух цепных транс портеров 4,расположенных по обе стороны этих установок. Каждый транспортер состоит из двух параллельных цепей, дви­жущихся по направляющим. Оба транспортера имеют общий привод от электродвигателя через два последовательно располо­женных червячных редуктора. Ширина каждого транспортера 500 мм, длина зависит от числа вентиляционных установок.

Рис. 38 Сушилка ма­карон в лотковых кассетах

Кассеты 6с сырыми макаронами укладывают стопками (по 22 кассеты высотой по 70 мм) на поддоны 3,предварительно уло­женные на цепные транспортеры. Для большей устойчивости стопок желательно использовать двойные кассеты, но можно и одинарные.

Возврат порожних поддонов и кассет к месту загрузки произ­водится транспортером 2, который расположен под рядом венти­ляционных установок. Привод транспортера осуществляется от индивидуального электродвигателя через червячный редуктор. Линейная скорость движения этого транспортера 14 см/мин.

Вентиляторы в соседних сушильных установках вращаются в противоположные стороны, что обеспечивает изменение направ­ления движения воздуха через макаронные трубки в кассетах при движении их на транспортерах. С обеих торцевых сторон су­шильной камеры расположены герметически закрывающиеся двери, а наверху — крыша 1.

Поддоны, устанавливаемые на транспортеры, изготавливают из 8-миллиметровой фанеры. На каждый поддон устанавливают по две стопки двойных кассет или по четыре одинарных . Чаще всего используют конструкцию сушилки с десятью вен­тиляционными установками, которая не обеспечивает достаточ­ной продолжительности сушки и требует использования сушиль­ного воздуха с повышенной сушильной способностью. Поэтому для выработки прочных макарон необходима сушилка с большим числом вентиляционных установок.

2 Сушка короткорезаных изделий в шкафных сушилках

Для сушки короткорезаных изделий тоже могут быть использованы представленные выше бескалориферные шкафные сушилки. В этом случае изделия распределяют слоем 2...3 см на сетчатых рамках, которые друг над другом устанавливают в сушилку. Од­нако для этих целей в настоящее время большое распростране­ние в цехах небольшой производительности получили шкафные сушилки разнообразных конструкций с индивидуальными возду­хонагревателями: чаще — электрическими с батареей ТЭНов мощностью 3...8 кВт, реже — паровыми калориферами.

Принцип высушивания остается прежним: вентилятор осу­ществляет непрерывное движение воздуха внутри шкафа, про­гоняя его над поверхностью изделий, рассыпанных на рамках. Однако в данном случае шкаф закрывается дверцами, и благодаря наличию воздухонагревателя (обычно перед венти­лятором) и отверстий с шиберами для регулирования подсоса свежего воздуха и выброса части отработавшего воздуха в шкафу можно устанавливать необходимые режимы сушки с температурой воздуха до 60...65 °С и относительной влажнос­тью до 80 % (за счет испарившейся из изделий влаги). В связи с этим имеется возможность, с одной стороны, варьи­ровать параметры сушки в широких диапазонах и, с другой стороны, поддерживать их на заданном уровне с достаточной степенью точности.

Для сушки короткорезаных изделий в закрытых шкафных су­шилках можно применять разнообразные варианты режимов, например:

- сушка с постоянной сушильной способностью воздуха при температуре 45...50°С и относительной влажности 70...80 % до влажности изделий 13,5... 14,4 %;

- трехстадийный режим сушки:

первая стадия — предваритель­ная сушка при температуре 55...60 °С и относительной влажнос­ти воздуха 70...80 % до влажности изделий 20...21 %; вторая ста­дия — отволаживание в течение 30...45 мин при отключении обо­грева и вентиляции и при закрытых дверцах сушилки: влага из изделий при этом не испаряется, происходит выравнивание влажности изделий по всей их массе; третья стадия — оконча­тельная сушка при температуре 40...45 °С и относительной влаж­ности воздуха 70...75 % до влажности изделий 13,5... 14,5 %.

Кривые сушки изделий по этим двум режимам приведены на рис. 39.

Рис. 39. Кривые сушки изделий в за- Рис. 40. Схема установки для первич-
крытых шкафных сушилках: ной подсушки короткорезаных1 - при постоянной сушильной способности

воздуха; 2— при трехстадийном режиме

В обоих случаях длительность сушки зависит от формы изде­лий, толщины слоя изделий на рамках, скорости движения воз­духа и определяется экспериментальным путем.

После окончания сушки целесообразно стабилизировать изде­лия путем медленного остывания в шкафу в течение 2...3 ч при отключенных нагреве и вентиляции и при закрытых дверцах.

Некоторые фирмы, в частности «Паван» (Италия), предлагают поставку шкафных сушилок для короткорезаных изделий в ком­плекте с установкой для первичной подсушки — трабатто.

Назначение этой установки — создание на поверхности сырых короткорезаных изделий подсушенной корочки, препятствующей слипанию изделий в процессе их дальнейшей сушки в слое на рамках.

В верхней части корпуса установки для первичной подсушки (рис. 40) расположено пять (или три, или одна) сетчатых прямо­угольных рамок 1, а в нижней части — два осевых вентилятора 3с калориферами 2. Три сетчатые рамки соединены с одной парой шатунов, две другие сетчатые рамки — с другой парой и располо­жены между первыми тремя рамками. Оба набора сетчатых рамок подвешены на деревянных подвесках. В рабочей секции рамки совершают возвратно-поступательное движение, причем когда рамки, соединенные между собой одной парой шатунов, двигаются в одну сторону, другие рамки, соединенные другой парой шатунов, — в противоположную. Полуфабрикат на сетках трех нечетных рамок перемещается в одном направлении, а на сетках двух четных рамок — в противоположном.

Сырые изделия поступают на верхнюю сетчатую рамку уста­новки, по которой перемещаются в противоположную сторону и через окно в сетке падают на сетку второй рамки. Далее полу­фабрикат изделий таким же образом перемещается последова­тельно по всем сеткам и с пятой сетки нижней рамки выходит из установки через лоток выгрузки с противоположной от загрузки стороне.

Находясь на сетках, сырые изделия непрерывно обдуваются горячим воздухом, проходящим через сетки рамок снизу вверх. Воздух в установку засасывается из помещения через регулируе­мые окна 4в торцевых щитах обшивки корпуса и нагнетается через водяные калориферы (или электронагреватели) под сетку нижней рамки.

Влажный воздух удаляется центробежным вентилятором через окно 5.

Сырые изделия на сетках установки находятся в постоянном движении, т.е. не образуют слоя даже минимальной толщины, что исключает возможность их слипания.

Изделия в пятирамочной установке для первичной подсушки находятся 2...3 мин. При температуре сушильного воздуха 35...45 °С и его относительной влажности 60...70 % влажность изделий за счет испарения влаги с их поверхности снижается на 2...3 %.

По выходе из установки подсушенные изделия распределяют на рамках для окончательной сушки в шкафных сушилках.

3 Сушка короткорезаных изделий в паровых конвейерных сушил­кахОсновная масса короткорезаных изделий в нашей стране высушивается в паровых конвейерных сушилках типов КСК-4Г-45 и КСК-4Г-90.

Паровая конвейерная сушилка КСК-4Г-45 (рис. 41) состоит из сварного стального каркаса, на котором крепятся все меха­низмы и обшивка сушилки. Боковые и торцевые стороны су­шилки состоят из плотно закрывающихся дверей с резиновыми прокладками. Двери выполнены из термоизоляционного мате­риала, обшитого листовым железом.

Рис. 41. Паровая конвейерная сушилка КСК-4Г-45

Внутри сушильной камеры 1 проходят пять ленточных кон­вейеров 3. Ширина каждого конвейера 2000 мм, диаметры бара­банов 4340 мм. Сушильная поверхность рабочей ветви каждого конвейера 9 м , следовательно, общая сушильная поверхность сушилки составляет 45 м . Калорифер 2 каждого конвейера со­стоит из двух последовательно соединенных батарей. Каждая батарея представляет собой две продольные трубы с отверстия­ми, в которые вварено 16 поперечных труб. На поперечных I рубах навиты металлические полоски так, что образуется 100 ребер на 1 м длины трубы. Пар подается к каждому калориферу через впускной коллектор 6, а выходит через коллектор II. Кон­троль давления пара, поступающего в калориферы, осуществля­ется с помощью манометров, установленных на впускном кол­лекторе и на входе пара в калориферы. Регулирование давления пара, следовательно, температуры, воздуха в сушилке произво­дят вручную вентилями на входе пара в калориферы.

Для создания тяги над сушилкой установлено два вытяжных зонта 9, переходящих в вытяжные трубы. Отсос воздуха произво­дится осевыми вентиляторами, регулирование количества отса­сываемого воздуха — шиберами 10.

Сырые изделия распределяются раскладчиком на ленте верх­него транспортера сушилки, медленно перемещаются в противо­положную сторону, ссыпаются на ленту следующего транспорте­ра и т. д. до нижнего транспортера, который подает их на вы­грузку. Ленты соседних транспортеров движутся в противоположные стороны. Изделия пересыпаются с ленты на ленту по наклонным щиткам 5.

Над верхней лентой каждого транспортера установлен воро­шитель, который представляет собой вал с закрепленными на нем по винтовой линии пальцами. Вал расположен поперек ленты, и при его вращении пальцы ворошат высушиваемые из­делия, предотвращая образование слитков.

Для наблюдения за работой сушилки в крайних боковых двер­цах предусмотрены окна 7. Ссыпающаяся с лент транспортеров мучель {мучель — мелкие остатки сухих изделий в виде крупинок и пылевидных частиц) собирается в нижней части сушилки на поддонах 12.

Визуальный контроль температуры воздуха над каждой лентой сушилки осуществляют при помощи термометров 8,установлен­ных над каждой лентой (или на пульте управления сушилкой).

Привод конвейеров сушилки осуществляется от двух электро­двигателей. Вал каждого электродвигателя через клиноременную передачу соединен с вариатором-редуктором, от которого через червячную и цепную передачи вращение передается приводным барабанам конвейеров. Приводной барабан каждого последую­щего конвейера (считая сверху) вращается с несколько меньшей частотой, тем самым обеспечивая более медленное движение ленты, а следовательно, большую толщину слоя продукта по мере его высыхания. Регулируя частоту вращения приводных барабанов вариатором, можно в определенных пределах изменять толщину слоя изделий на лентах транспортеров и продолжитель­ность пребывания изделий в сушилке.

Паровая конвейерная сушилка КСК-4Г-90 конструктивно от­личается от предыдущей сушилки только длиной. Общая су­шильная поверхность лент сушилки 90 м . Продолжительность сушки изделий в ней может быть в два раза больше, чем в сушилке КСК-4Г-45, следовательно, возникает возможность смягчения режима сушки.

При сушке макаронных изделий в паровых конвейерных су­шилках слои изделий, лежащих на лентах транспортеров, прони­зываются воздухом, который засасывается через днище и выбра­сывается в верхней части сушилки. Свежий воздух подогревается нижним калорифером до температуры 50...60 "С и относительной влажности 15...20 %. Затем подогретый сушильный воздух прохо­дит через слой изделий, лежащих на нижнем транспортере, отда­ет им часть теплоты и увлажняется. Пройдя через второй кало­рифер, воздух снова нагревается примерно до той же температу­ры, проходит через слой изделий, лежащих на ленте второго транспортера, и т. д. до верхнего транспортера. Параметры отра­ботавшего сушильного воздуха на выходе из сушилки примерно следующие: температура 50...55 °С, относительная влажность около 50 %. Такой режим сушки называется режимом с повыша­ющейся сушильной способностью воздуха: по мере высыхания изделия обдуваются более сухим воздухом. Этот режим нежелате­лен для сушки макаронных изделий, так как по мере высыхания изделий во избежание их растрескивания необходимо не интен­сифицировать, а снижать интенсивность удаления из них влаги.

Продолжительность сушки изделий при указанных параметрах составляет в зависимости от ассортимента изделий и марки су­шилки от 30 (для тонкой вермишели) до 90 мин (для рожков и ракушек с толстой стенкой). Толщина слоя изделий на лентах должна составлять не более 5 см. При этом' зачастую для охлаж­дения изделий обогрев нижней ленты отключают, высушивая изделия только на четырех верхних лентах. Однако такой прием целесообразно применять при отсутствии в цехе охладителей или бункеров-накопителей, и только при использовании сушилок типа КСК-4Г-90. При возможности же всегда следует стремиться к более длительному высушиванию изделий в паровых конвейер­ных сушилках и к смягчению режима сушки в них.

Применение жестких режимов сушки в паровых конвейерных сушилках — вынужденная мера, поскольку за ограниченно ко­роткий промежуток времени необходимо полностью высушить изделия. Это часто приводит к образованию трещин на поверх­ности высушиваемых изделий, особенно трубчатых (перья рожки) и фигурных (ракушки и др.) с толщиной стенок 2 мм и более. Но несмотря на это, сушка короткорезаных изделий в паровых конвейерных сушилках остается пока самой распростра­ненной на отечественных предприятиях главным образом за счет большой производительности этих сушилок при небольших габа­ритных размерах, а также из-за относительной простоты их об­служивания, надежности в работе и сравнительно небольшой стоимости.

Указанные выше температуры воздуха над лентами транспор­теров сушилки можно изменять в ту или иную сторону (измене­нием давления пара в калориферах и количества удаляемого вентиляторами воздуха) в зависимости от марки сушилки, вида изделий, диаметра или толщины их стенок и других факторов. В каждом конкретном случае желательно строить кривую сушки по результатам анализов влажности изделий в конце каждого транс­портера.

Рассмотрим в качестве примеров несколько вариантов кривой сушки, построенной по результатам измерения влажности изде­лий в конце транспортеров паровой конвейерной сушилки.

Влажность изделий после первого (верхнего) яруса снижается примерно до 20...21 % с последующим плавным удалением влаги на нижерасположенных ярусах примерно до 14%-ной влажности продукта, выходящего из сушилки, с учетом удаления оставшегося 1 % влаги при по­следующем остывании.

Режим сушки, при котором кривая сушки имеет характер кривой 1 (см. рис. 42), возможен, но все же желательно несколь­ко повысить температуру над лентой верхнего транспортера, увеличив давление пара в его калориферах.

I I I III I 7

Транспортеры сушилки (по направлению продукта)

Рис. 42. Варианты кривых сушкикороткорезаных изделий в паровых конвейерных сушилках

Если при этом влаж­ность изделий на выходе из четвертого транспортера снизится до 13,5... 14,5 %, обогрев воздуха на нижнем пятом транспортере можно отключить. В этом случае создаются условия для медлен­ного остывания изделий в самой сушилке. Однако такой прием нецелесообразно использовать в сушилках КСК-4Г-45 в связи с малой продолжительностью пребывания в них изделий. Лучше проводить сушку в этой сушилке на всех пяти ярусах, предвари­тельно понизив температуру сушки на всех ярусах.

Режим сушки по варианту, при котором кривая сушки имеет вид кривой 2(см. рис. 42), хотя и позволяет достичь в конце сушилки требуемой влажности изделий, но приводит к расслое­нию поверхности и к образованию пузырьков воздуха в толще изделий вследствие чрезмерно быстрого удаления влаги на верх­ней ленте сушилки. В данном случае надо снизить температуру воздуха на верхнем ярусе и несколько увеличить ее на втором и третьем ярусах.

Наконец, третий вариант сушки (см. рис. 42, кривая 3) совсем неприемлем, так как наряду с только что отмеченными дефекта­ми изделия будут пересушиваться и растрескиваться в результате чрезмерно жесткого режима. Кроме того, пересушка изделий приводит к убыткам из-за перевеса упаковываемой продукции. При этом пересушка изделий на каждый 1 % влажности при отсутствии контроля влажности приводит к потере предприятием на перевесе продукции в среднем 11,5 кг на каждую тонну про­дукции.

Для смягчения режима сушки и получения более прочных изделий рекомендуется устанавливать последовательно две паро­вые конвейерные сушилки. В этом случае первая сушилка вы­полняет роль предварительной, а вторая — окончательной.

Выходящая из паровых конвейерных сушилок продукция должна медленно остыть до температуры упаковочного отделе­ния (если она не была охлаждена на нижней ленте сушилки) и стабилизироваться. Для этой цели используют бункерные стаби­лизаторы-накопители, один из вариантов которых конструкции Уфимской макаронной фабрики представлен на рис.36.

Стабилизатор-накопитель состоит из пяти прямоугольных бункеров 5 (количество их может быть большим или меньшим) с наклонными днищами. Бункера выполнены из листовой стали и соединены между собой при помощи сварки. Вся конструкция установлена на опорах 6из труб.

Бункера загружаются ленточным транспортером 1 на кото­рый наклонным элеватором 10подаются изделия из сушилки. В воздуховод 4 с ответвлениями центробежным вентилятором 11нагнетается воздух, сдувающий изделия с ленточного транспор­тера в приемные отверстия 2 бункеров. Загрузка продукцией того или иного бункера регулируется заслонками, которыми снабже­ны ответвления воздуховодов.

Накопитель оборудован вытяжной вентиляцией 1, которая от­ключается по мере заполнения соответствующего бункера.

Бункера разгружаются через выходные щели в днищах, снаб­женные задвижками: при открывании задвижки стабилизирован­ная продукция при помощи вибролотка 8с приводом 9подается на ленточный транспортер 7, который направляет изделия на упаковку. Быстрое охлаждение выходящих из сушилки теплых изделий нежелательно вследствие увеличения в них внутренних напряжений. Однако при отсутствии стабили­заторов-накопителей часто приходится применять охладители синтенсивной продувкой слоя изделий воздухом помещения.

Рис. 43. Стабилизатор-накопитель для короткорезаных изделий конструкции

Наиболее распространен виброохладитель (рис. 43). Он пред­ставляет собой короб 3,в днище которого укреплены подшипни­ки качения 9,которые опираются на раму 10,изготовленную из уголковой стали. Внутри короба ступенчато расположены девять полок 4,к выходной части короба прикреплен лоток 6.К днищу лотка прикреплены постоянные магниты 7 для улавливания металломагнитной примеси. Толщину слоя продукта, проходящего через лоток в подставленный на кронштейн 8ящик или мешок, регулируют заслонкой, перемещаемой рукояткой 5.

Вибрационные колебания короб получает от электродвигателя 1 через клиноременную передачу, эксцентрик 12и толкатель 11.Короб совершает 250 колебаний в минуту. Центробежный венти­лятор 2,подающий воздух внутрь короба, вращайся от того же электродвигателя через муфту, укрепленную на его оси.

Рис. 44. Виброохладитель

Сушка короткорезаных изделий в сушилках автоматизирован­ных поточных линий.Сушка короткорезаных макаронных изделий в сушилках автоматизированных поточных линий с приме­нением традиционных низкотемпературных режимов проводится и три этапа: первичная подсушка, предварительная и окончатель­ная сушка.

Назначение первичной подсушки и установку для ее осуществления мы рассмотрели выше (см. рис. 40). Остановимся теперь па стадиях предварительной и окончательной сушки, для прове­дения которых чаще всего используют конвейерные сушилки, хотя получают распространение и другие типы сушилок, в част­ности барабанные, где изделия в процессе сушки находятся в постоянном движении. Однако нет принципиальных различий в режимах сушки на линиях разных типов.

В качестве примера рассмотрим низкотемпературный режим сушки на линиях фирмы «Брайбанти» (Италия) с конвейерными сушилками.

Предварительная сушилка, схема которой приведена на рис. 45, представляет собой теплоизолированный и герметизиро­ванный тоннель, внутри которого расположены один над другим девять ленточных транспортеров.

Рис. 45. Схема предварительной сушилки фирмы «Брайбанти» для короткорезаных изделий

Сырые изделия, равномерно распределенные по всей ширине рабочей ветви ленты верхнего транспортера 8 сушилки раскладчиком 1 направляются в противоположный конец сушилки, где ссыпаются на рабочую ветвь второго транспортера_. Этот транспортер перемещает изделия в обратном направлении после чего, они ссыпаются на рабочую ветвь третьего транспортера и т.д. до выхода подсушенных изделий из сушилки с рабочей ветви пос­леднего, девятого транспортера. Здесь изделия ссыпаются на вибролоток 6,который выводит их из сушилу

При движении на транспортерах предварительной сушилки изделия обдуваются сушильным воздухом при помощи двух осе­вых вентиляторов 4,установленных под перекрытием 2, отделя­ющим сушильную камеру от пространства. Между полом и перекрытием. Засасываемый вентилятором через отверстия 5 свежий воздух прогоняется через водяной калорифер 3состоящий из ребристых труб, в котором он подогревается. Подогретый воздух направляется в торцевую часть сушилки, расположенную под загрузочным отверстием, и проходит над слоями высушиваемых изделии, находящихся на рабочих ветвях лент транспортеров. Отработавший воздух с меньшей температурой и большей влажностью выходит в противоположной торцевой части располо­женной над выгрузочным лотком. Воздух частично отсасывается из сушилки вытяжным вентилятором 7 и выбрасывается в поме­щение сушильного цеха, а частично идет на рециркуляцию, сме­шиваясь с новыми порциями свежего воздуха.

Система обдувки изделий сушильным воздухом в предвари­тельной сушилке линии «Брайбанти» организована таким обра­зом, что на протяжении всего времени пребывания полуфабри­ката в ней он обдувается воздухом практически с постоянной сушильной способностью.

В щитах обшивки тоннеля сушилки расположены двери, люки и окна, которые обеспечивают свободный доступ к внутренним механизмам. Двери, люки и окна, а также все стыки щитов имеют надежные уплотнения предохраняющие их от неорганизованного подсоса воздуха из помещения внутрь сушилки.

Все транспортеры движутся с одинаковой скоростью, которую, изменяя передаточное число редуктора, можно устанавливать в пределах 0,756…1,168 м/мин, регулируя тем самым продолжительность предварительной сушкив пределах от 84 до 55 мин.

Температура и относительная влажность воздуха в сушилке контролируются системой автоматического регулирования. Для визуального контроля параметров сушильного воздуха в боковых стенках сушилки установлены психрометры.

Окончательная сушилка фирмы «Брайбанти» состоит из тон­неля, 11 ленточных транспортеров с приводом от одного электродвигателя, выводного вибрационного лотка, системы вентиляции и подогрева сушильного воздуха.

Конструкция транспортеров в этой сушилке также подобна конструкции транспортеров в предварительной сушилке. Однако и окончательной сушилке транспортеры движутся с разными скоростями, что достигается при помощи звездочек, установлен­ных на приводных барабанах, которые имеют разное число зу­бьев (разный диаметр). Скорости последующих транспортеров постепенно уменьшаются. Вследствие этого увеличивается тол­щина слоя изделий на нижерасположенных транспортерах. Это способствует снижению интенсивности удаления влаги из мате­риала на последних этапах сушки, а также уменьшению общей длины транспортеров сушилки.

Привод транспортеров сушилки обеспечивает ступенчатое ре­гулирование скорости движения ленточных транспортеров на че­тыре диапазона (изменением передаточного числа редуктора). Эти скорости дают возможность изменять продолжительность окончательной сушки в пределах от 6,8 до 10,5 ч.

Таким образом, минимальное время сушки короткорезаных изделий в сушилках линии составляет 7,7 ч, максимальное — 11,9 ч.

Система вентиляции и подогрева воздуха в окончательной сушилке фирмы «Брайбанти» (рис. 46) состоит из четырех групп осевых вентиляторов 4с индивидуальными электродвигателями, калориферов 1из ребристых труб, которые находятся перед вен­тиляторами, и труб обогрева пола. Каждая группа имеет четыре вентилятора, расположенные один над другим по вертикальной оси. Группы вентиляторов установлены симметрично по две с правой и левой сторон сушилки между каркасом тоннеля и наружной обшивкой. Вентиляторы подают воздух через калори­феры двумя потоками, направленными навстречу друг другу по правой и левой сторонам сушилки. Далее подогретый воздух поступает под рабочие ленты всех транспортеров 3,проходит через сетчатую ленту каждого транспортера и слой изделий, ле­жащих на ней, затем идет между слоем изделий и холостой ветвью соседнего верхнего транспортера к обеим торцевым стен­кам сушилки, обдувая изделия сверху. Из торцевых частей су­шилки воздух засасывается теми же вентиляторами на рецирку­ляцию.

Р

Рис. 46. Схема окончательной сушилки фирмы «Брайбанти» для короткорезаныхизделий

Описанный выше путь сушильного воздуха обеспечивается наличием боковых 5 и потолочных 6щитков. Боковые щитки обеспечивают вход сушильного воздуха только под рабочие ветви лент, а потолочные — вдоль торцевых сторон сушилки между полуфабрикатом и холостой ветвью ленты верхнего транспорте­ра. Рабочие ветви транспортеров отделены друг от друга, в ре­зультате чего сушильный воздух проходит через слой изделий, лежащих на лентах.

Подсос свежего воздуха в сушилку из помещения и выброс влажного воздуха из сушилки в помещение проводятся через отверстия 2, расположенные в боковых стенках сушилки. Соот­ношение подсасываемого и выбрасываемого воздуха изменяется поворотом заслонок в отверстиях: заслонки открываются и за­крываются одновременно посредством автоматических регулято­ров, тем самым поддерживая температурно-влажностный режим в сушилке на заданном уровне.

Для получения высококачественного прочного продукта в су­шилках автоматизированных поточных линий с низкотемпера­турной сушкой используются более мягкие режимы, чем в паро­вых конвейерных сушилках.

Сушка длинных изделий подвесным способом в сушилках авто­матизированных поточных линий.Длинные макаронные изделия (вермишель и лапша разных видов, макароны соломка и особые)сушат подвесным способом с использованием низкотемператур­ных режимов сушки главным образом в сушилках автоматизиро­ванных поточных линий Б6-ЛМВ и Б6-ЛМГ. Удаление влаги из сырых изделий, развешенных на бастунах, проводится в два этапа: в предварительной и окончательной сушилках.

Предварительная сушилка Б6-ЛМВ (рис. 47) представляет собой теплоизолированный и герметизированный тоннель 5,в котором размещены три гребенчатых транспортера 1.Тоннель разделен перекрытием на два этажа, которые образуют две зоны сушки. В первой (нижней) зоне находится один гребенчатый транспортер, во второй (верхней) — два. Внизу сушилки прохо­дит транспортер 7 возврата порожних бастунов. Каркас сушилки собирают из отдельных сварных секций, которые соединяют бол­тами. Внутри и снаружи каркаса установлены сборочные элемен­ты сушилки.

Привод сушилки передает движение механизму перемещения бастунов 9в горизонтальном направлении и цепному транспор­теру 6,передающему бастуны с яруса на ярус (с одного гребен­чатого транспортера на другой) или из предварительной сушилки в окончательную.

Бастуны в горизонтальном направлении перемещаются при помощи гребенчатых транспортеров. Каждый транспортер состо­ит из пары параллельных направляющих и гребенок. Направляю­щие прикреплены к внутренним поверхностям стенок сушилки, на которые ложатся цапфы бастунов с изделиями.

Гребенки перемещаются по замкнутому четырехугольнику:

- подъем — цапфы бастунов ложатся во впадины гребенок и приподнимаются над направляющими

- движение вперед — бастуны с изделиями перемещаются вдоль сушильного тоннеля на один шаг, равный 31 мм;

- спуск — цапфы бастунов ложатся на направляющие, а гребен­ки опускаются вниз;

- движение назад — бастуны остаются на месте, а гребенки де­лают холостой ход в обратном направлении.

Таким образом, бастуны с изделиями постепенно перемеща­ются вдоль тоннеля сушилки, причем на первом и третьем транспортерах — в одном направлении, а на втором — в противо­положном.

Сушильный воздух подогревается с помощью водяных кало­риферов 3из ребристых труб. Каждая зона сушки имеет свою систему подогрева воздуха.

В систему подогрева первой зоны вода температурой 80...90 °С подается непосредственно от центральной системы теплоснабже­ния фабрики. Для исключения конденсации водяных паров в нижней зоне сушилки в полу уложены трубы, по которым цир­кулирует горячая вода.

Система вентиляции первой и второй зон сушки работает с частичной рециркуляцией сушильного воздуха: влажный воздух из обеих зон сушки частично выбрасывается в помещение, а частично смешивается с более сухим воздухом, поступающим в сушилку из помещения.

Вентилирование первой зоны осуществляется осевыми вентиляторами 4,расположенными попарно: два вентилятора около входа изделий в сушилку засасывают воздух из помещения, продувают его через калорифер, создают воздушную завесу и полают
подогретый воздух в нижнюю зону; четыре пары вентиляторов обеспечивают рециркуляцию сушильного воздуха с продувкой его через калориферы. Часть влажного воздуха выбрасывается в помещение.

Вентиляция второй зоны производится восемью центробежными вентиляторами 8, расположенными попарно с боковых сторон сушилки. Три пары вентиляторов

осуществляют рециркуляцию сушильного воздуха с частичным засосом воздуха из первой и второй зон и выбрасывает его в помещение .

Для равномерной обдувки изделий подогретым воздухом в сушилке предусмотрены решетки 2. Обдувка изделий производится сверху вниз. Заданные параметры сушильного воздуха (температура и от­носительная влажность) поддерживаются системой автоматичес­кого регулирования.

Обшивка каркаса тоннеля состоит из двух слоев щитов с уплотнением стыков между ними. Каждый внутренний ­щит имеет деревянный каркас, обшитый с обеих сторон картоном, а с наружной – трудносгораемым бумажным слоистым пластиком. Между щитами находится слой заливочного пенопласта.

Назначение предварительной сушилки – быстрое удаление влаги из сырых макаронных изделий на том этапе, пока они обладают пластическими свойствами. Основная цель этой стадии заключается в сокращении общей продолжительности сушки макаронных изделий. Кроме того, быстрое снижение влажности препятствует развитию микробиологических процессов – закисанию и плесневению продукции.

Параметры сушильного воздуха в предварительной сушилке в зависимости от ассортимента высушиваемых изделий составляют: 35…45°С, относительная влажность 65…75%. Продолжительность предварительной сушки на линиях Б6-ЛМВ и Б6-ЛМГ около 3 ч, влажность выходящих из предварительной сушилки изделий не более 20%.

Окончательная сушилка Б6-ЛМВ (рис.48) представляет собой тоннель, обшивка которого такая же, как у предварительной сушилки.

Рис. 48. Схема окончательной сушилки Б6-ЛМВ для длинных изделий

В тоннеле размещены пять гребенчатых транспортеров 6, перемещающих бастуны 12 с изделиями вдоль сушилки. С одного гребенчатого транспортера на другой нижележащий, бастуны с изделиями перекладываются при помо­щи цепных перекладчиков 7.

Работа гребенчатых транспортеров подобна работе их в пред­варительной сушилке.

По длине тоннель сушилки разделен на три зоны сушки, между которыми размещены камеры отволаживания. Сушильный воздух в камерах сушки движется по каналам //, расположенным сбоку и сверху камер. В каждой камере установлены два центро­бежных вентилятора 2 (с одной и другой стороны) и две секции водяных калориферов 5 из ребристых труб: в первой зоне — между вторым и третьим, четвертым и пятым ярусами, во второй и третьей зонах — между первым и вторым, третьим и четвертым ярусами.

Вентиляторы засасывают воздух, прошедший через изделия, которые размещены на пятом (нижнем) гребенчатом транспорте­ре, и подают его по боковым каналам наверх. Отсюда он направ­ляется в сушильную камеру, обдувая последовательно сверху вниз изделия на всех ярусах и подогреваясь в калориферах.

Свежий воздух засасывается в сушилку через отверстия 1 в стенках камер отволаживания. Отработавший воздух выбрасывался в помещение через отверстия 8.Заслонки отверстий 1 и 8 открываются и закрываются автоматически. Температура воздуха в зонах сушки, как и в предварительной сушилке, составляет 35...45 °С, а относительная влажность несколько выше — 70...85 %.

В зонах отволаживания относительная влажность воздуха близка к насыщению — к 100 %, поэтому влага с поверхности изделий не испаряется. В этих зонах происходит выравнивание влажности продукта по всем внутренним слоям: медленная миг­рация влаги внутри изделий к поверхности, откуда была удалена влага во время нахождения изделий в предыдущей зоне сушки. При этом снижается градиент влажности внутри изделий, расса­сываются внутренние напряжения сдвига.

Таким образом, удаление влаги из полуфабриката производив 1-я в окончательной сушилке ступенчато: периоды сушки посто­янно чередуются с периодами отволаживания. Такой режим называется пульсирующим режимом сушки, в результате чего образу­ются прочные изделия со стекловидным изломом.

В конце окончательной сушилки установлены два осевых вен­тилятора 9, которые засасывают воздух из помещения, продува­ют его через калориферы 10 и создают воздушную завесу, пре­пятствующую поступлению воздуха в сушилку в месте выхода бастунов с высушенными изделиями.

В нижней части сушильного тоннеля проходит цепной транс­портер 4возврата порожних бастунов к саморазвесу линии. Для исключения конденсации водяных паров под сушилкой уложены трубы 13, по которым циркулирует горячая вода.

Температура и влажность сушильного воздуха поддерживают­ся на заданных уровнях системой автоматического регулирова­ния. Для визуального контроля температуры и влажности воздуха в зонах сушки установлены психрометры 3.

°С φ,%

- 85

- 65

Продолжительность окончательной сушки продукции зависит от ассортимента и в среднем составляет на линии Б6-ЛМВ 11...12 ч, на линии Б6-ЛМГ 14...15 ч.

Выходящие из камеры окончательной сушки изделия влаж­ностью около 13,5 % направляются на стабилизацию и остыва­ние в стабилизатор-накопитель тоннельного типа.

На рис. 49 представлена диаграмма сушки длинных макаронных изделий при низкотемпературных режимах, на которой в виде графи­ков отражаются не только характер изменения влажности изделий в зависимости от продолжительности сушки (кривая сушки), но и изменения температуры и влажности сушильного воздуха.

Контрольные вопросы:

1. Чем вызвано образование трещин при сушке макаронных изделий?

2. Каковы основные режимы сушки длинных макаронных изделий в лотковых кассетах и подвесным способом?

3. Каковы основные режимы сушки короткорезаных макаронных изделий в паровых конвейерных сушилках?

4. Каким образом можно установить рациональ­ный режим сушки изделий в этих установках?

5. В чем состоит контроль режима сушки макаронных изделий?

6. Какие режимы охлаждения и стабилизации макаронных изделий исполь­зуют

при низкотемпературном режиме конвективной сушки макаронных изделий

друг от друга?

Литература

1. Медведев Г.М. «Технология макаронного производства».- М.:Колос,2000.

2. Чернов М.Е. Макаронное производство.-М.: Издательство «Мир»,1994г.

Лекция 11