Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме



Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме
Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме
Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме

Владельцы патента RU 2716084:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) (RU)

Изобретение относится к сверхвысокочастотной технике и может быть использовано в мясоперерабатывающей промышленности для обработки измельченного мясного сырья, например для варки мясного фарша. Установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме включает внутренний четырехугольный призматический резонатор 2 без верхнего основания, соосно установленный в наружную четырехугольную неферромагнитную призму 1 так, что сверху обе призмы закрыты ее верхним неферромагнитным основанием 3. Нижние основания призм 1, 2 выполнены из неферромагнитных решеток 8, 9 и расположены параллельно с промежутком, равным кратной половине длины волны, и с возможностью ступенчатого регулирования промежутка за счет передвижения нижней решетки 9. Решетки вибрируют с помощью электровибратора 6. Размер ячеек нижней решетки 9 меньше, чем у верхней решетки 8. Неферромагнитные две решетки 8, 9 образуют конденсаторную часть наружного резонатора 1. В конденсаторную часть направлены излучатели от основных магнетронов 7, расположенных на боковых гранях наружной призмы 1. Дополнительный магнетрон 5 установлен на крышке 3 так, что излучатель направлен во внутренний четырехугольный призматический резонатор 2. Длина внутреннего призматического резонатора 2 равна кратной половине длины волны. На крышке 3 вертикально установлена емкость 4 в виде усеченного конуса с малым основанием внизу, диаметр которого менее четверти длины волны. Промежуток между боковыми гранями призм 1, 2 и средний периметр этого промежутка кратны половине длины волны. Промежуток между боковыми гранями призм и конденсаторная часть образуют наружный резонатор 1 нетрадиционной конфигурации. Обеспечивается высокая напряженность электрического поля для обработки мясного сырья в непрерывном режиме с соблюдением электромагнитной безопасности без экранирующего корпуса. 2 ил.

 

Предполагаемое изобретение относится к сверхвысокочастотной технике и может быть использовано в мясоперерабатывающей промышленности для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья (например, для варки мясного фарша).

Известна СВЧ установка со стационарными сферическими резонаторами в кольцевом экранирующем корпусе прямоугольного сечения для вытопки жира из жиросодержащего сырья (патент №2600697 РФ, МПК С11В 13/00) [1].

Известна установка с передвижными перфорированными сферическими резонаторами в кольцевом экранирующем корпусе прямоугольного сечения (патент №2581224 РФ, МПК С11В 1/12) [2]. В обеих установках использован экранирующий корпуса, что удорожает их.

Задачей изобретения является разработка сверхвысокочастотной установки с резонаторами, обеспечивающими высокую напряженность электрического поля для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме с соблюдением электромагнитной безопасности без экранирующего корпуса.

Технический результат достигается тем, что сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме содержит внутренний четырехугольный призматический резонатор без верхнего основания, соосно установленный в наружную четырехугольную неферромагнитную призму так, что сверху обе призмы закрыты общей крышкой,

а нижние основания призм, выполненные из неферромагнитных решеток, вибрирующие с помощью электровибратора, расположены параллельно, образуя конденсаторную часть с промежутком, равным кратной половине длины волны, и с возможностью ступенчатого регулирования за счет передвижения нижней неферромагнитной решетки, причем размер ячеек нижней решетки меньше, чем у верхней,

при этом в конденсаторную часть направлены излучатели от основных магнетронов, расположенных на боковых гранях наружной призмы, а дополнительный магнетрон установлен на крышке так, что излучатель направлен во внутренний четырехугольный призматический резонатор, длина которого равна кратной половине длины волны, и так же на крышке вертикально, малым основанием вниз, диаметром менее, чем четверть длины волны, установлен усеченный конус, а промежуток между боковыми гранями призм и средний периметр промежутка кратны половине длины волны, причем промежуток между боковыми гранями призм и конденсаторная часть образуют наружный резонатор нетрадиционной конфигурации.

Техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 приведено

схематическое изображение сверхвысокочастотной установки с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме; на фиг. 2 - пространственное изображение сверхвысокочастотной установки с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме.

Сверхвысокочастотная установка (фиг. 1, 2) содержит:

наружную четырехугольную неферромагнитную призму 1, внутренний четырехугольный призматический резонатор 2, неферромагнитную крышку 3, емкость для приема сырья 4 в виде усеченного конуса, дополнительный магнетрон 5, электровибратор 6, основные магнетроны 7, неферромагнитную решетку с крупными ячейками 8, неферромагнитную решетку с мелкими ячейками 9, запредельный волновод 10, емкость для сбора продукта 11.

Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме выполнена следующим образом (фиг. 1, 2). Внутренний четырехугольный призматический резонатор 2 без верхнего основания установлен соосно в наружную четырехугольную неферромагнитную призму 1, так что сверху обе призмы закрыты одним верхним основанием наружной призмы 1 (неферромагнитной крышкой 3). Вместо нижних оснований призм 1 и 2 установлены соответствующие неферромагнитные решетки 9 и 8, вибрирующие с помощью электровибратора 6, установленного с тыльной стороны установки. Промежутки между боковыми сторонами призм 1, 2 и между решетками 8 и 9 равны кратной половине длины волны. Средний периметр промежутка между прямоугольными стенками четырехугольных призм 1, 2 также кратен половине длины волны. Расстояние между решетками 8, 9 можно ступенчато регулировать, переставляя решетку 9 в соответствующие пазы на боковых стенках наружной призмы 1. Параллельно расположенные решетки 8 и 9 образуют конденсаторную часть наружного резонатора 1 (наружной призмы). Причем верхняя неферромагнитная решетка 8 выполнена с крупными ячейками, а нижняя неферромагнитная решетка 9 - с мелкими ячейками. Магнетроны основные 7 расположены с боковой стороны наружного четырехугольного призматического резонатора 1 на уровне конденсаторной части. При таком расположении магнетронов основных 7 наружная призма выполняет функцию резонатора (наружный резонатор 1) по подобию квазистационарного тороидального резонатора.

На неферромагнитной крышке 3 вертикально расположена емкость для приема сырья 4 и установлен магнетрон дополнительный 5, излучатель которого направлен внутрь четырехугольного призматического резонатора 2. Емкость для приема сырья 4 имеет форму усеченного конуса и установлена на крышку 3 вертикально, малым основанием вниз, имеющим диаметр, равный четверти длины волны. Емкость для сбора продукта 11 с запредельным волноводом 10 прикреплена к нижнему основанию наружного резонатора 1 (наружной четырехугольной призмы 1). Чтобы в четырехугольном призматическом резонаторе 2 установилась стоячая волна (наблюдался резонанс), длина его прямоугольного основания, куда установлен дополнительный магнетрон 5, должна быть кратной половине длины волны. Размеры ячеек на решетках 7 и 8 согласованы с размерами частиц фарша, подвергаемого термообработке и стерилизации. Форма конструкционного исполнения резонатора определяет структуру возбуждаемых электромагнитных полей. При таком конструкционном исполнении наружного резонатора 1, полученного за счет соосно расположенных двух четырехугольных призм разного размера под общим верхним основанием, внутри электрическое поле, в основном, концентрируется между решетками 8 и 9. Одновременно работают два резонатора, внутренний четырехугольный призматический резонатор 2 и наружный резонатор 1 нетрадиционной конфигурации, где в конденсаторной части можно обеспечить высокую напряженность электрического поля.

Технологический процесс термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме происходит следующим образом. Включить электровибратор 6 для обеспечения вибрации решеток 8, 9. Непрерывно подавать измельченное мясное сырье в емкость для приема сырья 4, откуда сырье попадает в четырехугольный призматический резонатор 2, после чего можно включить магнетрон дополнительный 5. Происходит воздействие электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) на измельченное мясное сырье в призматическом резонаторе 2. Излучение через малое основание приемной емкости (усеченного конуса 4) в окружающее пространство не происходит, так как диаметр основания меньше, чем четверть длины волны. Сырье в ЭМПСВЧ нагревается, размеры частиц фарша уменьшаются, и в процессе вибрации решеток 8, 9 частицы проходят решетку 8 с крупными ячейками, попадают в конденсаторную часть наружного резонатора 1 нетрадиционной конфигурации. Далее включить магнетроны основные 7, и в электрическом поле СВЧ сырье подвергается термообработке и стерилизации за счет высокой напряженности (1-4 кВ /см) в непрерывном режиме. Когда размеры вареных частиц становятся меньше, чем размеры ячеек нижней решетки 9, они за счет вибрации попадают в емкость для сбора продукта 11 и через запредельный волновод 10 выводятся за пределы СВЧ установки.

Преимущества данного конструкционного исполнения рабочей камеры в том, что: без общего экранирующего корпуса электромагнитная безопасность сохраняется при непрерывном режиме работы; имеется возможность регулирования величины напряженности электрического поля в конденсаторной части нетрадиционного резонатора до достаточной для снижения бактериальной обсемененности продукта до допустимого значения (500 КОЕ/г); исключается взаимное нарушение работы магнетронов.

Источники информации

1. Патент №2600697 РФ, МПК С11В 13/00; заявитель и патентообладатель АНОВО «АТУ» (RU). - №2015117451; заявл. 28.04.2015. Бюл. №30 от 03.10.2016. - 12 с.

2. Патент №2581224 РФ, МПК С11В 1/12.; заявитель и патентообладатель МАДИ (RU). - №2014150840/20 (081472); заявл. 17.12.2014. Бюл. №11 от 20.04.2016. - 11 с.

Сверхвысокочастотная установка с коаксиально расположенными резонаторами для термообработки и стерилизации измельченного мясного сырья в непрерывном режиме, характеризующаяся тем, что содержит внутренний четырехугольный призматический резонатор без верхнего основания, соосно установленный в наружную четырехугольную неферромагнитную призму так, что сверху обе призмы закрыты общей крышкой, а нижние основания призм выполнены из неферромагнитных решеток, вибрирующих с помощью электровибратора и расположенных параллельно с образованием конденсаторной части, с промежутком, равным кратной половине длины волны, и с возможностью ступенчатого регулирования за счет передвижения нижней неферромагнитной решетки, причем размер ячеек нижней решетки меньше, чем у верхней, при этом в конденсаторную часть направлены излучатели от основных магнетронов, расположенных на боковых гранях наружной призмы, а дополнительный магнетрон установлен на крышке так, что излучатель направлен во внутренний четырехугольный призматический резонатор, длина которого равна кратной половине длины волны, и также на крышке вертикально установлен усеченный конус малым основанием вниз с диаметром менее чем четверть длины волны, а промежуток между боковыми гранями призм и средний периметр промежутка кратны половине длины волны, причем промежуток между боковыми гранями призм и конденсаторная часть образуют наружный резонатор нетрадиционной конфигурации.



 

Похожие патенты:

Аппарат включает СВЧ-камеру с транспортирующим устройством и стекатель. Транспортирующее устройство выполнено в виде роликового конвейера.

Изобретение относится к электротермическим СВЧ-устройствам и может быть использовано в трубной промышленности для модификации полимерных антикоррозионных покрытий нефтепромысловых и насосно-компрессорных труб (НКТ), а также в различных других областях народного хозяйства, в которых необходимо использовать трубы, покрытые изнутри защитным полимерным покрытием.

Изобретение относится к микроволновой комбинированной нагревательной печи, нагревающей объект нагрева с помощью комбинации микроволн и внешнего нагрева. Микроволновая печь комбинированного нагрева (1) оборудована корпусом (10), нагревательным контейнером (11) для размещения и нагрева объекта, который должен быть нагрет, нагревательным блоком (12) для нагрева нагревательного контейнера (11) извне, устройством микроволнового облучения (13), устройством подачи объекта нагрева (14), подающим объект, который должен быть нагрет, внутрь нагревательного контейнера (11), блоком ввода газа (15), вводящим газ в нагревательный контейнер (11), и блоком сбора газа (16), извлекающим газ, образующийся при нагревании объекта, который должен быть нагрет.

Изобретение относится к области техники СВЧ, а именно к СВЧ обработке материалов. Установка нетепловой модификации полимеров в СВЧ электромагнитном поле содержит рабочую камеру КБВ, выполненную виде отрезка прямоугольного волновода сечением 45 мм × 90 мм длиной 1 м с защитными шлюзовыми поворотами на его концах, расположенную в пространстве таким образом, что широкая стенка волноводной секции находится в вертикальном положении, а узкая часть - в горизонтальном, внутри рабочей камеры КБВ в средней части перемещается радиопрозрачная конвейерная лента по поверхности другой радиопрозрачной ленты, которая выполняет функцию направляющей опоры, модифицируемый объект размещается на конвейерной ленте так, что находится в области наибольшей однородности электрической напряженности электромагнитного поля, и толщина модифицируемого полимера может варьироваться от десятых долей миллиметра до величины, равной 0,1⋅a, где a - это величина широкой стенки прямоугольного волновода.

Изобретение относится к области производства гидропонных и строительных теплоизолирующих материалов и используется для вспучивания гидрослюд с помощью микроволновой энергии.

Способ изготовления детали из порошка относится к области электротехники. В частности, к обработке материалов и получению плоских или объемных изделий как из металла, так и пластика, керамики, металлопластика и металлокермики с помощью СВЧ-нагрева.

Изобретение относится к оборудованию для изготовления пенокерамики путем микроволнового вспучивания глинистого сырья. Для получения пенокерамики на смесь глинистого сырья и водяного раствора силиката калия или натрия воздействуют сверхвысокочастотным электромагнитным излучением с целью ее вспучивания.

Группа изобретений относится к технологии обработки жидкостей СВЧ-энергией и может быть использована в пищевой, медицинской, микробиологической, фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к атомной энергетике, может быть использовано в радиохимической отрасли промышленности для получения порошка смешанных оксидов при переработке ядерного топлива.

Изобретение относится к области утилизации концентрированных органических субстратов и может быть использовано на предприятиях агропромышленного комплекса и в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ приготовления и стерилизации или пастеризации пищевого продукта, помещенного в герметичную упаковку, содержащую однопутевой клапан, который открывается при перепаде давления от 20 до 200 мбар, при этом способ включает следующие стадии: a) нагревание герметичной упаковки для приготовления пищевого продукта до температуры 50-110 °С; b) воздействие на герметичную упаковку со стадии a) давлением ниже атмосферного таким образом, что газ, который высвобождается в течение приготовления продукта, и кислород удаляют из герметичной упаковки через упомянутый клапан; и c) стерилизацию или пастеризацию осуществляют автоклавированием герметичной упаковки при давлении выше атмосферного и при температуре выше 100 °С.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложена микроволновая установка для пастеризации маститного молока, которая содержит расположенные горизонтально и последовательно соединенные секции, каждая из которых представляет собой последовательно состыкованный с помощью фланца цилиндрический резонатор и цилиндрический кожухотрубчатый теплообменник с патрубками входа и выхода воды.

Изобретение относится к оборудованию для тепловой обработки пищевых жидкостей, сточных вод и жидких органических удобрений. Микроволновый пастеризатор содержит микроволновый генератор, камеру микроволнового нагрева жидкости и теплообменник.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам обработки чая. Способ обработки зеленого чая включает инактивацию окислительно-восстановительных ферментов тепловым воздействием на листья зеленого чая в течение нескольких минут с последующей обработкой листьев зеленого чая до остаточной влажности 60-75%, скручивание чайного листа, сушку чайного листа в вакууме при помощи электромагнитного СВЧ-поля и сортировку чайного листа.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ уничтожения микроорганизмов в жидкости.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам обработки чая, чайного сырья. В процессе осуществления способа после операций завяливания чайного листа до влажности 75-65%, скручивания чайного листа, ферментации и сушки до остаточной влажности 3-7% проводят дополнительную сушку.
Изобретение относится к области санитарной медицины, экологии, сельского хозяйства. Способ быстрой дезинсекции пищевых продуктов путем кратковременного воздействия электромагнитным полем сверхвысокой частоты 2,45 ГГц в течение 2 минут при плотности потока мощности 170 мВт/см2.
Предлагаемое изобретение относится к хранению пищевых продуктов в особых условиях. Способ хранения термообработанного и предварительно термообработанного пищевого продукта, в котором термообработанный или предварительно термообработанный пищевой продукт хранят в камере хранения с контролируемой атмосферой, по существу, при атмосферном давлении и при заранее определенной температуре в пределах от 58 до 72°C, в течение периода хранения по меньшей мере более чем 24 часа.

Способ включает подготовку и расфасовку плодов с последующей обработкой в СВЧ-поле с частотой 2400±50 МГц в течение 2,0 мин. Затем плоды заливают сиропом температурой 98°C, повторно обрабатывают тем же СВЧ-полем в течение 2,5 мин, нагревая содержимое банок до 90°C, и герметизируют.

Способ производства компота из яблок включает подготовку и расфасовку плодов в банки с последующей обработкой в СВЧ-поле с частотой 2400+50 МГц в течение 1,0 мин. Затем плоды заливают сиропом температурой 98°C, повторно обрабатывают СВЧ-полем в течение 1,5 мин, нагревают содержимое банок до 92°C и герметизируют.
Изобретение относится к пищевой промышленности и биотехнологии и может быть использовано для получения капсулированных пищевых продуктов из сырья морского происхождения.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2019-09-19 2020-03-05T13:00:04
Наверх