7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

1/18

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

2/18

1.) ehnologii i echipamente de uscare 2rol 'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Deshidratarea la scar industrial" a produselor alimentare, caracteri$at princosturi de produc#ie relativ ridicate, este folosit" pe scar" larg" deoarece

produselor finale au greutate i volum reduse i se asigur" printr-un controlriguros al opera#iilor tehnologice ncadrarea n reglement"rile actuale de igien" isiguran#" alimentar" a produselor alimentare.

n ultimii $ece ani, domeniul deshidrat"rii legumelor i fructelor a fostafectat de cri$a energetic" cronic mondial" care a condus la creterea cotinu a

pre#urilor i o sc"dere a ofertei, apari#ia de noi consumatori de energie,reglement"ri din ce n ce mai restrictive privind poluarea i evolu#ia nivelului decunoatin#e tehnico-tiin#ifice. Principalele preocup"ri la nivel mondial ndomeniul deshidrat"rii legumelor i fructelor din ultimii $ece ani au avut ca obiect

procesul de uscare i modalit#ile de control al acestuia. De$voltarea tehnicilor deproiectare bi i tri-dimensionale asistate de calculator 4C/D6 au permismbun"t"#irea proiect"rii i a fabric"rii echipamentelor de uscare.

De$voltarea gradului de cunostinte referitoare al procesele de uscare,concreti$ate n modele i programe de simulare au permis elaborarea de algoritmievolua#i pentru conducerea automat proceselor. =-au de$voltat astfel programede conducere optimal din ce n ce mai comple7e cu posibilit"#i de achi$i#ie adatelor i de estimare a strii procesului n timp real. /cestea au condus lambun"t"#irea controlului procesului i moderni$"rii echipamentelor de uscare./paratura de m"surare montat pe usctoare msoar n timp real principalelemrimi care definesc procesul 4temperaturi, presiuni, debite, vite$e ale agentuluide uscare, umidit"#i, consumuri de energie etc.6 care sunt preluate de uncalculator de proces care, cu programul de conducere speciali$at, estimea$

parametri de stare ai procesului i elaborea$ mrimile de comand necesareconducerii procesului. +sctoarele produse in pre$ent dispun de sisteme deconducere automat performante care n urm" cu dou"$eci de ani erau doar nlaboratoare i erau prohibitive ca pre# n urm" cu $ece ani. Cele mai semnificativeefecte ale conducerii automate a procesului de uscare care se concreti$ea$ nreducerea costurilor specifice de produc#ie sunt@ - reducerea num"rului de operatori i a costurilor asociateA - reducerea consumului specific de energieA - comanda varia#iei tura#iei motoarelor ventilatoarelor i altor elemente pentru

conducerea optimal a procesului de uscare/ doua direc#ie n care s-a ac#ionat n ultimii )! de ani n domeniuldeshidrat"rii fructelor i legumelor este cea de utili$are a surselorneconven#ionale de energie. =-au reali$at instala#ii de uscare care folosesc energiasolar, cldura apelor geotermale, instala#ii de producere a bioga$ului, instala#iide ardere a deeurilor combustibile, ga$eificarea termochimic a biomasei etc.

Comparativ cu nivelul mondial n domeniu, n #ara noastr", datorit" pe de oparte schimb"rilor structurale din agricultur i din industrie , iar pe de alt" partenivelului sc$ut de dotate cu aparatur de msurare i conducere automat, au$urii morale a acestora, domeniul usc"rii legumelor si fructelor a rmas la nivelul

anului 1:!. 0evigorarea acestui sector este necesar i posibil datoritpoten#ialului agricol al 0om?niei si cererii n continu" cretere n comer#ulinterna#ional cu produse deshidratate.

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

3/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare 1.*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ n 0om?nia inainte de 1:! au fost reali$ate si utili$ate cca. ;!! de instala#iide uscare de tip tunel. n pre$ent o mare parte au fost demolate, altele au fostde$afectate, iar circa 9..8 B mai func#ionea$ cu dotarea veche. Principaleledeficien#e ale acestor instala#ii de uscare, nemoderni$ate de la momentulconstruirii lor sunt@ uscare neuniform", controlul empiric al ntregului proces,amestecul aerga$e de ardere deficitar, c?mp de vite$e al aerului neuniform nsec#iunea transversal" a tunelului, imposibilitatea regl"rii cantitative a ntregului

procesA aspecte care determin ob#inerea unor produse de calitate slab cu costurispecifice mari de productie. 'oderni$area a circa 8!B din uscatoarele tunele7istene ar putea asigura o produc#ie anual ntre ) i ; mil. . /ceasta este

Eustificat de@- tendin#a descresc"toare pe care a avut-o produc#ia na#ional de legume sifructe deshidratate 4ve$i fig.16 i implicit reducerea drastic a e7portului icreterea importului acestor produse. Creterea produc#iei interne, reducerea

importului i creterea v?n$rilor pe piata intern i a e7portului pot conducela reali$area unor venituri de cel pu#in 1,8 ( ) milioane n primii ani, cuefecte sociale notabile.- de$voltarea activit#ilor de moderni$are a uscatoarelor e7istente vor constituisurse suplimentare de venit, creterea locuriFor de munc i nu n ultimul r?ndcreterea nivelului tehnic al personalului de e7ploatare i intre#inere a acestorinstala#ii moderne.

ig. 1 2volu#ia produc#iei de legume i fructe n 0>'/&/

1.). Ten!in+e#e act"a#e ,n "ti#iarea %r"cte#or 'i #e$"&e#or "scate

1. Din produc#ia de fructe se consum direct circa 18..)!B, se pot usca alte9!...8!B i restul se industriali$ea$ sub form de sucuri sau paste, care ns sunttratate cu conservan#i.

). 2ste mai ieftin s se pstre$e fructele uscate ambalate n saci depolietilen la temeperaturi normale, dec?t fructele i legumele proaspete ndepo$itele cu microclimat controlat. n pre$ent se constat o cretere a cererii pe

piat a fructelor i legumelor uscate, ele se consum ca atare sau se introduc dince n ce mai mult n retetele culinare curente.

9. 2ste mai ieftin s se pstre$e fructele uscate, dec?t n sub form de

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

4/18

1. ehnologii i echipamente de uscare 2rol 'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

compoturi, gemuri etc, care de multe ori nu isi gasesc cumpratori bloc?nd multtimp capitalul investit.

;. ructele uscate sunt pstrate n depo$it de un productor de produse dinfructe. %a o comand ferm el preia din depo$it produsele uscate, le amestac nconformitate cu re#eta cerut, se rehidratea$ i se livrea$ fr conservan#i, fiind

deci produse ecologice. =e poate livra repede i la un pre# foarte bun. /stfel sevalorific superior produsele uscate.

8. /celai aspect este valabil i pentru produsele din legume.

1.*. Proce!ee !e "scare convectiva entr" %r"cte 'i #e$"&e

Pentru uscare fructelor i legumelor procedeul cel mai utili$at este uscareconvectiv cu aer cald.n tabelul) sunt pre$entate principalele tipuri de uscatoareconvective.

Ta(e#"# nr.)

0egim de uscare =arEa =emicontinuu Continuu

ip constructiv

casetusctoare tunel

banda sau conveiorcamer de uscare pat fluidi$atusctoare tunel tambur rotativ

Uscare ,n re$i& !e 'ar/0- materialul de uscat este dispus uniform pe casete care sunt stivuite

pe crucioare sau pe ghidaEeA

- aerul cald se introduce cu o temperatur reglat automat, constanta,sau mai mare la nceput i mai mic la terminarea uscriiA- se msoar temperatura i umiditatea la ieire i se calculea$

temperatura medie la suprafa#a materialuluiA- se reglea$ raportul aer e7teriorGagent termic recirculat pentru

controlul temperaturii la suprafa#a materialului de uscatA- dac constructiv este posibil, se schimb periodic sensul de

circula#ie a agentului- de uscare pentru a se ob#ine o uscare uniform.

Uscare ,n re$i& se&icontin""0

- materialul de uscat este dispus uniform pe casete care sunt stivuitepe crucioare care se introduc i se scot periodicA

- aerul cald se introduce cu o temperatur reglat automatA- se msoar temperatura i umiditatea agentului de uscare la ieire i

se calculea$ temperatura medie la suprafa#a materialuluiA- se reglea$ raportul aer e7teriorGagent termic recirculat pentru

controlul temperaturii la suprafa#a materialului de uscatA- circula#ia agentului de uscare i a crucioarelor se face@ n co-curent,

n contra-curent sau mi7t.

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

5/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare 1.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. ) =chema unui uscator convectiv cu casete cu circulatie prin strat

ig. 9 =chema unui uscator convectiv cu casete cu circulatie tangentiala

1. Uscatoare convective c" caseten continuare se pre$inta diferite tipuri de uscatoare convective cu caseta.

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

6/18

1.2 ehnologii i echipamente de uscare 2rol 'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. ;.a +sctor convectiv casnic cu incal$ire electrica

ig. ;.b. =chema functionala a unui usctor convectiv casnic

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

7/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare 1.3------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. 8.a +sctor convectiv de capacitate mica, H/0I2= =/I20, cu incal$ireelectrica

ig. 8.b +sctor convectiv de capacitate mica, H/0I2= =/I20, schemafunctionala

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

8/18

1.4 ehnologii i echipamente de uscare 2rol 'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. * =chema functionala a unui usctor de fructe si legume de capacitatemedie alimentat cu combustibil ga$os, cu regim de functionare in sarEa sau

semicontinuu

ig.

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

9/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare 1.5------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1..) Usctor &o(i#6 &o!"#at6 entr" #e$"&e si %r"cte

+sctorul este echipat cu un ca$an de apa calda cu putere termic utilde *! FJt. 2l este complet automati$at, ceea ce permite uscarea fructelor ilegumelor n regim de arE sau semicontinuu de tip tunel.

Pentru a crete gradul de utili$are al usctorului acesta este construit nvarianta modulat, cu un modul de ba$ i module de e7tindere, ceea ce permiteca suprafa# util pentru materialul de uscat s poat varia de de la 8! la 18!B./ceast solu#ie permite ca utili$atorul s-i poat adapta uor usctorul laspecificul programelor de uscare ale diferitelor feluri de fructe i legume, laregimuri de uscare n arE sau semicontinuu, c?t si pentru optimi$area economica valorificrii surselor disponibile de materiale pentru uscare .

+scarea se face convectiv, materialul de uscat este pus pe casete 4sertare6 deuscare stivuite pe rastele pe ro#i, care se introduc n camerele de uscare din

modulele de ba$a ale uscatorului../gentul de uscare este produs prin amestecarea aerului recilculat cu aere7terior si incal$irea acestuia cu un schimbator de caldura apa calda-aer, care

primeste apa calda cu temperatura medie de :8 C dintr-un re$ervor intermediarde *!! de litri. /gentul de uscare este aspirat de un ventilator i trimis n camerade uscare.

=e poate reali$a si varianta cu un schimbtor de cldur ga$e arse ( aer curandamentul minim de transfer de :8B.

+sctorul este format dintr-un modul de ba$ n care ncap doua rastele lacare, n func#ie de necesit#i se pot ataa, pentru e7tinderea camerei de uscare

nc patru module in care intra cate un rastel cu casete.

ig. :. =chema functionala a unui usctor convectiv de capacitate medie cu

ncl$irea agentului de uscare cu apa cald, tip +=C'20 9!G*!

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

10/18

1.17 ehnologii i echipamente de uscare 2rol'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. .a +sctor convectiv modulat de capacitate medie tip +=C'20 9!G*!

ig. .b +sctor convectiv +=C'20 9!G*!, camera de uscare

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

11/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare1.11------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. .c +sctor convectiv +=C'20 9!G*!, rastel pe roti si casete de uscare

ig. .d +sctor convectiv +=C'20 9!G*!, casete cu ciuperci pentru uscat

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

12/18

1.1) ehnologii i echipamente de uscare 2rol'urad-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1..* Uscatoare !e ti t"ne# c" re$i& se&icontin""

ig. 1;.a +sctor de fructe i legume de tip tunel schema functionala

ig. 1;.b +sctor de fructe i legume de tip tunel, camera de uscare cucarucioare

7/26/2019 52752043 Procese Si Tehnologii de Uscare

13/18

Cap1. Procese i tehnologii de uscare1.1*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ig. 18.a +sctor convectiv bitunel de capacitate mare

ig. 18.b. +sctor convectiv bitunel de capacitate mare

abelul 9. Condi#ii de uscare convectiv pentru fructe n usctoare tunel

8RUCTE

Con!i+ii !e "scare Pro!"s "scat

Incrcare&e!ie

9 :$;&)