乾燥箱的製作方法

2023-06-02 16:12:56 1

專利名稱：乾燥箱的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種箱，所述箱具有框架、設置在所述框架上的存放架 以及設置在底部的多個輪，所述存放架用於接納待處理物，所述箱特別 適於乾燥和熟化食品如生香腸。本發明還涉及一種乾燥系統，其包括幹 燥室和至少一個這種乾燥箱。
背景技術：
乾燥裝置可以按照各種工業技術上的變型方式來應用。在食品加工 工藝中，尤其是在製造乾燥食品和/或半乾燥物品時，這些乾燥裝置是非 常有用的。其它應用領域包括乾燥化學產品、藥品、農產品、紡織品以 及木材。對於食品領域而言，例如包括熟化生香腸和奶酪以及乾燥和燻 制魚和肉。
在製造食品時，在衛生條件方面以及在千燥均勻性方面，均向千燥 方法提出了特別高的要求。在此，乾燥一方面有助於保存(乾燥產品比 新鮮產品的保存時間長很多倍)，而且還有助於調節和熟化例如肉製品。 在下文中，與生香腸的熟化有關地說明本發明。但是，其也可以用於其 他的農產品，例如用於乾燥草本植物和水果。
在肉食工業中，乾燥方法主要還被應用在高檔火腿和香腸產品的制 造中。在此極為均勻地除溼是非常重要的，這種均勻除溼不允許超過一 個預定的程度。尤其是生香腸和火腿產品需要一定量的殘餘水含量，以 便得到最佳味道。通常，乾燥同時還與調味相關聯，例如通過引入燻煙。
為了乾燥，尤其是為了乾燥香腸和肉製品而釆用大量的乾燥室，將 經過除溼的新鮮空氣(需要時還對其進行過濾)吹入到這些乾燥室內， 並將潮溼的處理空氣排出。
一般情況下要小心地監控下述乾燥條件新 鮮空氣/處理空氣的溼度以及乾燥室內的溫度。通常將處理空氣的一部分引入循環中。為此，處理空氣將被混入輸入空氣之中，並且隨同新鮮空 氣一起再次流轉經過空氣準備系統。
通常，傳統的乾燥室具有比較不均勻的空氣流，這將導致待乾燥產 品的非均勻除溼。尤其是在輸入新鮮空氣和吸出處理空氣的區域中會出 現伴有旋流的強烈氣流。然而，在該乾燥室的其他大量區域中氣流是比 較緩和的，這也導致較少地排出水份。因此，產品的乾燥是極為不均勻 的。這種不均勻性可能會使得，這些需要進行快速乾燥的產品形成了所
謂的乾燥邊(Trockenrand)，而在乾燥循環結束時，其他產品仍然具有過 高的水份。通常，乾燥時間很長，因此能耗很高，這是因為乾燥空氣的 乾燥能力僅被利用了一小部分。
DE 10 2005 040 481公開了一種乾燥系統，在這種乾燥系統中，乾燥 室被劃分為用於處理空氣的乾燥區和一個或更多個獨立的返回區，並且 在這些乾燥區上設有用於排出乾燥空氣的擴散器。返回區至少在底部區 域中與這些乾燥區相連接。處理空氣被返回到擴散器。
為了在乾燥室內進行熟化，將待處理的貨物以懸掛在乾燥箱內的方 式移入乾燥室，並在其內停留超過必要的時間長度。這種乾燥箱在全部 側面均為敞開的，並且能夠移動，並且具有至少一個懸掛的存放架，待 乾燥的貨物懸掛在該存放架上。該乾燥箱在所有側面均為敞開的，從而 經過調節的空氣能夠進入，並且能夠抵達待乾燥物。然而，在所有這些 已知的乾燥室中都不可避免地以不均勻的方式向待乾燥物施加乾燥空 氣。與懸掛在乾燥箱內部的待乾燥物相比，懸掛在乾燥箱邊緣附近的待 乾燥物被更大程度地施加空氣。另外，在乾燥室的各個區域中出現了之 前所述的顯著氣流差別，例如在空氣進出口的區域中氣流強烈，在角部 區域中或者在遠離新鮮空氣輸入的區域中氣流較弱。

發明內容
本發明的任務因而在於優化這種已知的乾燥方法和乾燥裝置，以便 快速且均勻地乾燥待乾燥產品。其不僅適用於食品，而且也適用於要被 乾燥的各種含水份物品。該任務藉助於箱、尤其是前言所述的類型的乾燥箱來完成，所述幹 燥箱設有具有至少一個擴散器的至少一個通風單元。該箱可以具有第二 擴散器，該第二擴散器設置在與第一擴散器相對的箱側面上。按照這種 方式實現了向待乾燥物均勻地施加空氣。
下面，尤其是以乾燥箱和乾燥室為示例地說明本發明。
通常，根據本發明的乾燥箱具有唯一的通風罩，該通風罩具有配屬 於其的擴散器，它們兩者均設置在該箱的頂側，並且在箱底設有第二擴 散器，從而乾燥空氣能夠沿豎直方向流過帶有待乾燥物的該箱。尤其是 當安裝在該箱內的存放架或者底板使得氣流能夠均勻定向地流通時，第 二擴散器就是可以省略的。
作為另選方式，該箱也可以具有側向的空氣通道，這些空氣通道通 過第二擴散器與該箱內部建立連接。在這種情況下，該箱可以設有將空 氣送向一個通道的唯一一個通風罩，但是也可以設有兩個通風罩(為各 個通道分別設置一個通風罩)，其中之一用於控制空氣輸入，而另一個控 制空氣排出。尤其是，各個通風罩均具有一個第一擴散器，該第一擴散 器使得氣流均勻。
當然， 一個或更多個通風單元也可以設置在箱側面上，所述一個或 更多個通風單元負責使得水平氣流流過待處理物。這尤其對於平放的待 處理物是有利的。在這種情況下，擴散器也在該箱的側向設置在彼此相 對的側面上。
將一個或多個這種根據本發明的乾燥箱推入傳統式乾燥室內，在那 裡這些乾燥箱不是直接暴露在乾燥空氣之下，而是分別通過各自的通風 及擴散系統來施加乾燥空氣。乾燥空氣的分別施加使得能夠在乾燥室的 所有區域中均勻地乾燥這些待乾燥物，也就是說它儘可能地迴避了氣流 的不均勻性和乾燥室幾何形狀帶來的影響。另外，由於乾燥箱配備有通 風單元，因此可以單獨地調節各個箱的氣流，從而可以專門地針對各種 待乾燥物進行調整。換言之，在乾燥室內可以同時處理帶有不同待乾燥 物以及處理條件不同的多個箱。當然，這相應地對於煙燻室、熟化室、 空調室和其他形式的調節室及箱來說也是成立的。根據本發明的乾燥箱由常見的框架例如型材框架製成，優選由易於 清潔的不鏽鋼空心型材製成，在這些不鏽鋼空心型材中懸掛存放架，以 便接納待乾燥物。待乾燥物按照恰當方式懸掛在存放架上。為了簡化操 作而給該箱配設有多個輪。
當然，存放架也可以被構造為待乾燥物平放於其上的柵格架。在這 種情況下，側向施加乾燥空氣是有利的。
該箱在其頂側具有通風罩，該通風罩除了風扇之外還包括第一擴散 器。該擴散器優選由一個或更多個孔板製成，其中，在多個孔板的情況 下，這些孔可以彼此錯開也可以彼此對準。在正確設定間距和流速的情 況下，通過這種措施可以在該乾燥箱內產生儘量平流的流動(即，旋流 很少、流向一致並且均勻流動)。在待乾燥物的接觸面上仍然出現了排出
潮氣所必須的流動 尤動(Verwirbehmg der Str。mung)。
當然，該風扇不僅可以使空氣從下方經過待乾燥物被吸入，而且也 可以將空氣向下排向待乾燥物。
在特定待乾燥物的情況下(該待乾燥物由於其形狀體積最好以平放 在柵格上的方式保存)，引導空氣從側向經過該乾燥箱是有利的。在這種 情況下，乾燥箱在彼此相對的箱側面上設有空氣通道，其中之一通過通 風罩被供以乾燥空氣，而另一個用於排出使用後的乾燥空氣。該第二通 道也可以配有用於抽吸排出空氣的風扇。這兩個通道通過第二擴散器的 孔板與箱內部建立連接。這兩個通風罩或者說頂部安裝通風器優選還具 有第一擴散器，用以平均分配氣流。通過在側向設置通風單元也可以實 現這一點。
為了最佳設定氣流必須避免氣流從側向進入。這例如可以通過用薄 膜在所有側面纏繞該乾燥箱來實現。按照適當方式，所述薄膜可以是可 張緊的拉伸膜。應用薄膜的優點在於，在乾燥過程結束之後，只有少量 部件需要進行清潔，而這些薄膜可以輕易地接受處理。
按照另選方式，該箱當然也可以設有壁和/或門，這些壁和/或門可以 按照適當方式拆除，以便輕鬆地清潔這些部件。
乾燥箱的底部區域在需要時還包括第二擴散器，第二擴散器按照適
7當方式僅包括孔板。在沿水平方向引導空氣的情況下，這些擴散器設置 在該乾燥箱的彼此相對的側面上。
當然，為了維修、維護和清潔而將通風單元設計為是可拆卸的。根 據一個特別的實施方式，箱和通風單元以彼此分離的方式設置，並且如 此構造所述箱和通風單元，即，通風罩這樣安裝在乾燥室內，以使為了 乾燥貨物能夠將裝載了待乾燥物的箱推動至所述通風罩之下，從而由罩 和箱建立能夠執行功能的單元。
除了通風單元，根據本發明的箱還可以配備空氣加熱器和/或空氣冷 卻器。這例如允許給熟化物設定恰當溫度、融解冰凍物、受控地冷卻食 品，例如為了製造切片食品或者為了冷凍食品。在通過具有擴散器的通 風單元保證的平流氣流中(同向流動的氣流)，出現了極為良好(即，均 勻)且快速的熱量排出，從而能夠極為快速地完成加熱或者冷卻。
在這種情況下，為此將通風單元和空氣加熱器和/或空氣冷卻器設置 在該箱的彼此相對的側面上。通風單元吸入空氣，使空氣經過該箱，此 前首先由空氣加熱器和/或空氣冷卻器調整該空氣的溫度。但是，通常情 況下空氣加熱器和/或空氣冷卻器是設置在室內的。
根據本發明的箱還可以具有分配裝置，該分配裝置用於分配水或者 調節劑，例如用於對待處理物進行加溼，向待處理物施加燻煙、調料混
合物、發酵齊U(Reiflmgskultur)、調味劑和/或抗生素如遊黴素(Natamycin)。 這種分配裝置例如可以將水或者調節劑噴入由通風單元分配的氣流中。 即使在這裡也可以將分配裝置設置在執行調節過程的室內，或者也可以 設置在用於輸入空氣的通道內。
當然，根據本發明的箱可以具有可編程控制單元，該可編程控制單 元能夠針對待處理物專門地進行調節。這種調節尤其是與向待處理物施 加空氣、控制空氣溼度和施加調節劑等的強度和時長有關。可以依據某 些特定參數執行控制，例如依據待處理物的內部溫度和/或水份含量、排 出空氣的溫度或者水份含量或者也可以依據待處理物之內的溫度梯度 (Temperaturgmdient)。通過設置在待處理物內或者該箱的適當位置上的 多個傳感器執行該控制。下面舉例說明這種控制
乾燥箱具有平流的氣流。通過適當的測量裝置確定在該箱入口處的
空氣狀況。通過測量轉換器(Messumformer)，按照每升(或每公斤)空 氣中含水量(克)的形式確定空氣中的絕對水份含量。由於經過了該箱 和待乾燥物，該空氣吸收了水份。在該箱的空氣出口處，安裝了與空氣 入口處相同的測量裝置。其也測量空氣狀況，也按照每公斤空氣中含水 量(克)的形式計算出空氣中的絕對水份含量。通過從出口水份含量中 減去入口水份含量得到了 Ax。該告訴我們，在經過該箱的過程中空 氣吸收了多少水，並且是乾燥強度的一個直接指標。通過設備控制部可 以精確地調節Ax值，該精確調節通過下述措施來實現"改變該箱內的 循環空氣量(分離空氣)，以及改變吹入該室內的空氣(輸送空氣)的空 氣狀況和體積流量"。
這種調節策略可以作為多種調節策略之一被應用在乾燥處理中。 一種已知的類似的調節也可以按照定量分析原理實現。為此，將基 準箱安放在稱重設備上，該稱重設備持續地測量由於水份蒸發而造成的 該箱的重量減輕。早就已知的是，將單位時間的重量減輕作為直接確定 乾燥強度的參數、以及作為調節參數。
本發明最後還涉及一種乾燥系統，該乾燥系統包括乾燥室，其具
有新鮮空氣輸入部；用於調節新鮮空氣的裝置，所述用於調節新鮮空氣 的裝置設置在新鮮空氣輸入部中；處理空氣排出部；需要時還包括用於 在所述乾燥室內強制循環處理空氣的裝置；以及，監視及控制裝置，其 用於監視和控制氣流、溼度和溫度，此外，該乾燥系統還包括至少一個 如前所述的乾燥箱。 一種適當的乾燥室例如在專利申請10 2005 040 481 中已經有所說明。此外，這種乾燥室可以包括預先安裝的一個或多個通 風罩，帶有待乾燥物的箱可以被推送到這些通風罩之下。這些通風罩也 可以成行地並排設置，從而它們可以按照連續式乾燥機 (Durchlauftrockner)的方式被使用。為此，各個箱可以在這些通風罩之 下連續工作。當然，"乾燥箱，，在本發明的意義上也可以是放置在乾燥室 內的支架，這些支架具有按照本發明的方式工作的通風罩。
9為了製造燻制物，該乾燥室可以設置燻煙入口。為了精確調節溼度
以避免出現乾燥損傷(Tmcknungsschaden)，還可以設置潮氣輸入口。最 後，該乾燥室還可以設有加熱裝置，以便控制溫度。當然，在根據本發 明的乾燥系統中，該室具有用於連接該乾燥箱的風扇的電接口，需要時 該室可以預先安裝有通風罩。


結合附圖進一步說明本發明。附圖中-
圖1是根據本發明的乾燥箱的原理簡圖，其在上方安裝有通風罩； 圖2是根據本發明的乾燥系統的原理簡圖； 圖3是千燥箱的另一個實施方式的原理簡圖。
具體實施例方式
圖1示出根據本發明的乾燥箱1，乾燥箱1具有存放架3，存放架3 被懸掛在由空心型材2製成的靠外側的框架中，並且存放架3上掛有多 根生香腸4。該框架例如由不鏽鋼空心型材製成並具有方形橫截面，並且 具有設置在多層中的多個裝置，用以接納存放架3。存放架3例如由柵格 製成，待乾燥物被懸掛在其內。該乾燥箱1在底部具有多個輪5和充當 第二擴散器的孔板9。
位於乾燥箱1頂端的通風罩6在上方安裝有風扇7，風扇7下方設 有風箱，該風箱中設有兩個孔板8a、 8b，這兩個孔板以彼此間隔的方式 設置。在這裡所示的設置方式中，孔板8a和8b的孔彼此錯開地排列； 當然，這些孔彼此對準的設置方式也是可行的。
在工作時，在裝載了待乾燥物之後，用拉伸膜纏繞所示的乾燥箱l， 從而避免空氣從側向進入。然後，在乾燥階段中通過風扇7將乾燥空氣 壓入或吸入該乾燥箱內，也就是說氣流或者經由第一擴散器8或者經由 位於底部的第二擴散器9抵達待乾燥物。
當然，例如為了殺菌可以給該通風罩6配備過濾單元。同樣地或者 附加地，可以在底部設置這種過濾器。圖2示意示出根據本發明的乾燥系統，該乾燥系統具有乾燥室10和 設置在乾燥室10內的乾燥箱1。
新鮮空氣經由進氣路徑和風扇，在過濾狀態下經由前置冷卻器、除 溼器和蒸汽式加熱器進入乾燥室10 (也被稱為熟化室)。閥VI調節輸入 氣流。新鮮的乾燥空氣經由吹入嘴15被吹入該熟化室的上方區域，從而
抵達乾燥箱1的區域。乾燥箱1經由位於乾燥箱底部的第二擴散器9吸 入乾燥空氣。乾燥空氣流過待乾燥物進入通風罩6，並在那裡被排出給該 熟化室。被使用後的空氣經由排出管路和閥V2抽出，如果需要也可以再 混入輸入空氣中。
通過溼度溫度傳感器測量該熟化室內的溼度和溫度，並通過調節輸 入空氣來對該溼度和溫度進行調節。在調節該室內的溫度時，加熱設備 17起到輔助作用，其尤其是處於溫度較低的下側區域中。需要時可以經 由輸入管路19向該室提供潮氣，並且也可以經由輸入管路18添加燻煙。
圖3示出了根據本發明的乾燥箱的另一變型方式，其中，在側向向 該箱1施加乾燥空氣。藉助風扇7a通過通風罩6a和設置在該通風罩6a 內的孔板將乾燥空氣送入分配通道10a中，分配通道10a自身通過第二 擴散器9a與箱l內的待乾燥物建立連接。乾燥空氣流過該箱，並且經由 另外的第二擴散器9b進入排氣通道10b，以便經由通風罩6b通過第一擴 散裝置和風扇7b而被排出。箭頭示出了流動方向。
對於平放的肉食品(如火腿，或者其他平放的待乾燥物)有意義的 是，通過設置在彼此相對的側向上的空氣通道沿側向輸入乾燥空氣。
或者，水平方向的空氣流動也可以通過具有擴散器的在側向設置在 該箱上的通風裝置來實現。
這種變型方式的乾燥箱在其餘兩側可以用門來封閉，但也可以按照 之前所述的方式方法用於薄膜來纏繞和密封。
ii
權利要求
1.一種尤其用於乾燥和熟化生香腸的箱，所述箱具有框架(2)、設置在所述框架(2)上的存放架(3)以及設置在底部的多個輪(5)，所述存放架(3)用於接納要被處理的待乾燥物(4)，所述箱的特徵在於具有至少一個擴散器(8、9)的至少一個通風單元(6)。
2. 根據權利要求1所述的箱，其特徵在於，所述擴散器或各個擴散 器包括一個或更多個孔板(8、 9)。
3. 根據權利要求2所述的箱，其特徵在於，所述擴散器或每個擴散 器包括兩個彼此間隔的孔板(8a、 8b)，這兩個孔板(8a、 8b)的開口彼 此錯幵。
4. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於第一擴散器(8) 和至少一個第二擴散器(9)，所述至少一個第二擴散器(9)設置在與所 述第一擴散器相對的箱側面上。
5. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於，所述框架(2) 是空心型材框架。
6. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於通風罩(6)和第 二擴散器(9)，所述第二擴散器(9)設置在箱底。
7. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於，在所述箱(1) 的彼此對立的側面上設有空氣通道(10a、 10b)，所述空氣通道(10a、 10b)通過第二擴散器(9a、 9b)將空氣排向待乾燥物並引導空氣離開所 述待乾燥物。
8. 根據權利要求7所述的箱，其特徵在於，各個所述通道O0a、 10b) 均配備有通風罩(6a、 6b)。
9. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於附加的空氣加熱器 和/或空氣冷卻器。
10. 根據權利要求9所述的箱，其特徵在於，所述通風單元(6)設 置在與所述空氣加熱器和/或空氣冷卻器相對的箱側面上。
11. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於用於水和/或調節劑的分配裝置。
12. 根據前述權利要求之一所述的箱，其特徵在於，所述箱被構造 為所有側面均為開放的。
13. 根據權利要求l至ll之一所述的箱，其特徵在於，所述箱設有壁和/或門。
14. 用於強制循環在所述乾燥室中的處理空氣的裝置，以及用於檢査 和調節氣流、溼度和溫度的監視及控制裝置，以及至少一個根據權利要 求1至14之一所述的乾燥箱(1)。
15. 根據權利要求16所述的乾燥系統，其特徵在於，所述室具有至 少一個入口，所述入口用於燻煙(18)和/或潮氣(19)。
16. 根據權利要求16或17所述的乾燥系統，其特徵在於，所述室 能夠被加熱。
17. 根據權利要求16、 17或18所述的乾燥系統，其特徵在於，在 所述千燥室(10)內預先安裝有一個或多個用於所述乾燥箱的通風罩(6)。
18. 根據權利要求19所述的乾燥系統，其特徵在於，所述通風罩(6) 均具有第一擴散器(8)。
全文摘要
本發明涉及一種尤其用於乾燥和熟化生香腸的箱，所述箱具有框架(2)、設置在所述框架(2)上的存放架(3)以及設置在底部的多個輪(5)，所述存放架(3)用於接納待處理物(4)，所述箱還具有至少一個通風單元(6)，所述通風單元(6)具有第一擴散器(8)以及在需要時還具有設置在所述箱上的至少一個第二擴散器(9)。本發明還涉及一種乾燥系統，其包括乾燥室(10)和至少一個這種箱(1)。
文檔編號A22C15/00GK101686693SQ200880023355
公開日2010年3月31日 申請日期2008年4月25日 優先權日2007年5月4日
發明者麥可·梅茨 申請人:麥可·梅茨