Способ протирания растительного сырья

Способ протирания растительного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.. СПОСОБ ПРОТИРАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ путем перемещения его бкчамк по неподвижному перфорированному барабану протирочной машины , включающий регулирование процесса протирания, о и ч а ющ и и с я тем, что, с целью поддержания оптимального режима процесса протирания, измеряют температуру на противоположных краях бичей и определяют ее разность, арегулирование процесса протиЕ ания осуществляет в зависимости от полученной разности температур путем изменения угла опережения бичей или частоты вращения бичей, или изменения зазора между, бичами и ситом, или изменения подачи массы в протирочную ма шину. 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что разность температур поддерживают постоянной в интервале . сл сд оо 00 а:

„„SU„„1015886 А.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИН

Зд0 A 23 N -15/00, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCMOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3302591/28-13 (22) 19.06.81 (46) 07.05.83. Бюл. 9 17 (72) A.Ê. Гладушняк и Н.В. Гуртовой (71) Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М.В. Ломоносова (53) 663.532 .6(088.8) (56) 1. .Авторское свидетельство СССР

В 121309, кл. A N 1957.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 704590, кл. A 23 N 15/00, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 862906, кл. А 23 N 15/00, 1979. (54)(57) 1., СПОСОВ ПРО НРАННЯ

ТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ путем перемещения его бичами по неподвижному перфорированному барабану протирочной машины, включающий регулирование процесса протирания, о т л.и ч а юшийся .тем, что, с целью поддержания оптимального режима процесса. протирания, измеряют температуру на противоположных краях бичей и определяют ее разность, а регулирование процесса протирания осуществляют в зависимости от полученной разности температур путем измен ния угла опережения бичей или частоты вращения бичей, или изменения зазора между. бичами и ситом, или изменения подачи массы в протирочную машину.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что разность темпе- Е ратур поддерживают постоянной в ин- тервале 3-30ОС.

1015886

Изобретение относится к консервной промышленности, а именно к протиранию либо финишированию растительного сырья, и может быть использовано при производстве томатопродуктов, пюре, соков с мякотью и т.д.

Йзвестны способы протирания растительного сырья путем перемещения его бичами по неподвижному перфорированному барабану протирочной машины, предусматривающие регулирование процесса протирания изменением угла опережения бичей,или частоты нращения бичей, или изменением подачи продукта в протирочную машину и т.д. f1) - (3). 15

Однако согласно этим способам регулировку оператор проиэнодит вручную и осуществляется она на основе .субъективных представлений о пРоцессе протирания, требуемой степени отжатия отходов. Кроме того, эффективность процесса низкая, что приводит к снижению выхода протертого полуфабриката и малой надежности работы машины. 25

Целью изобретения является поддержание оптимального режима процесса протирания.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу протирания рас- 30 тительного сырья путем перемещения его бичами по неподвижному перфориРованному барабану протирочной машины, включающему регулирование процесса протирания, измеряют температуру на противоположных краях бичей и определяют ее разность, а регулиРование процесса протирання осущестн. ляют в зависимости от полученной

Разности температур путем изменения

Угла опережения- бичей или частоты 40

Вращения бичей, или изменения зазора

Между бичами и ситом, или изменения подачи массы в протирочную машину.

Кроме того, поддерживают разность температур постоянной в интервале 45

3-30 С.

На фиг. 1 изображена протирочная машина, реализующая предлагаемый, способ, выполненная с возможностью регулировки угла опережения бичей, продольное сечение; на фиг. 2 — устройство для изменения угла опережения бичей на ходу машины с испол- . нительным механизмом, на фиг. 3схема регулятора на фиг. 4 - схема протирочной машины с регулировкой процесса за счет зазора между внут-ренней поверхностью перфорированного барабана и бичами; на фиг. 5— то же, с регулировкой зазора между 60 бичами и ситом.

Пример 1. Способ протирания растительного сырья, когда на процесс воздействуют путем изменения угла опережения бичей. 65

Протирочная машина, реализующая предлагаемый способ, включает неподвижный перфорированный барабан 1, установленные на валу 2 две группы бичей 3 и 4, причем бичи 4 выполнены с возможностью изменения угла опережения на ходу машины и взаимодействуют с устройством 5 изменения угла опережения бичей (фиг. 1) . На поверхности барабана 1 установлены два датчика б и 7 температуры, pacnoëoæåHíûå на противоположных краях группы бичей 4, соединенные с автоматическим регулятором 8. Последний соединен с исполнительным механизмом 9, взаимодействующим с устройством 5 для изменения угла опережения бичей. В торцовой поверхности барабана 1 выполнено загрузочное отверстие 10, на противоположном — патру-. бок 11 для выгрузки отходов, а вокруг барабана — сборник 12 для протертого полуфабриката.

Устройство 5 должно изменять угол опережения бичей на ходу машины. На фиг. 2 приведено такое устройство, оснащенное мембранным исполнительным механизмом 9. В данном случае бичи 4 с помощью держателей 13 укреплены на втулке 14, установленной на валу 2.

На последнем выполнены пазы 15 под углом к его оси, а держатели 13 имеют эксцентричные пальцы 16, взаимодействующие с пазами при осевом перемещении втулки. На торцовой крышке 17 машины жестко укреплена втулка 18, в которой с возможностью осевого перемещения в корпусе 19 смонтирован вращающийся конус 20. На втулке 18 укреплен мембранный исполнительный механизм 9, взаимодействующий через шток 21 с корпусом 19.

Датчики 6 и 7 температуры выпол-. нены в виде термопар, соединены последовательно и подключены с помощью проводников 22 к резистору 23. Элемент 24 через регулируемый резистор

25 тоже подключен к резистору 23 таким образом, что его ЭДС направлена против ЭДС датчиков б и 7 температуры. Общая точка резисторов

23 и 25 соединена со входом усилителя 26 постоянного тока, выход которого нагружен обмоткой электромагнита 27. Силовое поле электромагнита замыкают магнитным соплом

28, смонтированным с возможностью поворота относительно неподвижной оси. К одной стороне сопла 28 подведен сжатый ноздух, а на противоположной выполнен карман 29, верхняя половина которого соединена с атмосферой, а нижняя — с исполнительным механизмом 9.

Способ протирайия растительного сырья реализуют следующим образом.

Перед пуском протирочной машины назначаюТ режим ев работы. Для про1015886 тирочных машин с регулируемым углом опережения бичей поддерживают разность температур по краям группы .бичей 4, равную 5-10 С. С помощью регулируемого резистора 25 подводят к резистору 23 напряжения, соответст вующие выработанной разности температур. Это напряжение в дальнейшем будем называть эталонным.

После этого включают машину и подают предварительно измельченное растительное сырье при 0-70 С через.отверстие 10 в барабан 1 протирочной машины. Сырье бичами 3 приводят во вращательное движение относительно барабана. Под Воздействием центробежной силы жидкая фаза са взвешенными мелкими частицами проходит через отверстия в бараба.не и поступает в сборник 12 для протертого полуфабриката. Машину регулируют таким образом,, чтобы бичи

3 отделяли 50-80% от исходной массы сырья.

Оставшееся в барабане 1 количество массы подают.под воздействием бичей 4, которые осуществляют окончательный отжим отходов. При движении вдоль бичей 4 отходы нагреваются на величину, которая зависит от значения фактора разделения, времени их пребывания под воздействием бичей и физико-механических свойств отходов, в частности коэффициента трения отходов о поверхность барабана, теплоемкости R т.д.

Постоянное, заранее выбранное значение этой разности температур обеспечивают следующим образом. В процессе работы датчики 6 и 7 выра-. батывают ЭДС, пропорциональную разности температур в соответствующих точках барабана 1. С резистора 23 снимают разность между эталонным напряжением и напряжением, вырабатываемым датчиками 6 .и 7, и направляют на усилитель 26 постоянного тока.

Усиленный сигнал с соответствующим знаком поступает в обмотку электромагнита 27. В том случае, когда раз-. ность температур в выбранных точках барабана больше эталонного значения, через обмотку электромагнита 27 проходит ток в таком направлении, что магнитное сопло 28 поворачивается относительно неподвижной оси по часовой стрелке и сжатый воздух из кар. мана 29 направляется в исполнительный механизм 9, что приводит к увеличению угла опережения бичей.

В связи с увеличением угла опережения бичей уменьшается время пребывания отходов в барабане 1 и уменьшается их нагрев. Это происходит до тех пор, пока разность температур по краям бичей 4 не станет равной заданной величине.

В том случае, когда по каким-либо причинам разность температур в выбранных точках барабана оказывает- ся меньше заданного значения, а именно 3-30 С, на резисторе 23 вырабатывается разность между эталонным напряжением и ЭДС датчиков б и 7, противоположная по знаку предыдущему случаю, она усиливается усилителем 26 и через обмотку электромаг-!

О, нита 27 проходит ток в направлении, противоположном предыдущему случаю.

Сопло 28 под воздействием магнитного поля поворачивается против часовой стрелки и сжатый воздух поступа35 ет в атмосферу. С вязи с этим давление воздуха в исполнительном механизме уменьшается, под воздействием пружины (на фиг. 1 не обозначена) бичевое устройство перемещается вправо и угол опережения бичей уменьшается. Это приводит .к тому, что время пребывания отходов в барабане 1 увеличивается и разность температур по краям бичей 4 увеличивается.

Пример 2 . Способ финиширования растительного сырья, когда на процесс воздействуют путем изменения частоты вращения бичей (фиг.4).

Финишер, реализующий предлагаемый способ, включает неподвижный перфорированный барабан 1 и плоские, бичи 3, установленные на .валу 2. От верстия в барабане 1 Могут быть выполнены круглыми, тогда бичи должны

35 быть установлены под углом опережения 2-10О к образующей барабана. Отверстия в барабане могут быть щелевыми, причем их большие измерения должны быть расположены вдолЬ винто4р вых линий, наклоненных к образующей барабана под углом 60-90 . В последнем случае бичи могут быть выполнены без угла опережения, т.е. их рабочая кромка параллельна образующей

45 барабана

Через клиноременную передачу вал получает вращения от электродвига- теля 30 постоянного тока, который через выпрямитель 31 соединен с -устройством 32 для изменения частоты вращения бичей 3. В качестве устройства 32 может быть использован автотрансформатор, реостат и т.д.

Изменение скорости вращения бичей.

3 может быть обеспечено путем .установки вариатора вместо клиноременной передачи либо гидропривода и т.д.

На поверхности перфорированного барабана 1 по краям бичей 3 выполнены датчики 6 и 7 температуры, соединенные с автоматическим регулятором 8, который, в свою очередь, пбдключен к исполнительному механизму 9, взаимодействующему.с устройством 32 для изменения частоты

65 вращения бичей. У одной торцовой по.

1015886. Постоянное, заранее выбранное значение разности температур в двух 35 ,точках барабана 1 обеспечивают следующим образом. Датчиками 6 и ;7 измеряют температуру исходной массы и отходов, соответственно, по краям бичей 3. Результаты замеров по- 40 дают в автоматический регулятор 8, который вырабатывает разность температур и сравнивает ее с эталоном.

Если по каким-либо причинам измеренная разность температур ниже эталон- 45 ного значения, то автиматический регулятор 8 посылает соответствующее регулирующее воздействие на исполнительный механизм 9, который, в свою очередь, воздействует на уст- 50 ройство 32 для изменения частоты . вращения двигателя. В результате этого увеличивается частота враще1 ния бичей 3 и разность температур увеличивается до тех пор, пока не сравняется с эталонным значением. В . тех случаях, когда по каким-либо причинам измеренная разность температур окажется выше эталонного значения, происходит автоматическое уменьшение частоты вращения бичей 40 и разность температур уменьшается до тех пор, пока не сравняется с эталонным значением. В результате этого предотвращается перегрев отходов в барабане, 65 верхности перфорированного барабана выполнено загрузочное отверстие

10, у противоположной - патрубок 11 для выгрузки отходов, а вокругсборник 12 для протертого полуфабриката.

Способ реализуют следующим образом. .Подготовленное сырье подают через загрузочное отверстие внутрь перфорированного. барабана. Сырье бичами 3 приводят во вращательное движение, под воздействием возникающих при этом центробежных сил жидкая фаза с мелкими частицами мякоти проходит через отверстия в барабане 1 и поступает в сборник 12 для протертого полуфабриката, а отходы перемещаются вдоль бичей 3 и поступают в патрубок 11 для отходов. Если отверстия в барабане выполнены круглыми, отходы вдоль бичей 3 перемещаются эа счет того, что угол опережения бичей составляет 2-6, а в том случае, когда . отверстия выполнены щелевыми, отходы перемещаются благодаря тому, что большие изменения отверстий расположены вдоль винтовых линий. В процессе перемещения отходов по поверхности.перфорированного барабана происходит отжатие сока, содержащегося в них и одновременно нагрев отходов.

Пример 3. Протирочная машина, реализующая предлагаемый способ, включает неподвижный перфо.рированный барабан 1 конической формы и плоские бичи 3, установленные на валу 2. Через муфту 33 вал 2 соединен с валом электродвигателя 30 °

На противоположном конце вала 2 жестко укреплено колесо 34, взаимодействующее через рычаг 35 с исполнительным механизмом 9. На поверхности перфорированного барабана 1 по кра. ям бичей 3 установлены датчики 6 и 7 температуры, соединенные с автоматическим регулятором 8, который подключен к исполнительному механизму 9. В торцовой поверхности барабана 1 выполнено загрузочное устройство — отверстие 10, у противоположного торца - патрубок 11 для выгрузки отходов, а вокруг - сборник

12 для протертого полуфабриката.

Способ реализуют следующим образом.

Подготовленное сырье через отверстие 10 загружают в перфорированный барабан 1. Бичами 3 приводят сырье во вращательное движение, под воздействием центробежных сил жидкая фаза проходит через отверстия в барабане и поступает в сборник 12 для протертого полуфабриката. Отходы перемещаются по конической поверхности барабана и удаляются через патрубок 11 для отходов. Зазор между бичами 3 и внутренней поверхностью перфорированного барабана 1 изменяют путем осевого перемещения бичей относительно барабана. Для машины, изображенной на фиг. 4, чтобы увеличить зазор между бичами и барабаном, бичи необходимо сместить вправо, а чтобы уменьшить — влево.

Смещение бичей осуществляют с помощью исполнительного механизма 9, который через рычаг 35 взаимодействует. с колесом 34.

Постоянное, заранее выбранное значение разности температур продукта по краям бичей обеспечивают следующим образом. Датчиками 6 и 7 измеряют температуру в соответствующих точках барабана 1, результаты подают s автоматический регулятор

8, в котором производят определение разности температур и сравнивают полученное значение с заданным. Если по каким-либо причинам измеренная разность меньше заданного значения, то регулятор 8 вырабатывает управляющее воздействие и исполнительный механизм 9 смещает вал 2 с бичами

3 влево, зазор между бичами и внутренней поверхностью, барабана 1 уменьшается и разность температур воз-, растает до тех пор,,пока не станет равной заданному значению. Если по каким-либо причинам разность тем1015886 ператур станет больше заданного значения, т.е. л 30 С, то регулятор !

8 с помощью исполнительного механизма 9 смещает вал 2 с бичами 3 вправо, зазор между внутренней поверхностью барабана 1 и бичами уве- 5 личивается, а разность температур уменьшается до тех пор, пока не станет..равной заданному значению. ТакИм.образом обеспечивают постоянное .заданное значение разности темпера- 1Î тур в двух точках барабана 1 без вмешательства оператора.

;Кроме того, способом протирания растительного сирья можно автоматически управлять и путем изменения )5 подачи массы в машину. Для этого на виодной патрубок -устанавливают ре.гулирующую заслонку с исполнитель ным механизмом. Сам процесс протирания.заключается. в управлении подачей -массы в машину в зависимости от разности температур в двух точках барабана. Если зта. разность меньше заданного значения, т.е. (3 С, подачу массы уменьшают, если измеренная разность больше, т.е. ) 30 С, подачу массы увеличивают до тех пор, пока она.не сравняется в заданным значением.

Предлагаемый способ позволяет полностью автоматизировать управление процессом, упростить его обслуживание, повысить надежность в работе и увеличить срок службы машины примерно в 2 раза. При этом за счет более полного извлечения сока из отходов,. оддерж относительйого . оптимального режима работы машины удается увеличить выход протертого полуфабриката на 0,5В.по сравнению с прОтотипом. Кроме того, удается предотвратить явления заседания отходов в барабане машины.

1015886

Составитель Г. Богачева

ТехреД Л Пекарь Корректор A.Тяско

Редактор Х. Петрова филиал ПНП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3/57/3 Тираж 5б7 . - Подписное

ВНИИПИ Гоеударствейиого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау аская наб., д. 4/5