Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных фракций из чая

Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных фракций из чая

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ МЕЛКОдаСПЕРСНЫХ ФРАКЦИЙ ИЗ ЧАЯ, состоящий из сита, шарнирного четырехзвенника, образованного четырьмя подвескам, расстояние между верхними точками крепежных элементов подвесок больше, чем между нижними и электродвигателя, связанного с ситом при помощи шатуна через эксцентрик , отличающийся тем, что, с целью повышения степени выделения и уменьшения дополнительного . измельчения чая, он оснащен сборником просеянных фракций, сито вьшолнено в виде прямоугольного короба и подвешено на подвесках шарнирного четьгрекзвенника, причем основание прямоугольного короба представляет собой три плоскости, одна из которых горизонтальна, а две боковые наклонены к горизонтальной под углом 25-30, при этом соотношение между радиусом эксцентрика и длиной осно (Л вания прямоугольного короба составляет t:3-4. о: СХ) со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1168179 А (51)4.-А 23 F 3/00, В 07 В 1/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3626948/28-13 (22) 06.06.83. (46) 23.07.85. Бюл. У 27 (72) К.С. Урушадзе, Д.Н. Зарнадзе, И.Д. Чоладзе, 3.К. Урушадзе и P.Ã. Мелкадзе (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт чайной промышленности (53) 663.952. 16(088.8) (56) Чай. Правила приемки и методы анализа. ГОСТ 1936-79.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф .384561, кл. В 07 В 1/28, 1967. (54)(57) ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ. ВЫ ДЕЛЕНИЯ МЕЛКОДИСПЕРСНЬИ ФРАКЦИЙ ИЗ

ЧАЯ, состоящий из сита, шарнирного четырехзвенника, образованного четырьмя подвесками, расстояние между верхними точками крепежных элементов подвесок больше, чем между нижними и электродвигателя, связанного с ситом при помощи шатуна через эксцентрик, отличающийся тем, что, с целью повышения степени выделения и уменьшения дополнительного измельчения чая, он оснащен сборником просеянных фракций, сито выполнено в виде прямоугольного короба и подвешено на подвесках шарнирного четырехзвенника, причем основание прямоугольного короба представляет собой три плоскости, одна из которых горизонтальна, а две боковые наклонены к горизонтальной под углом

2S-30, при этом соотношение между радиусом эксцентрика и длиной основания прямоугольного короба составляет 1:3-4. С.

1168179

Изобретение относится к пищевой промьппленности и может быть иснользовано на чайных фабриках для контроля качества готовой продукции.

Цель изобретения — повышение степени выделения и уменьшение дополнительного измельчения чая.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема прибора; на фиг. 2— сито.

Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных фракций из чая содержит сито 1, выполненное в виде прямоугольного короба. Основание последнего представляет собой три плоскости, одна из которых горизонтальная 2, а две боковых 3 наклонены к горизонтальной под углом 25-30О.

Суммарная площадь живого сечения наклонных боковых ситовых поверхностей равна живому сечению горизонтальной плоскости. В верхней части на противоположных боковых стенках ситовый короб имеет выступы 4 Zg для крепления на качалке 5 при помощи параллельно расположенных под ними стальных проволок б, одна из которых поджата к выступам с помощью пружины 7, качалка подвешена на подвесках 8, которые одним концом шарнирно связаны с неподвижными стойками 9. Подвески образуют шарнирный четырехзвенник так, что расстояние между верхними точками крепежных элементов больше, чем нижних.

Угол наклона ь(, образуемый подвеской у вертикальной составляющей колебания, равен углу, образованному наклонной плоскостью ситовой поверхности с горизонтальной плоскостью.

Под ситовым коробом установлен сборник 10 просеянных фракций. Ситовый короб шарнирно связан с шатуном 11 и эксцентриком 12, приводимым в дви- 4 жение от привода 13.

Для равномерного и эффективного перемешивания и полного просеивания анализируемой пробы чая без истирания чайной массы и дополнительного образования мелких частиц сито выполнено в виде прямоугольного, усеченного у основания с обеих сторон параллелепипеда с натянутой на его гранях металлической сеткой, две противо- у положные боковые еитовые поверхности которой наклонены по отношению к горизонтальной плоскости 25-30 и равным соответственно углу, образуемому подвеской с вертикальной составляющей колебания, а соотношение между радиусом эксцентрика и длиной основания прямоугольного короба составляет 1:3-4.

Указанный признак является существенным, поскольку при перемещении ситовой коробки в крайне ïðàвое положение правая часть сита опускается, а левая часть поднимается и наоборот: при перемещении ситовой коробки в крайне левое положение левая часть сита опускается, а правая поднимается. Чем больше угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания при одинаковом радиусе эксцентрика, тем интенсивнее происходит перемешивание и циркулирование просеиваемой массы чая ° B свою очередь угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания, и угол, образованный между двумя противоположными ситовыми поверхностями по отношению к горизонтальному дну, имеют одинаковые величины в пределах 25-ЗОО Это обусловлено тем, что при разных значениях указанных углов увеличивается вероятность столкновения массы чая со стенкой ситовой коробки и дополнительное образование мелочи, а именно в том случае, когда угол о „, образованный противоположными ситовыми поверхностями по отношению к горизонтальному дну, больше угла с(, образованного подвеской у вертикальной составляющей колебания, то происходит наибольшее столкновение массы чая с ситовой поверхностью, а когда угол о,,меньше угла СС то происходит наибольшее столкновение массы чая со стенкой ситового короба.

В табл. 1 приведены результаты экспериментов по количественному содержанию мелочи в чае при просеивании анализируемой пробы через сита: изготовленное с круглым сечением и плоским дном (11, изготовленное по предлагаемому техническому решению с различными величинами углов о „и

Условия эксперимента: число колебаний сита 120 кол/мин, время просеивания пробы 3 мин; вид чая — черный, мелкий, нефасованный по ГОСТ 1937-?3; масса анализируемой пробы I00 г; угол, образованный противоположными ситовыми поверхностями по отношению

1168179 к горизонтальному дну,равен 20 25 30 а, и 35; угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания, равен 20, 25, 30 и 35 .

Следовательно величины значения углов о и a(непосредственно влия1 ют на количественный выход мелочи при просеивании анализируемой пробы.

При значении о = о = 25-..30 значи1 Z тельно снижаются ударные толчки за счет тормозящего действия наклонных ситовых поверхностей. В данном случае чайная масса, подбрасываясь и перемещаясь с одного конца сита в другой, непосредственно соприкасается и пере- 15 мещается по наклонным ситовым поверхностям, на которых одновременно осуществляется эффективное просеивание мелочи и его отделение.

Металлическую сетку, используемую 20 в качестве просеивающей поверхности, выполняют сменной, с разным живым сечением сетки, с целью определения по надобности мелкодисперсной фракции в чае типа высевок, что обуслов- 2> лено необходимостью в нерасфасованной и в расфасованной продукции чая, поскольку наряду с отделением крошки (мелочи) следует также определять количественное содержание мелкодис- 30 персной фракции типа высевок в мелких и листовых видах чая (M-1, М-2, Л-1, Л-2) .

Кроме того, в предлагаемом приборе, исходя из необходимости выпол- gg кения ситового механизма в виде четырехзвенника с эксцентриковым приводом, с целью осуществления возвратнопоступательного сложного движения решают задачу снижения ударных толч- 40 ков и столкновения массы чая со стенкой ситовой коробки и с наклонной ситовой поверхностью, и тем самым устраняют дополнительное образование мелочи. Это достигнуто тем, что .у угол, образованный наклонными ситовыми поверхностями по отношению к горизонтальному дну, составляет 25ЗОО и равен углу, образованному подвеской у вертикальной составляющей SO колебания, соотношение между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки составляет 1:3 — 1:4. Последнее обеспечивает то, что при колебательном движении сита масса анализируемой пробы чая, испытывая силы инерции, при перемещении сита в крайне правое положение скапливается в крайней левой части сита, и наоборот, при перемещении сита в крайне левое положение массы чая скапливается в крайней правой части сита, при этом толщина скопившейся чайной массы тем больше, чем меньше длина сита и разница между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки. Наиболее оптимальным является соотношение между радиусом эксцентрика и длиной сита в пределах 1:3-4 ° В данном случае чайная. масса более равномерно распределяется на ситовой поверхности и снижаются резкие изменения толщины слоя при его перемещении от одного края в другой, что положительно влняет на точность выделения, так как резкое изменение толщины анализируемой пробы чая увеличивает давление массы на поверхность сита, а также силы внутреннего трения, что становится причиной частичного измельчения и дополнительного образования мелочи.

Проводят эксперименты с целью установления влияния соотношения радиуса эксцентрика и длины ситовой коробки на количественнюй выход мелочи.

Для проведения экспериментов используют сменные ситовые коробки, изготовленные из фанеры, размерами по длине и ширине 60 х 60, 90 х 90, 120 х 120, 135 х 135, 150 х 150, 180 х 180 и 215 х 215 мм, а также эксцентрик с радиусом 30 и 45 мм (табл. 2) .

Условия эксперимента: число колебаний сита 120 кол./мин; время просеивания пробы 3 мин; вид чая — черный, мелкий, нефасованный по

ГОСТ 1937-73; масса анализируемой пробы 100 г.

Из табл. 2 видно, что при соотношении между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки 1:2 количество мелочи увеличивается сверх допустимой нормы и достигает 2,17. за счет повышения толщины и, тем самым, повышения давления массы на поверхности сита.

Следовательно соотношение между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки в пределах 1:3-4 обеспечивает устранение дополнительного образования мелочи.

В табл. 3 приводятся данные по количественному содержанию мелоЧи в чае при просеивании анализируемой

Таблица 1

Сито

Известное (1) Предлагаемое при

+0,15

2,15 ф = о 2= 20

+0,15

-0,05

2,05

1,95

5 1168 пробы через сита: изготовленное по предлагаемому техническому решению с прямоугольным сечением и наклонными боковыми поверхностями; изготовленное с круглым сечением и плос- 5 ким дном 1;изготовленное с такими же размерами и сечением как предложенный, но с плоским дном, т.е. без наклонных ситовых поверхностей.

Следовательно сито, изготовленное по предлагаемому техническому решению, обеспечивает наиболее эффективное извлечение мелочи из анализируемой .массы чая без дополни- 15 тельного образования его в процессе.

Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных фракций из чая работает следующим образом.

В сито 1, установленное на качал- 2о ке 5, помещают 100 г образца продукции чая, из которого необходимо выделить мелкодисперсные фракции и через реле времени. включают прибор.

При этом от привода 13 приводят в дви- Б жение диск эксцентриком 12, а от него шарнирно связанный с ним шатун 11, посредством которого приводят в движение сито 1, качалку 5 и подвески

8. Последние придают качалке 5 30 возвратно-поступательное движение, а шатуны 11 — круговое движение в вертикальной плоскости, при этом подвески 8 ограничивают движение качалки 5 и придают установленному на ней ситу 1 сложное движение., По мере перемещения качалки 5 в крайне правое положение правая часть сита 1 опускается, а левая часть поднимается и наоборот: при перемещении 4р качалки в крайне левое положение левая часть сита опускается и правая часть поднимается. Следовательно, движение сита чередуется так, что

179 6 вызывает подбрасывание массы чая от одной стенки сита к другой. В основном чайная масса подбрасывается в периферийной части, т.е. в зоне наклонных ситовых поверхностей 3, на которых одновременно осуществляется эффективное просеивание мелочи и быстрое отделение его.

Прошедший сквозь сито 1 мелкий чай попадает в сборник 10. После истечения времени выделения прибор автоматически отключают и накопившуюся в сборнике 10 мелочь взвешивают.

С целью облегчения закрепления сита 1 на его обеих противоположных боковых стенках выполнены выстуаы 4, а параллельно к ним на непрдвижных стойках закреплены стальные проволоки 6.

Сито 1 вставляют и вынимают прижатием кольца к стальной проволоке 6.

Возврат проволоки в исходное положение осуществляют пружиной 7.

Число колебаний качалки подбирают

120 кол./мин при следующих параметрах: длина подвесок 110 мм, длина шатуна 115 мм, радиус диска эксцентрика 45 мм, длина сита 180 мм, угол наклона подвесок 8 по отношению к вертикальной составляющей 30

Сито 1 выполняют сменным с разным живым сечением металлической сетки с целью выделения мелкодисперсной фракции в чае типа высевок (по размерам) .

Прибор по сравнению с известным обеспечивает полное выделение мелочи из анализируемого образца без истирания образца и дополнительного образования мелких частиц, высокую точность анализов при серийном их проведении, исключение ручного труда и тем самым исключение субьективных факторов на точность результатов определения.

1168179

Продолжение табл. 1,7„=,7 = 30

1,98

g =20,о =30

2„=35,о =20

2,09

2,20

Таблица 2

Количественный выход мелочи, %

2, 10

1,94

1:3

1,92

1:4

1:5

1:2

2, 13

1:3

1,92

1:4

1,94

1:5

1,93.Таблица 3

Количество мелочи, Х, в сите

Образец чая

Дополнительное образование мелочи

Известное

Предла0,29-0 3

2,13 2,22

1,84

Следы

0,20 0,41

0,20-0,4

Длина и ширина коробки, мм

60 х 60

90 х 90

120х120

150 х 150

90 х 90

135 х 90

180 х 90

215 х 90

Черный байховый нефасованный, сорт, мелкий

Черный байховый нефасованный, сорт, листовой

Соотношение радиуса эксцентрика и длины ситовой коробки, мм

Радиус эксцентрика 30 мм

Радиус эксцентрика 45 мм гаемое 1 ) (2) -0,02

+0,09

+0,20

1168179

Продолжение табл. 3

Образец

Дополнительное образование мелочи редлааемое (3 (23

0 17-0,2

2,14 2,26

0,19 0,35

0,19-0,3

Следы

<Риз.2

Составитель Н. Арцыбашева

Техред С.Мигунова

Корректор О. Тигор

Редактор Н. Бобкова

Заказ 4529/4 Тираж 596

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Зеленый байховый нефасованный, 1 сорт, мелкий 1,97

Зеленый байховый нефасованный, сорт, листовой

Количество мелочи, Ж, в сите

Известное