Устройство для перемешивания вязкопластичных конфетных масс

Устройство для перемешивания вязкопластичных конфетных масс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для смешивания, в частности для перемешивания конфетных масс. Целью изобретения является повышение производительности и,улучшение качества масс. Это достигается тем,что в устройстве, содержащем конический корпус 1 с выгрузочным отверстием 2, смонтированный в корпусе 1 по его оси вал 3 с лопастями 4, в нижней части корпуса 1 соосно выходному отверстию 2 расположен цилиндрический патрубок 5 с размещенным внутри него шнеком 6, Лопасти 4 вала 3 имеют форму винтовой поверхности с углом наклона 40-50°. Площади лопастей 4 равны между собой и равны площади поперечного сечения цилиндрического патрубка 5, количество лопастей 4 соответствует количеству витков винтовой поверхности , образованной лопастями 4, Соотношение диаметров верхней и нижней частей корпуса I находится в пределах 2:1 - 4:1, а соотношение диаметра вала 3 и верхней части корпуса находится в пределах 1:3 - 1:6. Эти соотношения оказывают влияние на равномерность перемешийания и позволяют получать массу с лучшим качеством и быстрее. I ил. to (О U) СД сл 05 оэ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) (51) 4 А 23 G 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 4074537/31-13 (22) 04.06.86 (46) 15.11.87, Бюл, М- 4? (71) Московский технологический институт пищевой промышленности (72) С.В.В)дин, С.В,Чувахин и А,Н.Федин (53) 664.143.3(088,8) (56) Патент ФРГ М 3310437, кл. В 01 F 7/30, 1982, Авторское свидетельство СССР

))- 466016, кл. А 23 G 3/00, 1985. (54)УСТРОИСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕ01ИВАНИЯ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ КОНФЕТНЫХ МАСС (57) Изобретение относится к устройствам для смешивания, в частности для перемешивания конфетных масс, Целью изобретения является повышение производительности и.улучшение качества масс, Это достигается тем,что в устройстве, содержащем конический корпус 1 с выгрузочным отверстием 2, смонтированный в корпусе 1 по его оси вал 3 с лопастями 4, в нижней части корпуса 1 соосно выходному отверстию 2 расположен цилиндрический патрубок 5 с размещенным внутри него шнеком 6, Лопасти 4 вала 3 имеют форму винтовой поверхности с углом наклона 40-50, Площади лопастей 4 равны между собой и равны площади поперечного сечения цилиндрического патрубка

5, количество лопастей 4 соответствует количеству витков винтовой поверхности, образованной лопастями 4.

Соотношение диаметров верхней и нижней частей корпуса 1 находится в пределах 2:1 — 4:1, а соотношение диаметра вала 3 и верхней части корпуса находится в пределах 1:3 — 1:6 ° Эти соотношения оказывают влияние на равномерность перемешивания и позволяют получать массу с лучшим качеством и быстрее. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для смешивания, в частности для перемешивания конфетных масс, Целью изобретения является повы5 шение производительности и улучшение качества масс.

На чертеже показано устройство для перемешивания вязкопластичных конфетных масс, общий вид. 10

Устройство содержит установленный вертикально основанием вверх конический корпус 1 с выгруэочным отверстием 2, смонтированный в корпусе 1 по его оси вал 3 с лопастями 4, рас- 15 положенный в нижней части корпуса 1 соосно выходному отверстию 2 цилиндрический патрубок 5 с размещенным внутри него шнеком 6. Лопасти 4 вала

3 имеют форму винтовой поверхности с 20 о углом наклона 40-50 . Площади лопастей 4 равны между собой и равны площади поперечного сечения цилиндрического патрубка 5, количество лопастей 4 соответствует количеству витков винтовой поверхности, образованной лопастями 4, Соотношение диаметров верхней и нижней частей .конического корпуса 1 находится в пределах 2:1 — 4:1, а соотношение диаметра вала 3 и верх- 30 ней части корпуса 1 — в пределах 1:31:6.

Устройство работает следующим образом.

Сыпучие и жидкие компоненты конфетной массы подают в верхнюю часть корпуса 1, Предварительно полученная смесь компонентов характеризуется большой вязкостью и малой плотностью.

Продвижение массы по высоте смесите- 40 ля сопровождается изменением ее структурно-механических свойств, в результате конфетная масса из сыпучего продукта переходит в вязкопластичную массу, которая налипает на внутрен- 45 нюю поверхность корпуса 1 и на поверхность лопастей 4, что затрудняет ее транспортирование к выходному патрубку 5 а

По мере перехода массы иэ сыпучей 50 в вяэкопластичную площадь лопастей 4 изменяют так, чтобы первоначальный сыпучий материал обрабатывался ими с большой линейной скоростью, обеспечивающей равномерное распределение частиц массы в объеме смеси и выравнивание ее концентрации, По окончании процесса структурообраэования в массе и придания ей

63 2 необходимых структурно-механических свойств, масса попадает в нижнюю часть корпуса 1, Равномерному заполнению нижней части корпуса 1 без пустот способствует избыточное давление, создаваемое широкими лопастяии 4.Далее масса поступает в патрубок 5 и из него под давлением, развиваемым шнеком 6, выводится из устройства.

Качество кондитерских масс определяется двумя параметрами; равномерностью распределения компонентов в смеси и достижением определенных структурно-механических свойств,причем на первом этапе перемешивания достигается равномерное смешивание коипонентов, а затем необходимо получить требуемые структурно-механические свойства. В известных устройствах без предварительного смешивания компонентов оба этапа осуществляются одновременно, в результате чего структурно-механические свойства массы изменяются быстрее, чем достигается равномерное смешивание компонентов., что приводит к получению мас сы с различными свойствами в ее объеме.

Предложенное устройство позволяет последовательно по мере прохождения массы производить смешивание компонентов и интенсивную обработку смеси.

В верхней части корпуса шнековая поверхность имеет форму вала с лопастя-. ми, имеющими незначительную ширину, большой диаметр и линейную скорость, что позволяет равномерно распределить компоненты смеси без существенного воздействия на их структуру, По мере прохождения смеси по высоте корпуса она постепенно становится вязкопластичной массой, обработка которой производится с большей интенсивностью винтовой поверхностью, имеющей, форму широких лопастей с небольшим диаметром, создающих значительные сдвиговые деформации и оказывающих большое влияние на структурно-механические свойства массы, С учетом увеличения плотности кондитерских масс при перемешивании в

2-3 раза выбрана коническая форма устройства, позволяющая создать одинаковую скорость движения смеси на каждом этапе обработки.

Сравнительные данные по свойстваи кондитерских масс, полученных на из!

3515 вестном устройстве (!) и предлагаемом (2), показаны в таблице.

При соотношении диаметра верхней части корпуса устройства и нижней

5 .его части менее, чем 2:1, скорость прохождения смеси перестает быть постоянной эа счет того, что масса по мере увеличения ее плотности во вре- 1р ся обработки в 2-3 раза быстрее проходит верхнюю часть корпуса и не успевает равномерно смешиваться. При соотношении не более, чем 4:1, угол наклона боковой стенки корпуса увели- !5 чивается настолько, что это затрудняет прохождение массы по высоте устройства, что оказывает влияние на равномерность перемешивания, поскольку .слои масс, расположенные ближе к оси смесителя, продвигаются быстрее. Увеличение угла боковой стенки корпуса оказывает также влияние на производительность и энергозатраты устройства. 25

При соотношении верхней части корпуса и диаметра вала шнека менее 1:3 при постоянном угле наклона винтовой поверхности шнека уменьшается шаг винтовой поверхности и черезмерно уве- 30 личивается количество витков шнека, что отрицательно сказывается на производительность и приводит к увеличению энергозатрат, При этом соотношение более 1:6 шаг винтовой поверхности, образованной лопастями, увеличивается настолько, что витков становится недостаточно для получения необходимого качества массы.

Предлагаемое устройство позволяет 4g получить массу с лучшим качеством и быстрее эа счет применения рациональной формы рабочего органа на каждом

Вязкость„

Па с

Название конфеткой массы

Показатель степе однородности сме шивания

Плотность кг/м

2 (1

1 2

Oъ82 1210 1130 1050 960

0,80 1400 1360 7800 6400

0,82 1200 1135 1010 890

Кара-кум 0,73

Пряники "Москва" 0,70

Вечерний звон 0,74 этапе перемешивания — от смешивания компонентов до получения вязкопластичной массы. При этом работа устройства обеспечивается от одного привода.

Улучшение качества достигается как за счет получения массы с более нежной консистенцией и лучшими структурно-механическими свойствами, так и за счет повышения равномерности распределения компонентов смеси, определяемой по показателю степени однородности смешивания, который повышается с 0,70-0,74 до 0,80-0,82. формула изобретения

Устройство для перемешивания вязкопластичных конфетных масс, содержащее установленный вертикально основанием вверх конический корпус с выгрузочным отверстием и смонтированный в корпусе по его оси вал с лопастями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества масс, оно снабжено расположенным в нижней части корпуса соосно выходному отверстию цилиндрическим патрубком с размещенным внутри него шнеком, при этом лопасти вала имеют форму винтовой поверхности с о углом наклона 40-50, площади лопастей равны между собой и равны площади поперечного сечения цилиндрического патрубка, количество лопастей соответствует количеству витков винтовой поверхности, образованной лопастями, отношение диаметров верхней и нижней частей конического корпуса находится в пределах 2:1 — 4:1, а соотношение диаметра вала и верхней части конического корпуса — в пределах 1:3—

1:6, 1351563

Составитель В.Селехов

Техред М. Ходанич Корректор Н, Король

Редактор М.Келемеш

Заказ 5509/2 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4