Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов

Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.05.76 (21) 2364433/28-13 с присоединением заявки № — (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 06.03.79 (51) М.Кл А 23 G 1/16

В 02 С 15/16

Государственный комитет ио делам изобретений н открытий (53) УДК 663.916 (088.8) (54) МАШИ НА ДЛЯ ГОМО ГЕН ИЗАЦИ И

КОНДИТЕРСКИХ ПОЛУФАБРИКАТОВ

Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов относится к оборудованию кондитерской промышленности и предназначена для высокодисперсного измельчения и смешивания ореховых и шоколадных масс в производственных процессах кондитерских предприятий.

Известны также типы ротационных вихревых машин и с коническими гранитными бегунами, применяемые для обработки кондитерских полуфабрикатов..

Машина с коническими гранитными бегунами включает два привода и систему валов, усложняющих конструкцию и ее обслуживание i(1).

Недостаточная длина линии контакта рабочих поверхностей чаши и массивных бегунов приводит к неудовлетворительной обработке элементарных объемов кондитерской массы в рабочей зоне, так как процесс перемешивания превалирует над процессом измельчения (истирания).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является известная машина, включающая нагнетатель, корпус, рабочая поверхность которого образована ступенчато-расположенными коническими элементами и размещенный в корпусе приводной вал со ступенчато-укрепленными на нем кольцами с конической рабочей поверхностью .(2).

Однако известная машина не обеспечивает одновременное протеканйе процессов высокодисперсного измельчения, смешивания и аэрации продукта.

Целью настоящего изобретения является интенсификация .процесса и улучшение качества полуфабриката.

Для достижения этой цели каждое кольцо установлено на эксцентрике с возможностью осевого перемещения, при этом кольца установлены так, что каждое последующее кольцо укреплено относительно

15 предыдущего с угловым смещением с образованием винтового канала для транспортирования продукта.

При этом, для обеспечения регулируемого давления в зоне контакта рабочих поверхностей корпуса и колец, каждый эксцентрик имеет кольцевую канавку для установки пружины поджатия кольца к рабочей поверхности корпуса.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема машины для гомогенизации кондитерских масс; на фиг. 2 представлена схема агрегатного включения предлагаемой и темперирующей машины при коншировании шоколадной массы; на фиг. 3 представлена принципиальная схема машины

644448 для осуществления процесса гомогенизации ореховых и конфетных полуфабрикатов.

Предлагаемая машина (фиг. 1, 2) включает: корпус, состоящий из боковин 1, 2 и цилиндров 8, 4, нагнетатель (шнек) 5, гомогенизатор, выводящее устройство (крыльчатка) б, систему аэрации обрабатываемой массы и приводное устройство.

Герметически закрытая полость 7 меж- 10 ду цилиндрами 8 и 4 оснащена манометром: (не показан) и подсоединяется к подводящему 8 и отводящему 9 трубопроводам для теплоносителя.

В подшипниках 10, 11 боковин 1 и 2 15 установлен полый перфорированный вал

12 с расположенными на нем нагнетающим шнеком 5 и выводящей крыльчаткой б, между которыми установлены рабочие элементы, включающие ступенчато-укреплен- 20 ные на валу 12 кольца 18 с конической ра бочей поверхностью-, подвижно насаженные на эксцентриках 14 с антифрикционными втулками скольжения 15, выполненными из фторопласта или кампроамида и пружины

lб с упорными шайбами 17. Закрепление шнека 5 и эксцентриков 14 на общей шпонке 18 на полом валу 12 достигается гай=":: .::кой 19.

Шпоночные пазы в ступицах эксцентри- 30 ков 14 выполнены с нарастающим сдвигом —.- на избранный круговой шаг от базовой отметки эксцентрика 14.

Установка каждого последую щего экс-центрика 14 на вал 12 с поворотом его на 35 постоянный угол по отношению к предыду. щему эксцентрику, при постоянном круговом шаге между ними, обеспечивает образование наружными поверхностями рабочих колец 14 одно- либо многозаходной винтовой поверхности.

Рабочая поверхность корпуса образована ступенчато-расположенными .коническими элементами, выполненными в виде колец 20.

Собственно гомогенизатор включает кольца 18 и 20, дистанционное расположение которых обеспечивается последовательной сборкой их при одинаковой величине конусности их рабочих поверхностей, которые контактируют между собой по линии с нормальным усилием сжатия пружин lб.

Крыльчатка б жестко установлена на валу 12 в концевой части рабочей зоны.

Система аэрации включает подводящий патрубок 21, уплотнительную муфту 22 для подачи воздуха с избыточным давлением из неподвижного воздухопрохода 28 в полую часть вращающегося вала 12, которая с помощью радиальных каналов 24 сообщается с рабочей зоной машины.

Приводное устройство состоит из электродвигателя 25 и редуктора, либо вариатора 2б (фиг. 2 и 3) для регулирования частоты вращения вала ротора машин.

Работа устройства.

Совместно с валом 12 от приводного устройства вращение получают нагнетатель (шнек) 5, эксцентрики 14 и крыльчатка б.

При этом установленные на эксцентриках 14 через фрикционные втулки скольжения 15 рабочие кольца 18 своими коническими наружными поверхностями перекатываются по коническим внутренним поверхностям неподвижных колец 20 и образуют подвижную линию контакта, описыва ющую поверхность конуса.

Предназначенный для гомогенизации, либо отделки полуфабрикат темперирующей машины (фиг. 2) или смесителя (фиг. 3). через питающий патрубок 27 вводится в машину и нагнетателем (шнеком) 5 направляется в рабочую зону 28. Элементарные объемы пастообразного продукта под действием сил адгезии и вязкостного сопротивления течению втягиваются в профильный клиновидный зазор по линиям соприкосновения конических поверхностей катящегося рабочего кольца 18 и неподвижного кольца 20, подвергаясь при этом сжатию и истиранию.

Величина силового нагружения продукта устанавливается применением пружин

lб с заданной величиной предварительного сжатия.

Диспергирование частиц и их одновременное смешивание при обработке продукта осуществляется под действием сжимающих нормальных и касательных сил, а также сил внешнего и внутреннего трения, возникающих при турбулентном относительном движении и перетекании элементарных объемов продукта из зон повышенного давления в зоны пониженного давления.

Интенсивное перемешивание обрабатываемого продукта в рабочей зоне обусловливает высокодисперсное измельчение частиц под действием сил вязкостного сопротивления течению возникающих потоков. Многократно повторяющиеся нагружения элементарных объемов обрабатываемого продукта при перемещении его вдоль рабочей зоны обеспечивает нарастающее диспергирование, перемешивание и аэрацию продукта.

Осевое перемещение обрабатываемого полуфабриката достигается при работе нагнетателя (шнека) 5 и в результате транспортирую щего действия винтовой поверхности ротора, образованной совокупностью всех рабочих колец 18 ротора при установке с постоянным круговым шагом эксцентриков 14.

Аэрация для окисления дубильных веществ и удаления летучих кислот из обрабатываемой шоколадной массы достигается путем подвода воздуха с избыточным давлением через полый вал 12 и радиальные отверстия 24 в рабочую зону 28. Ин644448 тенсивное перемешивание массы рабочими органами обеспечивает равномерное распределение воздуха и возможность интенсификации окислительных процессов в элементарных объемах продукта.

Во время обработки продукта в рабочей зоне машины поддерживается постоянная заданная температура путем подвода теплоносителя заданных параметров (пар или вода) в рубашку корпуса машины.

Вывод обработанной массы осуществляет вращающаяся крыльчатка б через тангенциально установленный патрубок 29, обеспечивающий направленное переме цение продукта из рабочей зоны машины.

Операции гомогенизации и аэрации в машине осуществляются одновременно в герметически закрытых объемах, что исключает возможность загрязнения продукта и распространение его за пределы рабочей зоны. Конструктивное решение машины обеспечивает возможность санитарной обработки ее водой либо паром как в собранном виде, так и при разборке.

Применение предлагаемой машины позволит значительно интенсифицировать процесс гомогенизации ореховых или отделки шоколадных масс путем повышения скорости относительного перемещения рабочих органов специальной конструкции, увеличения длины линии контакта рабочих органов и принудительного перемещения по сложной траектории обрабатываемого продукта в направлении, перпендикулярном линии контакта рабочих органов.

Подача в рабочую зону воздуха и обеспечение равномерного распределения его в продукте при интенсивном перемешивании создает возможность совместить в одной машине операции высокодисперсного измельчения, смешивания и аэрации обрабатываемого продукта.

Интенсификация процессов обработки шоколадных и конфетных полуфабрикатов, а также совмещение отдельных операций в одной машине создает перспективу снижения затрат времени и энергии на обработку продукта и обусловливает унификацию оборудования, уменьшения необходимых производственных площадей на предприятиях кондитерской промышленности при улучшении санитарно-технических условий производства.

1О Формула изобретения

1. Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов, включающая нагнетатель, корпус, рабочая поверхность которого образована ступенчато-расположенными коническими элементами, и размещенный в корпусе приводной вал со ступенчато-укрепленными на нем кольцами с конической рабочей поверхностью, о т л и20 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса и улучшения качества полуфабриката, каждое кольцо установлено на эксцентрике с возможностью осевого перемещения, при этом кольца установле25 ны так, что каждое последующее кольцо укреплено относительно предыдущего с угловым смещением с образованием винтового канала для транспортирования продуктa.

3о 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью создания регулируемого давления в зоне контакта рабочих поверхностей корпуса и колец, каждый эксцент-рик имеет кольцевую канавку для установ35 ки пружины поджатия кольца к рабочей поверхности корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Лунин О. Г., Черноиванник А. Я.

Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. М., 1975, с. 187 — 188.

2. Патент Швейцарии № 538305, 45 кл. В 02 С 15/16, 1973.

644448

Составитель Ю. Разаренова

Техред Н. Строганова

Корректор С, файн

Редактор Н. Грязнова

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент»

Заказ 1132/32 Изд. № 109 Тираж 574 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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