Устройство для изучения реологических свойств пищевых продуктов

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для изучения пластической прочности. влагонасыщенных дисперсных материалов. Использование изобретения позволяет определить предельное напряжение сдвига влагонасыщенной дисперсной системы на различных стадиях ее компрессионного деформирования. Сущность изобретения заключается в том, что сдвиговый элемент выполнен в виде стержня с кольцевой проточкой в центральной части, помещенного внутрь рабочей камеры, которая имеет возможность реверсивного аксиального перемещения . 2 ил. кл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4?07816/25 (22) 21.06.89 (46) 30.06.91. Бюл. М 24 (71) Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (72) Ю.А,Хлебников, M.À.Øàðûãèí, А,Н.Пирогов, В.А.Арет и В.А.Березко (53) 538.137 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1453250, кл. G 01 N 11/12, 1989.

Залдастанишвили Н.К., Жгенти P.À. Определение начального сопротивления сдвигу и угла внутреннего трения мезги в стадии прессования. Труды Грузинского политехнического института им. В.И.Ленина, М 7, 1973, с. 190-194.

Изобретение относится к лабораторному оборудованию для изучения реологических свойств влагонасыщенных пищевых продуктов, таких как виноградная или плодово-ягодная меэга, молочно-белковые сгустки и других дисперсных систем.

Цель изобретения — повышение точности измерения предельного напряжения сдвига влагонасыщенной дисперсной системы в процессе ее компрессионного деформирования.

На фиг.1 изображено устройство для изучения реологических свойств пищевых продуктов, разрез; на фиг.2 — вид А на фиг,1.

Устройство имеет цилиндрическую перфорированную рабочую камеру 1, установленную внутри стакана 2. Коаксиально перфорированной рабочей камере размещен сдвиговый элемент 3, представляющий

„„. Ж„„1659779 Al (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике. а именно к приборам для изучения 1 ( пластической прочностй, влагонасыщенных дисперсных материалов. Использование изобретения позволяет определить предельное напряжение сдвига влагонасы щенной дисперской системы на различных стадиях ее компресгион ного деформирования. Сущность изобретения заключается в том, что сдвиговый элемент выполнен в виде стержня с кольцевой проточкой в центральной части, помещенного внутрь рабочей камеры, которая имеет возможность реверсивного аксиального перемещения. 2 ил. собой стержень, в центральной части которого выполнена кольцевая проточка. Сдвиговый элемент крепится к тензобалке 4, защемленной в верхней опорной плите 5.

Внутри цилиндрической перфорированной рабочей камеры 1 размещен прессующий поршень 6, нагружаемый грузами 7. Стакан

2 жестко закреплен на платформе 8, которая имеет резьбовую гайку 9, входящую в кинематическое зацепление с ходовым винтом

10.

Ходовой винт 10 размещен между верхней опорной плитой 5 и нижней опорной плитой 11 и связан с приводом 12. Верхняя опорная плита 5 и нижняя опорная плита 11 связаны между собой стойками 13, являющимися одновременно направляющими для перемещения платформы 8 опорами всего устройства. К стакану 2 в нижней его части

1659779 крепится патрубок 14 для отвода отжатой в процессе прессования влаги.

Устройство работает следующим образом.

В цилиндрическую перфорированную рабочую камеру 1 закладывают исследуемый материал, нагружая поршень 6 грузами

7 прессуют его до тех пор. пока не прекращается перемещение поршня 6, Отжатая

: при этом жидкость стекает в донную часть стакана 2 и оттуда отводится через патрубок . 14. По окончании прессования включается привод 12, вращающий ходовой винт 10, который перемещает гайку 9 вместе с платформой 8 и закрепленным на ней стаканом

2 вдоль направляющих стоек 13, Продукт, расположенный в кольцевой проточке сдвигового.элемента 3, во время движения рабочей камеры 1 за счет сил трения, возникающих в сдвиговой зоне, оказывает сопротивление перемещению.

Сопротивление перемещению продукта, находящегося в рабочей камере 1, относител ьно неподвижного сдвигового элемента 3 определяет силу воздействия его на тензобалку 4, сигнал с датчиков которой регистрируется измерительной аппаратурой. Значение напряжения сдвига определяют по формуле где z напряжение сдвига, Па;

Р— усилие воздействия сдвигового элемента на тензобалку, Н; б — диаметр стержня сдвигового элемента, м; д — ширина кольцевой проточки сдвигового элемента, м.

Для того, чтобы исключить влияние трения продукта о цилиндрическую поверхность сдвигового элемента устройство предварительно тарируют. Усилие воздействия сдвигового элемента на тензобалку в процессе эксперимента определяют по фор5 муле

P = Ризм Ртар, где Р з — значение усилия, получаемое при измерении, Н;

Pxap — значение усилия, получаемое при

10 тарировке, Н.

Устройство позволяет проводить многократные измерения предельного напряжения сдвига с одним и тем же образцом исследуемого материала при различных по15 казателях его компрессионно-деформационного поведения, что повышает статистическую достоверность получаемых результатов.

Определение предельного напряжения

20 сдвига влагонасыщенных дисперсных материалов в процессе их компрессионного деформирования позволяет повысить качество проектирования аппаратов, связанных с транспортированием и механиче25 ским обезвоживанием подобных систем.

Формула изобретения

Устройство для изучения реологических свойств пищевых продуктов, содержащее

30 цилиндрическую рабочую камеру, прессующий поршень и сдвиговый элемент, соединенные с тензобалкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения предельного напряжения сдвига вла35 гонасыщенной дисперсной системы в процессе ее компрессионного деформирования, сдвиговый элемент выполнен в виде стержня с кольцевой проточкой в центральной части, помещенного в цилиндрическую

40 рабочую камеру, имеющую возможность реверсивного аксиального перемещения.

1659779

1 фиг 1

ВидА фиг 2

Составитель Л. Ульянов

Редактор И, Касарда Тех ред М.Моргентал Корректор Т. Палий

Заказ 1835 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101