Устройство для разделения сырья на мягкую часть и твердый остаток

 

Назначение: в пищевой промышленности для переработки пищевых продуктов, в частности для разделения сырья на мягкую часть и твердый остаток. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с загрузочным бункером, подсоединенный к корпусу посредством направляющей сепаратор, в стенках которого образованы каналы для выхода мягкой части, смонтированный в корпусе и сепараторе шнек с заостренными кромками и средство для вывода твердого остатка. Во внутренней стенке направляющей образованы сужающиеся в сторону перемещения сырья каналы, имеющие длину, обеспечивающую образование между ними и сепаратором гладкого участка, длина которого составляет не более 1,5 шага витков шнека перед сепаратором. Общая площадь входных отверстий каналов сепаратора выбрана равной не менее трех площадей сечений тракта шнека перед сепаратором, а зазор между шнеком и сепаратором выполнен в пределах 0,3% от диаметра шнека, целесообразно каналы сепаратора выполнить с переменным сечением. Использование устройства позволит снизить энергоемкость и повысить производительность. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к машинам для переработки пищевых продуктов.

Известно устройство для разделения сырья на мягкую часть и твердый остаток, содержащее корпус с загрузочным бункером, подсоединенный к корпусу сепаратор, в стенках которого образованы каналы для выхода мягкой части сырья, смонтированный в корпусе и сепараторе узел продавливания сырья, выполненный в виде шнека с заостренными кромками, и средство для вывода твердого остатка.

К недостаткам данной конструкции можно отнести невысокую надежность и производительность устройства, довольно высокие затраты электроэнергии.

Это объясняется тем, что при работе происходит срабатывание кромок шнека и увеличение зазора между корпусом и шнеком. В появляющемся зазоре возникает противоток и происходит накопление продуктов в этой зоне. Для проталкивания продуктов необходимо приложить довольно высокие усилия и затратить дополнительную энергию.

Предлагаемое устройство позволяет устранить указанные недостатки, повысить производительность и уменьшить энергоемкость при сохранении качества продукции (температуры, процента содержания Са в мякотной части и пр.).

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - узел I фиг.1; на фиг.5 - регулирующий клапан; на фиг.6 - узел II фиг.1.

Устройство состоит из корпуса 1 с загрузочным бункером 2, сепаратора 3, в стенках которого выполнены каналы 4, шнека 5 с заостренными кромками. Сепаратор 3 подсоединен с корпусу 1 посредством направляющей 6. Во внутренней стенке направляющей выполнены продольные пазы 7. Пазы выполнены сужающимися в сторону перемещения сырья и такой длины, обеспечивающей образование между ними и сепаратором гладкого участка 8. Длина этого участка составляет не более 1,5 шагов витков шнека перед сепаратором.

Общая площадь входных отверстий каналов 4 выбрана равной не менее трем площадям сечений тракта шнека перед сепаратором. Зазор между сепаратором и шнеком выполнен в пределах 0,3% от диаметра шнека. Каналы 4 могут иметь переменное сечение. Шнек приводится во вращение от привода 9. Сепаратор может быть выполнен как цельным, так и наборным из пластин. Средство для вывода твердого остатка выполнено в виде регулируемого клапана 10.

Устройство работает следующим образом.

Работу устройства рассмотрим на примере отделения костей от мяса.

Через бункер 2 предварительно размельченное сырье попадает на шнек 5. Операция размельчения может и отсутствовать - в зависимости от потребности создания характерных размеров частиц для данного шнека.

Частицы сырья с большим, чем характерный, размером разрушаются при входе в направляющую за счет срезания шнеком у ее края. В направляющей сырье сжимается, двигается поступательно относительно пазов 7. Указанные пазы предназначены для увеличения трения между сырьем и направляющей. Длина пазов определяется условиями создания оптимального давления перед сепаратором. Проведенные испытания показали достаточность выполнения гладкого участка 8 длиной не более 1,5 шагов витков шнека перед сепаратором.

После заполнения рабочего тракта сырьем и его сжатия (на участке 8) происходит транспортирование сырья в сепаратор, где мягкая часть сырья под действием созданного давления ведет себя как жидкость и продавливается через отверстия сепаратора.

Следует отметить, что общая площадь отверстий каналов 4 во внутренней части сепаратора выбрана равной не менее трем площадям сечений тракта шнека перед сепаратором. Каналы 4 могут иметь и переменное сечение. Такое выполнение позволит создать условия регулирования скорости выхода сырья из сепаратора по его длине. Твердый остаток выходит за сепаратор через регулируемый клапан 10. Регулировка клапана происходит путем перемещения его вдоль оси сепаратора. Выполнение клапана регулируемым позволит решить задачи выделения различных твердых остатков (по фракциям) и создания оптимального давления в зоне сепаратора в зависимости от видов сырья.

В данной конструкции достигнуто снижение энергоемкости за счет создания оптимального давления в зоне перед сепаратором.

Производительность повышается за счет как создания оптимальных параметров (в первую очередь давления), так и за счет изменения противотока в противоположную сторону - в сторону выхода (при этом шнек выполнен постоянного диаметра).

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЫРЬЯ НА МЯГКУЮ ЧАСТЬ И ТВЕРДЫЙ ОСТАТОК, содержащее корпус с разгрузочным бункером, подсоединенный к корпусу сепаратора, в стенках которого образованы каналы для выхода мягкой части сырья, смонтированный в корпусе и в сепараторе узел продавливания сырья, выполненный в виде шнека с заостренными кромками, и средство для вывода твердого остатка, отличающееся тем, что сепаратор подсоединен к корпусу посредством направляющей, во внутренней стенке которой образованы продольные пазы, выполненные сужающимися в сторону перемещения сырья и имеющие длину, обеспечивающую образование между ними и сепаратором гладкого участка, длина которого составляет не более 1,5 шага витков шнека перед сепаратором, при этом общая площадь входных отверстий каналов сепаратора выбрана равной не менее трех площадей сечений тракта шнека перед сепаратором, а зазор между сепаратором и шнеком выполнен в пределах 0,3% диаметра шнека.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каналы сепаратора имеют переменное сечение.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6