Устройство для сбивания сливок к маслоизготовителю непрерывного действия

 

1УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБИВАНИЯ СЛИВОК К МАСЛОИЗГОТОВИТЕЛЮ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, состояще из горизонтально расположенного конического корпуса с охлаждающей рубашк и патрубками для подачи сливок и выхо да масляного зерна и пахты, установленного внутри корпуса вала с закреппе ными на нем коническим распределителем сливок и бильными лопастями, размешенными во взаимно перпендикулярных плоскостях , отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса сбивания сливок, уменьшения энергозатрат и сокращения времени эмульгирования пахты в масляном зерне, оно снабжено подпорным кольцом, установленным на выходе масляного зерна, а каждая лопасть имеет отверстия, закреплена на шарнире с образованием двух участков и выполнена криволинейной с дугообразным сечением . 2.Устройс-гао по п. 1, отличающее с я тем, что каждая лопасть 1имеет отверстия на участке, обращенном при работе устройства к оси корпуса и состоит по длине из нескольких самостоятельных секций, причем последняя из них по ходу движения продукта выполнена без отверстий. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю щ е е с я. тем, что ширина подпорного кольца составляет не менее половины высоты проекции последней секции ло- . пасти на вертикальную плоскость.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1009353 (д) А 01 Х 15/02

«. =:

«

«д 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1 ) 33 5307 6/28-1 3 (22) 11.1 1.81 (46) 07.04.83. Бюп. № 13 (72) В. П. Меткин, В. А. Березко, С. В. Соколов, P. P. Листовский и В. И. Трусов (71) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (53) 637.332(088.8). (56) 1. Сурков В. Д. и др. Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности, М., "Пишевая промышленность, 1970, с. 228-234.

2. Патент Франции № 2435899, кл. А 01 3 15/02, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР

N.211206,,кл. А 01 5 15/02, 1966. (54) (57)НЕУСТРОЙСТВО ДЛЯ СБИВА НИЯ СЛИВОК К МАСЛОИЗГОТОВИТЕЛК1

НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, состоящее из горизонтально расположенного конического корпуса с охлаждающей рубашкой и патрубками дпя подачи сливок и выхода масляного зерна и пахты, установленного внутри корпуса вала с закреплена !Ж ными на нем коническим распределителем сливок и бильными лопастями, размещен- ными во взаимно перпендикулярных плоскостях,отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса сбивания сливок, уменьшения энергозатрат и сокращения времени эмульгирования пахты в масляном зерне, оно снабжено подпорным кольцом, установленным на выходе масляного зерна, а каждая лопасть имеет отверстия, закреплена на шарнире с образованием двух участков и выполнена криволинейной с дугообразным сечением. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а.ю ш е е с я тем, что каждая лопасть имеет отверстияна участке, обращенном при Е работе устройства к оси корпуса и состоит по длине из нескольких самостоятельных

1секций, причем последняя из них по ходу дви. жения продукта выполнена без отверстий.

3. Устройство цо п. 1, о т л и ч а - c

3: ю ш е е с я. тем, что ширина подпорного кольца составляет не менее половины высоты проекции последней секции лопасти на вертикальную плоскость. !

Указанная цель достигается тем, что ,устройство для сбивания сливок к маслоизготовителю непрерывного действия, состоящее из горизонтально расположенно го конического корпуса с охлаждающей рубашкой и патрубками для подачи сливок и выхода масляного зерна и пахты, установленного внутри корпуса вала с закрепленными на нем коническим распределителем сливок и бильными лопастями, размещенными во взаимно перпендикулярных плоскостях, согласно изобретению снабжено подпорным кольцом, установленным на выходе масляного зерна, а каждая лопасть имеет отверстия, закреплена на шарнире с образованием двух участков и выполнена с дугообразным сечением. При этом каждая лопасть имеет отверстия на участке, обращенном при работе устройства к оси корпуса и состоит по длине из не скольких самостоятельных секций, причем последняя из них по ходу движения продукта выполнена без отверстий. Кроме того, ширина подпорного кольца составляет не менаэ половины высоты проекции последней секции лопасти на вертикальную плоск»сть, 1 1009

Изобретение относится к оборудованию рпа производства сливочного масла методом сбивания сливок, в частности>. к маслоиэготовнтелям непрерывного действия.

Известны горизонтально расположенные устройства — сбиватеди, применяемые для сбивания сливок в маслоизготовителях непрерывного действия (1).

Такие сбиватели представляют собой горизонтально расположенный цилиндр, 10 в котором установлена двух- четырехлопастная мешалка (бидо), имеющая частоту вращения до 2000-3000 об/мин.

Общим недостатком этих устройств является низкая эффективность процес- И са сбивания сливок при больших затратах энергии сбивания из-аа неравномерности поступления сливок на лопасти мешалки и распределения их по окружности и длине сбивателя. 29

Известно также устройство для сбивания сливок к маслосбивателю непрерывного действия, состоящее из двух KOGKGHально размещенных усеченных конусов, внутренний иэ которых вращается p2). 23

Это устройство обеспечивает одинаковую. толшину слоя сливок по всей длине сбивателя и позволяет за счет перемещения ,внутреннего конуса по оси менять толщину зазора, а, следовательно, и толщину ЗО слоя сливок, Недостатками этого устройства являются низкая интенсивность процесса сбивания, поскольку иэ-за отсутствия воздуха в сбивателе не происходит его диспергирование в сливках и не возникает . кавнтационно-флотационный режим, при котором частицы молочного жира быстро теряют свои линоидно-белковые оболочки и, флотируясь на пузырьках воздуха, объ— единяются в масляное зерно, а также значительное эмульгирование пахты в образовавшемся при сбивании масляном зер. не> чему способствует одинаковый зазор между коаксиальными конусами по всей

45 длине их.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для сбивания сливок к мас» лоизготовителю непрерывного действия, состоящее иэ горизонтально расположенного конического корпуса с охпаждаюшей рубашкой и патрубками ддя подачи сливок и выхода масляного зерна и пахты, установненного внутри корпуса вала с за крепленными на нем коническим распре- И делителем сливок и бильными лопастями размешенными во взаимно перпендикулярных пчоскостях (, 31.

353 2

Недостатками его являются большие затраты мощности на сбивание сливок, так как при имеющимся постоянном зазоре между кромками лопастей и корпусом для поддержания вращательного движения сливок и рпа достижения технологического эффекта сбивания требуются сравнительно высокие окружные скорости вращения лопастей. Кроме того, из-за неравномерности распределения толщины слоя сливок по длине корпуса одинаковый зазор между лопастями и корпусом не обеспечивает одинаковую эффективность процесса сбивания по всей длине сбивателя, поскольку лопасти частично оголяются применяемые

Р

;конструкции лопастей не обеспечивают достаточное насыщение сливок воздухом о и создание кавитационно-флотационного режима их сбивания. Укорочение лопастей на выходе масляного зерна с целью уменьшения эмульгирования в нем пахты даст только частичный эффект, поскольку последняя треть лопастей практически не участвует в процессе сбивания, так как она только незначительно погружена всдой сливок.

Белью изобретения является интенсификация процесса сбивания сливок, уменьшение энергозатрат на их сбивание и сокращение времени эмульгирования пахты в масляном зерне.

53 4

3 10093

На фиг. 1 изображена. конструкция сбивателя к маслоизготовителю непрерывного действия, продольный разрез; на фиг. 2. сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - лопастью с самостоятельными секцияМи; на фиг. 5лопасть с отверстиями на участке, обрашенном к оси корпуса; на фиг. 6 - сече- ние последней секции лопасти беэ отверстий. е

Устройство для сбивания кивок со-. стоит из конического корпуса 1, снабженного охлаждающей рубашкой 2 и патрубками 3 и 4 соответственно для подачи сливок и вывода масляного зерна и пахты, 1$

Внутри корпуса установлен вал 5, имеюший привод от электродвигателя (на чертежах не показан). На валу 5 установлен конический распределитель 6, служаший дпя равномерности подачи сливок на стен-20 ки корпуса, и с помощью стержней 7 закреплены криволинейные лопасти 8, имеющие отверстия. Соединение стержней 7 с лопастями 8 осушествляется .с помошью шарнира 9. Для самоустановки лопастей 25 . 8 по длине корпуса при разных окружных скоростях их вращения из-за конусности корпуса лопасти 8 по длине выпол-нены не сплошными, а разрезными с обра-" эованйем секций, при этом последняя из- рй них (треть) для уменьшения эмульгирования пахты не имеет отверстий, В конце корпуса на выходе масляного. зерна и пахты установлено подпорное копьцо 10, служашее дпя поддержания гаран- > тированной толшины слоя сливок по всей длине корпуса. Ширина кольца 10 составляет не менее половины высоты проекции . лопастей 8 на вертикальную плоскость. для подачи хладагента в рубашку она снабжена цатрубками 11 и 12.

Устройство для сбивания сливок работает следуюшим образом.

При вращаюшемся вале 5 вместе с распределителем 6 и лопастями 8 в кор45 пус 1 через патрубок 3 подают сливки, которые, попадая на распределитель 6, равномерно поступают на стенки корпуса

1 и подхватываются лопастями 8. При вращении криволинейные лопасти 8, Уста новленные на шарнире 9, под действием центробежной силы прижимаются к стен- кам корпуса 1, образуя гидродинамичес« кий клин, где возникают высокие сдвиговые напряжения, способствукхпие разрушению белково-линоидных оболочек час- >> тиц молочного жира и образованию MQcJIHного зерна. Поскольку из-аа конусности корпуса 1 окружная скорость, а следовательно, и центробежная сила прижатия лопастей 8 по длине различны, то самоустанавливаюшийся зазор между корпусом и лопастями будет минимальным на входе сливок и максимальным на выходе масляного зерна и пахты, что способствует уменьшению эмульгирования последней и интенсификации сбивания, При движении сливок они наоышаются воздухом, который подсасывается через отверстия в лопастях на участке сбивания (примерно 2/3 их обшей длины). Значительное диспергирование воздуха в сливках обеснечивает создание кавитационно-фпотационного режима сбивания. Установленное перед патрубком 4 для выхода зерна и пахтьг подпорное кольцо 10 создает подпор движению сливок так, что образуется их слой, в котором лопасти

8 погружены по всей длине не менее, чем на половину высоты..

Поскольку лопасти 8 в конце не име- ют отверстий, а их окружная скорость, а, следовательно, и кинетическая энергия перемешивания значительно уменьшается, то снижается и эмульгирование пахты в масляном зерне.

Таким образом, применение предлага- .. емого устройства позволяет увеличить интенсивность сбивания сливок при меньших скоростях вращения вала с лопастями и тем самым уменыиить энергозатраты на процесс сбивания с одновременным сокрашением эмульгирования пахты в масляном зерне.

По-сравнению с используемым в отечественной. промышленности МНД

А1-Oll0/1 производительностью 1000 кг/ч предлагаемое устройство для сбивания сливок позволяет достичь следуюших показателей.

Увеличивается производительность МНД .при тех же геометрических размерах сбивателя, поскольку сбивание сливок интенсифицируется за счет насышения их воздухом при наличии отверстий в стенках лопастей, отсутствия оголения лопастей по длине сбивателя; так как гарантированный слой сливок обеспечивается установкой подпорного кольца, равномерной подачи сливок на лопасти коническими распредели телем;

Уменьшается частота врашения мешалки сбивателя и тем самым снижается мошность привода сбивателя за счет сбивания

: гливок при шарнирно закрепленных криволи». ,нейных лопастях в условиях гидродинамического клина, где возникают высокие сдви»

S 1009353 6 говые напряженйя; перераспределения энер- выполнении корпуса коническим ссужаю гозатрат в сторону увеличения полезных- шимся к месту выхода пакты и масляного

1 на сбивание сливок и уменьшении вредных - зерна. на трение лопастей об воздух (криволинейная лопасть оказывает меньшее сопротив- g Предлагаемый сбиватель конструктивление, чем прямая лопасть, установленная но несложен и может быть использован перпендикулярно врашаюшемуся потоку в сушествуюших маслоизготовителях пувоздуха).: тем замены имеюшихся в нем лопастей

Уменьшаются потерй жира с пахтой на предлагаемые с дополнительной устаза счет уменьшения амульгирования плаз- 10 новкой распределителя и подпорного мы в масляном зерне при снижении ок- кольца даже в сбивателях с цилиндричесружных скоростей лопастей сбивателя при ким корпусом.

1009353

Осю иар

Составитель Т. Соколова

Редактор Н. Коляда Техред A.À÷ Корректор А. Гринденко

Заказ 2525/2 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП ".Патент, г. Ужгород, ул. Проектно,:1