Устройство для разделения растительной пульпы на фракции

 

Использование: изобретение относится к консервной промышленности, в частности , для контроля качества растительного сырья и полуфабрикатов. Сущность изобретения: устройство содержит ситовой барабан с раструбом и горловиной, ротор с валом и кулачковым механизмом, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, ополаскивающее устройство, приспособление для взвешивания. Устройство снабжено приемной емкостью, позволяющей взвешивать пробу перед разделением, и подъемно-опускным приспособлением, разъединяющим приемную емкость и ситовой барабан, Ополаскивающее устройство выполнено в виде обечайки по периметру сборника жидкой фракции, 1 з п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

/ (я)5 G 01 N 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4765698/13 (22) 06.12.89 (45) 07,08.92. Бюл. ¹ 29 (75) Э.B.Tðèáåëüãoðí и Я,Г,Верхивкер (56) Авторское свидетельство СССР № 765729, кл. 6 01 N 33/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ ПУЛЬПЫ НА ФРАКЦИИ (57) Использование: изобретение относится к консервной промышленности, в частности, для контроля качества растительного сырья и полуфабрикатов. Сущность изобреИзобретение относится к консервной промышленности, в частности, для контроля качества растительного сырья и полуфабрикатов, например томатной пульпы.

Известно устройство для разделения растительной пульпы на фракции, включающее ситовой барабан с раструбом и горловиной, ротор с валом и кулачковым механизмом, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, ополаскивающее устройство и приспособление для взвешивания.

Недостатками устройства являются недостаточная эффективность разделения, влияющая на точность определения содер, жания твердой и жидкой фракций, невысокая надежность работы вследствие плохого ополаскивания ситового барабана, При применении известного устройства остаются неучтенными частицы твердой фракции, осевшие на стенках приемной емкости весового дозатора пульпы, ее клапане, а также на воронке самого устройства, установленной на кронштейне. Это снижает

„„Я3„„1753414 А1 тения; устройство содержит ситовой бара.бан с раструбом и горловиной, ротор с валом и кулачковым механизмом, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, ополаскивающее устройство, приспособление для взвешивания. Устройство снабжено приемной емкостью, позволяющей взвешивать пробу перед разделением, и подъемно-опускным приспособлением, разъединяющим приемную емкость и ситовой барабан, Ополаскивающее устройство выполнено в виде обечайки по периметру сборника жидкой фракции, 1 з.п. ф-лы, 2 ил. эффективность разделения, влияя на точность определения количества твердой фракции. Кроме того, приемная емкость весового дозатора (порожняя, а затем с пробой) взвешивается на одном приспособлении для взвешивания, а ситовой барабан (порожний, а затем q твердой фракцией) — на другом, Это также снижает точность апре- Ql деления содержания твердой фракции в (,Д пульпе. Каждое из четырех взвешиваний до- ф.„ полнительно увеличивает указанную по- д грешность.

Применение ополаскивающего устройства, вводимого внутрь ситового барабана, усложняет конструкцию последнего, не обеспечивая необходимое качество ополаскивания, Цель изобретения — повышение эффективности разделения и йадежности работы.

Для достижения указанной цели устройство дополнительно снабжено приемной емкостью с клапаном и подъемно-опускным приспособлением, при этом вал ротора установлен с возможностью вертикального

1753414 перемещения, подъемно-опускное приспособление через подвижный цилиндр соединено с валом ротора и посредством рычага — с клапаном приемной емкости, а последHAA разъемно соединена с горловиной ситового барабана; ополаскивающее устройство выполнено в виде обечайки по периметру сборника жидкой фракции, причем в боковых стенках последнего выполнены душирующие отверстия.

Сочленение ситового барабана с приемной емкостью позволяет взвешивать их совместно на одном и том >ке приспособлении

pfl5i взвешивания, учитывая при этом осевшие на стенках и клапане приемной емкости частицы твердой фракции, что повышает эффективность разделения и точность определения твердой фракции. Кроме того, Вместо четырех взвешиваний, необходимы;; при пользовании известным устройством достаточно произвести три взвешивания, что дополнительно повышает точность определения, упрощая и сокращая цикл работы устройства, ;аличие одного приспособления для взвешивания вместо двух снижает стоимость устройства, а его расположение над приемной емкость5о исключает попадание на него частиц пробы или брызг ополаскиваю;цей воды. Нару><ное рэсполо>кен Ie ополаскивающего устройств l позволяет обеспечить сильный поток воды (за счет увеличения сечения обечэйки и количества Душиру5ощих отверстий), приток которой превосходит сток через сливной пэтрубок сборной емкости, которая, благодаря этому, заполняется всдой. Ситовой барабан, нахпдясь в бурлящей воде, хорошо очишается от твердой фракцли. Направление струй воды против двлжения твердой фракции в период центрифугирования дополнительно улу;шэет очистку ситового барабана, Эти факторы повышают надежность работы, На фиг, 1 изображено устройство Дл5 разделения растлтельной пульпы на фракции; на фиг, 2 — конструкция ополаскивэющего приспособления, вид сверху.

Устройство для разделения растительной пульпы на фракции ссдер>клт сборник 1 с опоясывающим его ополаскивающим устройством 2, внутри которого поверхность корпуса снабжена душирующими отверстиями, расположенными по его псриметру и по высоте, Сборник служит,для сбора жидкой фракции, удаляемой через патрубок 3.

Внутри сборника 1 помещен ситовой (перфорированный) барабан 4 с раструбом 5, свободно устанавливаемый на ротор 6, имеющий радиальные пазы, в которых расположены кулачки 7, направляемые пружинами

8 к центру ротора. На ротор 6 накладывается тарелка 9 для разбрызгивания пульпы, которая Вместе с ротором 6 жестко соединяется с валом 10 и служит для разбрызгивания

5 пробы по внутренним стенкам ситового барабана 4, а также для ypep»:àilè55 кулачков 7

От выпадания из пазов, Вал 10 Вращается в подшипниках 11, установленных в подви>кном цилиндре 12, который с помогцью кон 1О соли 13 и вилки 14 может перемещаться вертикально внутри корпуса .5, жестко соединен, ого со сборником 1.

Для уменьшения трения и предотвраще 5И I заклинивания цилиндра 12 в корпусе

15 15 цилиндр и корпус снабжены пазами, внутри которых установлены шарики 16, рэздолоннь.е сепаратором 17, J1э конце вала 10 имеются шлицы 18, нэ которы;-. установлен шкив 19. соединенный

20 клиновым ремнем со ш;<ивом 20 электродвигателя 21. При переме:цении вала 10 (вместе с цилиндром 12) в Вертикальном направлении шкив ",9, благодари шлицэм 18, остается неподвл>кным Относительно корпуса 15, 25 111эрики 22 служат для у-..еньшения трения

il! кива 19 О соответствующие пОВВрхности

Ilри I3 эl.ilàHè5 I BàJlа 1О.

Вил,<э l4исоединенныйс IBAтолкатель

23 5lnJI5II<>тся пОДВижной «асть5о поДъемно30 опус. <ного приспособления 24, приводимого з Действие электродвигателем 25. Внутри указ -.Iilloãî пр,-способления имеется программиру;ощее устройство (например, ку.П ЭЧ КО В ОЕ).

35 1;орпус с помощью кронштейна 26 креплтсл на станине 27, На этой же станине крепи ся подъемно-опускное приспособление 24 и электродвигатель 21. На верхней площадке станины 27 установлены алек-l0 тро,-.ны". весы 28, входящие в массоизмерительны и блок приспособления

Взвешивания vi имеющие выход для дистанционной переДачи покэзэниЙ, На платформе Весов 28 установлена рамка 29 с

45 подвесками 30, на 5<оторых закреплена приемная емкость 31, Рамка 29 перемещается вертикально по направл5пощим 32, предназначенным для сохранения центровки емкости 3 1, когда она вместе -под,весками 30 и

50 рам«ой 29 прлподнята рычагом 33, привод55мым в движение тол кэтелем 23.

Емкость 31 снаб>кена сливным клапаном 34, Вкл оча ощим пружину 35 и шток 36 с фиксатором 37, за который рычаг 33 при55 поднимает указанную емкость, Она также снабжена сливнь ;м патрубком 38 с крестовиной 39, нэ которую подвешивэется ситовой барабан 4, за счет чего он снимается с ротора 6., когда г.оследний находится в нижнем пало>кении, 1753414

Упор 40 предназначен для ограничения перемещения емкости 31 вверх, что обеспечивает возможность открытия клапана 34 рычагом 33 путем перемещения штока 36 относительно. емкости 31. Ограничитель 41 ограничивает помещение конца рычага 33 вниз, предотвращая его опускание на верхнюю часть емкости 31, когда толкатель 23 и ротор 6 находятся в нижнем положении, а соединена с платформой весов 28, В этом случае вилка рычага 33 разобщается с фиксатором 37 штока 36 (находится ниже него), т.е, рыча- 33 полностью разобщен с емкостью 31, а значит его масса не оказывает никакого влияния на результат взвешивания емкости 31 с ситовым барабаном 4;

Пру>кина 35 предназначена для закрытия клапана 34 при опускании рычага 33, 20

Патрубок 42 предназначен для заливки пробы в приемную емкость 31 из объемного дозатора (не показан).

Окна 43 в дне ситчатого барабана 4 предназначены для удаления ополаскиваю25 щей воды с твердой фракцией.

Ополаскивающее устройство 2 содержит обечайку 44, герметично огибающую сборник 1 и образующую с его наружной поверхностью полость 45, внутри которой

30 стенки сборника 1 снабжены душирующими отверстиями 46; при этом ополаскивающая вода подводится в полость 45 через подводящие патрубки 47 и диаметрально противоположные штуцеры 48, а к подводящим патрубкам 47 — через главный патрубок 49.

Устройство для разделения растительной пульпы на фракции работает следующим образом, В исходном состоянии вилка 14, ротор

6 и толкатель 23 находятся в крайнем ниж- 40 нем положении. Ситовой барабан 4 висит на крестовине 39, а емкость 31 через подвески

Ç0 и рамку 29 соединена с платформой весов 28. Раструб ситового барабана 4 разобщен с ротором 6, а рычаг 33 разобщен со штоком 36 сливного клапана 34, так как лежит на ограничителе 41 и его вилка находится ниже фиксатора 37.

В этом положении фиксируется масса

50 порожней емкости 31 совместно с порожним ситовым барабаном 4.

После фиксации указанной массы срабатывает объемный дозатор и проба через патрубок 42 поступает в емкость 31. Когда обьемный дозатор полностью опорожнится, 55 фиксируется масса емкости 31 с обьемной дозой пробы и порожним ситовым барабаном 4, после чего включается подъемно-опускное приспособление 24. Вилка 14 поднимает консоль 13 с подвижным цилинемкость 31 через подвески 30 и рамку 29 10 драм 12, валом 10.и ротором 6, а толкатель

23 поднимает вилку рычага ЗЗ. В период подъема указанных элементов ротор 6 входит в раструб 5 висящего на крестовине 39 ситового барабана. 4, Когда раструб 5 сядет на вошедший в него ротор 6, начнется подьем ситового барабана 5 и снятие его с крестовины 39.

Когда ситовой барабан 4 разобщится с крестовиной 39 и вилка рычага 23 коснется фиксатора 37 штока 36, программирующее устройство подъемно-опускного и риспособления 24 включит электродвигатель 21.

Шкив 20 через клиновой ремень r ередаст вращение шкиву 19, а последний — валу 10 и ротору 6. Под действием центробежной силы кулачки 7 сожмут пружины 8, а их концы выйдут за пределы цилиндрической поверхности ротора 6 и заклинят раструб 5, благодаря чему ситовой барабан 4 начнет вращаться вместе с ротором 6. Скорость вращения ротора 6 порядка 5000 об/мин.

При такой скорости вращения каждый кула- чок массой около 4 г с центром тяжести, расположенным на расстоянии 40 мм от центра вращения (оси вала), оказывает давление на стенку раструба с усилием не менее 90 кг, что в период вращения обеспечивает очень надежное соединение ситового барабана 4 с ротором 6, В период разгона ротора 6 рычаг 33, коснувшись фиксатора 7, приподнимет емкость 31 (с подвесками 30 и рамкой 29) до упора 40, после чего подъем емкости 31 прекратится, а шток 36 будет продолжать движение вверх, что приведет к открытию клапана 34. Подъем вилки 14 и тол кателя 23 продолжается до тех пор, пока рычаг 33 полностью не откроет клапан 34, Это положение является крайним верхним. Пои открывании клапана 34 проба через сливной патрубок 38 будет сливаться на разбрызгивающую тарелку 9, а оттуда под действием центробежной силы — на внутренние стенки ситового барабана 4. Жидкая фракция под действием центробежной силы пройдет сквозь перфорации ситового барао бана 4, а твердая фракция (шкурки, семена, плодоножки) останется на его внутренних стенках. Жидкая фракция пойадает в сборник 1, стекает по его наклонному дну и удаляется через патрубок 3. Вилка 14 и толкатель 23 находятся в крайнем верхнем положении до окончания процесса разделения растительной пульпы на фракции (процесса центрифугирования). Так например, при анализе томатной пульпы для получения твердой фракции необходимой влажности процесс центрифугирования требуется выполнять в течение 40-50 с.

7753474

5 l0

7 f>

40

После окончания процесса центрифугирования программирующее устройство подъемно-опускного приспособления 24 отключает электродвигатель 21 и ротор 6 с

cHToBbIM барабаном 4 останавливаются, Для сокращения времени остановки в схема управления электродвигателем 21 может быть предусмотрено динамическое торможение. Когда электродвигатель 21 отключится начнется опускание вилки 14 и толкателя 23. При этом скорость опускания такова, что к моменту сочленения ситовога барабана 4 с крестовиной 39 ротор 6 полностью остановится.

При достижении ротором 6 крайнего нижнего положения (см; исходное положение) фиксируется масса порожней емкости

31 совместно с ситовым барабаном 4 и твердой фракцией. После фиксации укаэанной массы снова начинается подъем ротора 6 и открытие клапана 34. Когда ситавай барабан 4 установится на роторе 6, праграмми ру ощее устройство подъемно-опускног0 приспособления 24 включает подачу воды в ополаскивающее устройство 2, Вода пад дав« .нием не менее 0,3 МП3 подается в полость 45 через главный патрубак 49, подводящие патрубки 47 и штуцеры 48 и, прахоця сквозь душирующие отверстия 46, выбивает твердую фракцию из перфораций и со стенок сигового барабана 4, которая через окна 43 попадает в сборник 1, а оттуда удаляется через патрубок 3. Сечение патрубка 3 рассчитано так, что за время ополаскивания уровень воды в сборнике 1 успевает подняться чуть выше ситова«о барабана 4. Нахом<дение сигового барабана в бурлящей воде способствует хорошему удалению твердой фракции с его внутренних стенок. В период ополаскивания ситавага барабана 4 ополаскивается также объемный дозатор, а сливаемая из него через патрубак

42 вода ополаскивает емкость 31, клапан 34 и сливной патрубок 38.

По истечении рассчитанного для ополаскивания времени программиру,ощее устройство подъемно-опускного приспособления 24 отключает подачу воды. Через определенное время вода из сборника 1 удалится, после чего программирующее устройство на несколько секунд включлт электродвигатель 21. 33 зто время остатки воды с тарелки 9 дпя разбрызгивания и сигового барабана 4 под действием це««трабежнай силы направля«отся в сбарнлк 1, откуда уцаляются через патрубак 3 (происходит так наэь«ваемая просушка сигового бараба««а}.

После отключения электродвигателя 21 подъемно-апускнае приспособление 24 опустит все элементы устройства в край«188 ни>кнее (исходное) поло>кение, Устройства готово к анализу следующей пробы.

Преимущества прецлагаемого устройстВ3 дпя 133эделения раститеп ьнОЙ пул ьп ы на фракции по сравнению с известным закпюча«ется В спадующем; более высокая эффективность разделения, чт6 повышает точность определения сад рм<ания фракций в расти«ельнай пульг«е; значительна.павышен3 HB,ë8>f

/f1 fp3j. :$I8f!! устройством, чта дает Возмо>кнасть Уп Растить п17ОГ173MM!4PУюЩ88 LJOTPOA ство и конструкци о; Г««им<8««3«стаиMасгь ус- райства за с !8Т сокращения одного массолзмеритепьнага блока.

Оармула изабреTO!«èff

1. г стра иГ ВО для раэд8пения растительной пульпы на фракции, садер>кащее ситовай барабан с раструбом и горпаьи-ай, рОтОр с Валам и купачкОВь«м механи.-.;мам, тарелку Для разбрызги««ан«ля пульпы, сборник жидкой фракции, апаласк«1В310- щее угп райства и п >исг асобпение Для взвешива««ия, а г л и ч 3 10 щ е е с я тем, чта, с цепью г«авышения эффективности разДеле««и>1, ol! О Да полн ител ьна сн31)м<81«0 приемной емкостью с клапаном и подьемна-апускным приспособлением, при зтам вал ра.ropB устанавлен с вазмажнаст«па Верт«1кальнаГО перемегцения, Гlадъемно-Опускнае приспособление через подвижный цилинлр соеди «ена с валом ротора и посредством рыча«3 с клапаном прием1«ОЙ емкости, а последняя разъемно соединена с

Горлов«лнОЙ c«1таваГО баас>бана.

2. Устройство па и. 1, а; л!л ч а ю щ е 8с я тем, чта, с целью повышения наде>кности в работе, опаласкива«ащее устройство

Вь«палнено В виде обечайки по периметру сборника жиДкал фракции, IlpNj«8M В (20j

1753414 ф

Составитель З.Трибельгорн

Техред M.MîðãåHòàë Корректор Г.Палий

Редактор Н.Химчук

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

Заказ 2766 Тираж Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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