Стекатель для отделения сусла от мезги

 

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ... """".

K ПАТЕНТУ

1 (21) 5000787/13 (22) 04.07.91 (46) 15.1193 Бюл. Ма 41 — 42 (76) Игнатченко Иван Федорович (54) CTEKATHlb ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ СУСЛА ОТ

МЕЗГИ (57) Использование: в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. Сущность изобретения: стекатель дпя отделения сусла от мезги содержит цилиндрический трубчатый корпус с загрузочным и выгрузочным отверстиями по концам и перфорированным участком, размещенным внутри кожуха, снабженного трубопроводом для отвода сусла, установленный внутри корпуса приводной шнек, аккумулятор сусла, герметично подсоединенный к загрузочному отверстию напорный питающей трубопровод и оснащенные управляемыми клапанами два (i ) RU (11) 2002799 Cl (51) 5 C12,01 OZ A23L1 00 выгружных трубопровода для мезги, один из которых герметично соединен с выгрузочным отверстием. а другой — с концом корпуса со стороны выгрузочного отверстия. Шнек установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль горизонтальной оси и снабжен упором для взаимодействия с конечными переключателями, связанными с управляемыми клапанами выгружного трубопровода, соединенного с выгрузочным огверстием, кожух выполнен герметичным, трубопровод отвода сока соединен с аккумулятором сусла и оснащен управляемым клапаном и датчиком, сообщенным с управляемыми клапанами выгружного трубопровода, соединенного с концом корпуса со стороны выгрузочного отверстия и трубопровода отвода сусла. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

2002799

Изобретение относится к переработке сельскохозяйственного сырья, в частности к устройствам для извлечения сока из подготовленной мезги плодов, и может быть использовано на предприятиях по переработке фруктов (винограда, яблок и др.).

Известен смеситель марки РЗ-ВСР, содержащий два перфорированных установленных параллельно цилиндра с установленными внутри шнеками, вращающимися в противоположнь1е стороны, Цилиндры смонтированы на общей раме с поддоном, имеют загрузочное и выгрузочное отверстия. Необходимое давление на мезгу создается подпру>киненными лепестками мембраны. Поддон снабжен отводом сока в сокосборник.

Недостатком этого стекателя является большие габариты и масса, обусловленные наличием-двух шнеков большего диаметра

536 мм, Кроме того, неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия эксплуатации обусловлены наличием больших открытых рабочих поверхностей, а также мезги и сока, это дает возможность попадания в продукт загрязнений, а также является источником повышенной влажности и сырости, особенно во время санобработки (очистки, промывки, обеззараживания).

Известен также стекатель марки ВССШ, содержащий цилиндрическйй корпус (трубу) с перфорированным участком, загрузочным отверстием, соединенным с перфорированным бункером, заключенным в кожухе и выгрузным отверстием, снабженным поворотной заслонкой, прижимаемой к торцу отверстия грузом, размещенным на жестко закрепленном на заслонке рычаге, размещенный внутри указанного цилиндрического корпуса приводной шнек, снабженный лопатками-рыхлителями, звездочку, служащую для очистки верхней части шнека от налипшей мезги, и кожух, охватывающий перфорированный участок цилиндрического корпуса, снабженный трубопроводом для вывода сока, Недостатком этого стекателя являются большие габариты и масса, обусловленные наличием шнека большего диаметра и перфорированного, заключенного в кожух бункера, Наличие большой площади перфорированных поверхностей обуславливает высокие эксплуатационные затраты, связанные с их ручной очисткой и большим расходом моющих и дезинфицирующих средств на санобработку и промывку, что также снижает эксплуатационную производительность из-за длительных связанных с этим простоев, Невысокая производительность обусловлена и медленным выходом

35 сока через перфорированные поверхности.

Кроме того, неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия эксплуатации обусловлены наличием больших открытых рабочих поверхностей, а также мезги и сока, это дает возможность попадания в продукт загрязнений, а также является источником

floBbILU6HHoA влажности и сырости, особенно, во время санобработки.

Цель изобретения — снижение табаритов, материалоемкости и эксплуатационных затрат, а также повышение производительности и улучшение санитарно-гигиенических условий эксплуатации.

Цель изобретения достигается тем, что в стекателе, содержащем цилиндрическую трубу с загрузочным и выгрузным отверстиями по концам и перфорированным участкам, размещенным внутри кожуха, снабженного трубопроводом для вывода сока, и размещенный внутри цилиндрической трубы приводной шнек, согласно изобретения, загрузочное отверстие герметично подключено к напорному питающему трубопроводу мезги, выгрузное отверстие — к выгружному трубопроводу мезги, снабженному управляемым клапаном, шнекустановлен с возможностью продольного перемещения и снабжен упором, взаимодействующим с конечными переключателями, связанными с управляемым клапаном выгружного трубопровода мезги, и, кроме того, цилиндрическая труба со стороны выгружного отверстия соединена с дополнительным выгружным трубопроводом, снабженным управляемым клапаном, кожух выполнен в виде герметичной полости, а трубопровод вывода сока соединен с аккумулятором жидкости, управляемым клапаном и датчиком, связанным с управляемыми клапанами дополнительного выгружного трубопровода и трубопровода вывода

COKG.

Указанные признаки обеспечивают создание в перфорированной трубе замкнутой полости, что обеспечивает прохо><дение процесса стекания сока (прохождение сока через перфорированную поверхность) под воздействием внутреннего давления мезги, Это существенно ускоряет рабочий процесс, т.е. истечение сока. Поэтому необходимая производительность достигается при меньшей величине площади перфорированной поверхности и соответственно при меньших габаритах и массе стекателя, Кроме того, обеспечивается автоматическая очистка перфорированной поверхности при ее засорении частицами мезги, что сокращает затраты труда на технологическое обслуживание, связанные с периодической

2002799 ручной очисткой перфорированной поверхности. Это также повышает эксплуатационную производительность стекателя за счет сокращения, связанных с выполнением этих работ, простоев. Производительность повышается и за счет того, что стекатель постоянно работает в оптимальном режиме стекания сока, так как очистка перфорированной поверхности производится автоматически и своевременно, при ее засорении не выше допустимой степени. Кроме того, аккумулятор жидкости может быть выполнен в виде упруго расширяющейся емкости, Этот признак обеспечивает получение простейшей конструкции аккумулятора жидкости. Кроме того, на хвостовике шнека внутри цилиндрической трубы между перфорированным участком и загрузочным отверстием может быть закреплена турбинка. Эти признаки обеспечивают снижение затрат энергии, упрощение конструкции и снижение материалоемкости, Кроме того, шнек может быть подпружинен в сторону выгрузочного отверстия и снабжен устройством для регулирования и предварительного стекания пружины. Эти признаки обеспечивают воэможность повышения выхода сока, а также его изменения s соответствии с заданной технологией. Аналогов, содержащих указанные отличительные от прототипа признаки, не выявлено, Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию "существенные отличия", На фиг. 1 изображен схематично стекатель, общий вид; на фиг. 2 — принципиальная схема блока управления..

Стекатель содержит цилиндрическую трубу 1 с загрузочным 2 и выгрузным 3 отверстиями и перфорированным участком 4, размещенным внутри герметической полости 5, соединенный с трубопроводом для вывода сока 6. Внутри трубы 1 размещен с возможностью вращения и продольного (осевого) перемещения шнек 7, имеющий хвостовик 8, на котором за пределами полости цилиндрической трубы 1 установлена на шпонке с возможностью продольного перемещения шестерня 9, связанная через зубчатое колесо 10 с приводом 11, и неподвижно закреплен упор 12. взаимодействующий с конечными переключателями 13 и 14.

На хвостовике 8 установлены гайки 15, ограничивающие продольное перемещение шнека 7 влево, до упора гаек 15 в корпус 16, и пружина 17, воздействующая на шнек 7 в сторону выгрузного отверстия 3. Гайка 18 служит для изменения величины силы этого воздействия (усилие воздействия определяется величиною предварительного сжатия

55 пружины 17 посредством перемещения гайки 18).

Загрузочное отверстие 2 подключено герметично к напорному питательному трубопроводу мезги 19. выгрузное отверстие 3 — к выгружному трубопроводу меэги 20, снабженному управляемым клапаном 21 нормально закрытого исполнения. Дополнительное выгружное отверстие 22 подключено к трубопроводу 23, снабженному управляемым клапаном 24 нормально закрытого исполнения. Трубопровод 6 подключен трубопроводом 25 к полости аккумулятора жидкости, состоящего из корпуса 26. упругой (реэиновой) мембраны 27 и ограничительной крышки 28 (аккумулятор жидкости может быть выполнен в виде гидроцилиндра с поршнем, подпружиненным в сторону расширяющейся полости), снабжен управляемым клапаном 29 нормально открытого исполнения и реле потока 30, имеющим размыкающий контакт. Вместо реле потока может быть установлен электроконтактный манометр или реле давления.

В стекателе с приводом от турбинки 31 (на фиг. 1 показана штриховой линией), закрепленной на хвостовике 8 внутри цилиндрической трубы 1 между перфорированным участком 4 и загрузочным отверстием 2 из конструкции 9, 10 и 11, но могут работать и совместно. если оба привода врагцают шнек

7 в одном направлении.

Управле ие работой стекателя осуществляется посредством блока управления, содержащего реле 32, имеющее замыкающие контакты 33 и 34, реле 35, имеющее замыкающие контакты 36, 37 и 38. реле времени 39, имеющее замыкающий с выдержкой времени при замыкании контакт 40, реле времени

41: имеющее размыкающий с выдержкой времени при размыкании контакт 42, реле времени 43, имеющее замыкающий с выдержкой времени при замыкании контакт

44.

Стекатель работает следующим обоазом.

Meara из напорного трубопровода 19 через загрузочное отверстие 2 поступает в цилиндрическую трубу 1. Из последней сок через перфорированную поверхность 4 поступает в полость 5, из которой по трубопроводу 6 через открытый управляемый клапан 29 выдается потребителю. При этом меэга, проходя по цилиндрической трубе 1. воздействует на турбину 31. которая приводится во вращение вместе с шнеком 7. Последний, вращаясь, перемешивает мезгу, тем самым способствует выделению сока иэ меэги, очищает перфорированную поверхность 4 от налипающих твердых компонен2002799

20

55 тов мезги и перемещает их к выгружному отверстию 3, Так как клапан 21 закрыт, твердые компоненты мезги накапливаются в левой части трубы, а шнек 7 под воздействием пружины 17 и потока мезги сжимает (подпрессовывает) их, способствуя тем самым отделению сока. По мере накопления твердых компонентов мезги в левой части трубы

1, шнек 7, упираясь в нее, преодолевая сопротивление потока мезги в трубе 1 и сжимая пружину 17, перемещается вправо. При этом упор 12 отходит от конечного переключателя 13, который вследствие этого замыкает свой контакт (см, фиг, 2). При перемещении шнека 7 в крайнее правое положение, т.е. при максимально допустимом объеме накопленных твердых компонентов мезги в левой части трубы 1, упор 12 воздействует на переключатель 14, который, замыкая свой контакт, включает реле 32.

Последнее своим контактом 33 блокирует контакт конечного переключателя 14, а контактом 34 включает клапан 21 (открывает его). Под воздействием напора потока мезги в трубе 1 и пружины 17 накопившиеся твердые компоненты мезги выталкиваются шнеком 7 через выгружное отверстие 3; открытый клапан 21, трубопровод 20. При этом шнек 7 перемещается влево до упора гаек 15 в корпус 16 и упор 12 отходит от конечного переключателя 14, который размыкает свой контакт. В конце этого перемещения упор 12 воздействует на конечный переключатель 13, который, размыкая свой контакт, отключает реле 32. Последнее, размыкая свои контакты 33 и 34, снимает блокировку конечного переключателя 14 и отключает клапан 21 (закрывает его). Выход твердых компонентов мезги через Bblгружное отверстие 3 прекращается и .начинается, накопление их новой порции. B дальнейшем работа стекателя, в части разделения мезги на жидкую и твердую фракции и удаления последней через выгру>кное отверстие 3, повторяется аналогично.

В процессе работы стекателя отверстия перфорированного участка 4 могут засоряться частицами мезги, вследствие чего уменьшается поток сока через этот участок и соответственно понижается расход сока через реле потока 30, которое при снижении расхода ниже допустимого, замыкания свой контакт, включает реле времени 39. Последнее после истечения установленного времени, замыкая свой контакт 40, включает реле

35, которое замыкая свой контакт 37, включает реле времени 41 и, замыкая свой контакт 38, включает управляемый клапан 29 (закрывает его) и реле времени 43. После закрытия клапана 29 B полости 5 и трубопроводе 6 возрастает давление (так как истечение сока из полости 5 через клапан 29 прекращается). Сок под давлением из полости 5 через трубопроводы 6 и 25 поступает в полость аккумулятора жидкости, при этом она расширяется за счет другой деформации мембраны 27, которая занимает положение, показанное на фиг. 1 штриховой линией, После истечения времени, установленного для заполнения аккумулятора жидкости, реле времени 43, замыкая контакт 44, включает клапан 24 (открывает его), При этом мезга свободно перемещается по трубе 1 через дополнительное выгружное отверстие 22, трубопровод 23 и открытый клапан 24 (она поступает обратно в систему напорного трубопровода 19 для повторной подачи в стекатель, на фиг. 1 показано штриховой линией, так как в конструкцию стекателя не входит). Вследствие этого давление в трубе 1 снижается. B результате возникающей разности давлений (в трубе 1 давление меньше чем в полости 5), а также вследствие возникающего эжектирующего эффекта через отверстия перфорированного участка 4 сок из полости аккумулятора жидкости через трубопроводы 25 и 6, полость 5 проходит через отверстия перфорированного участка 4 в обратном направлении, очищая их от частиц мезги, которые уносятся основным потоком мезги через дополнительное выгружное отверстие

22, При этом мембрана 27 выпрямляется и полость аккумулятора жидкости уменьшается до первоначального объема.

После истечения установленного времени, необходимого для очистки перфорированного участка 4, реле времени 41, размыкая свой контакт 42, отключает реле времени 39 и реле 35, которое размыкая свои контакты 36, 17 и 38, отключает реле времени 41, клапан 29(открывает его) и реле времени 43. которое размыкая свой контакт

44, отключает клапан 24 (закрывает его). Истечение мезги через дополнительное выгрузное отверстие 22, а следовательно, и промывка перфорированного участка 4 прекращается. устанавливается основной рабочий режим разделения мезги на твердую и жидкую фракции, описанный выше. При повторном засорении перфорированного участка 4 его.очистка осуществляется аналогично. Смеситель, в котором вращение шнека 7 осуществляется только приводом

11 (без турбинки 31) работает аналогично выше описанному смесителю с приводом от турбинки 31. Достоинством стекателя, в котором имеется привод 11 (независимо от того имеется турбинка 31 или ее нет) является возможность получения большей сте2002799

10 раза; эксплуатационные затраты в части трудозатрат на очистку, мойку и дезинфекцию снижаются в 3-3 раза (работы. в основном, автоматизированы), в части расхода

5 моющих и дезинфицирующих снижается в

1;5 — 2 раза (при циркуляционной мойку расход моющих и дезинфицирующих средств снижается по сравнению с ручной, ориентировочно в 2 раза), 10 Улучшение санитарно-гигиенических условий обеспечивается отсутствием контакта продукта с внешней средой и лсточников повышенной влажности и сырости (все каналы и полости перемещения продукта

15 загерметлзированы). (56) Самсонова А,M., Ушева B.Á, Фруктовые и овощные соки. M.; Агропромиздат, 1990, 20 с. 41-42.

1. СТЕКАТЕЛЬ ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ СУС- 25

ЛА ОТ МЕЗГИ, содержащий цилиндрический трубчатый корпус с загрузочным и выгрузочными отверстиями по концам и перфорированным участком, размещенным внутри кожуха, снабженного трубоп- 30 роводом для отвода сусла, и установленный внутри корпуса приводной шнек, отличающийся тем, что он снабжен аккумулятором сусла, герметично подсоединенным к загрузочному отверстию на- 35 порным питающим трубопроводом и оснащенными управляемыми клапаНами двумя выгружными трубопроводами для мезги, один из которых герметично соединен с выгруэочным отверстием, а другой - 40 с концом корпуса со стороны выгрузочного отверстия, шнек установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль горизонтальной оси и снабжен упором для взаимодействия с конечными переключателями, связанными с пени выхода сока за счет большего усилия подпрессовывания отжатой мезги в зоне разгрузочного отверстия 3. При этом пружина 17 работает большим усилием ее предварительного стекания.

Очистка, промывка и дезинфекция стекателя осуществляется в циркулярном режиме, при этом вместо мезги через стекатель пропускают соответственно моющий или дезинфицирующий раствор. Очистка, промывка и дезинфекция всех элементов конструкции осуществляется без разборки стекателя путем соответствующего порядка переключения управляемых клапанов, который может быть автоматизирован, например, с помощью программного реле времени.

От использования предлагаемого изобретения достигается снижение габаритов и материалоемкости, ориентировочно, в 2 — 3

Формула изобретения управляемым KIIBllBHoM выгру>кного трубопровода, соединенного с выгрузочным отверстием, кожух выполнен герметичным, трубопровод отвода сусла соединен с аккумулятором сусла и оснащен управляемым клапаном и датчиком. сообщенным с управляемыми клапанами выгружного трубопровода, соединенного с концом корпуса со стороны выгрузочного отверстия и трубопровода отвода сусла.

2. Стекатель по п,1, отличающийся тем, что аккумулятор сусла выполнен в виде упpyro расширяющейся камеры.

3. Стекатель по п.1, отличающийся тем, что на хвостовике шнека внутри корпуса между перфорированным участком и загрузочным отверстием установлена турбинка.

4. Стекатель по п.1, отличающийся тем, что шнек подпружинен в сторону выгруэочного отверстия и снабжен устройством для регулирования предварительного сжатия пружины.

2002799

Составитель Н. Осипова

Редактор В. Трубченко Техред М,Моргентал Корректор А. Обручар

Заказ 3216

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 — y — — — — — J

Иезго поце очиаюки перрориро вноа о<

\ /

Г (1

O- м%иж J