Печь для обжарки пищевых продуктов

 

Использование: в пищевой промышленности и общественном питании. Сущность изобретения: печь для обжарки продуктов, содержащая теплоизолированную ванну, на торцевых стенках которой установлен с возможностью вращения барабан, размещенный по центральной оси последнего полый вал со шнеком внутри него, кожух с загрузочным лотком и вентиляционным патрубком, нагревательный элемент, термодатчики, бачок для масла и привод барабана, при этом барабан снабжен укрепленными по его торцам перфорированными дисками, наружная поверхность вала между дисками представляет собой спираль, по длине которой в стенке выполнено прямоугольное отверстие, между дисками установлена транспортирующая лента, при этом внутренний конец последней через опорную пластину закреплен на конце спирали, образуя виток, остальная часть ленты свернута в спираль, формируемую витком, а наружный конец ленты чарез запорную скобу закреплен у загрузочного отверстия заподлицо с наружной поверхностью перфорированных дисков, при этом оба диска по периметру соединены между собой посредством цилиндрической пластины, в которой выполнено прямоугольное отверстие для загрузки продукта. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности и общественном питании и относится к устройствам для тепловой обработки пищевых продуктов, преимущественно из картофеля.

Известно устройство для обжарки пищевых продуктов [1] содержащее емкость для жидкого теплоносителя, носитель для продукта, выполненный в виде перфорированного барабана, установленного в емкости с зазором, смонтированные внутри барабана различные перегородки для транспортировки продукта, приспособления для загрузки и выгрузки продукта, при этом торцы барабана выполнены открытыми, радиальные перегородки имеют перфорацию, на концах перегородок смонтированы скребки для взаимодействия с внутренней поверхностью емкости, причем в нижней части устройства смонтированы сопла для подачи газовой смеси в теплоноситель.

Известна установка для обжарки пищевых продуктов [2] преимущественно из картофеля, содержащая масляную ванну, конвейер с носителями, загрузочное и разгрузочное приспособления, нагреватель масла, фильтр, бачок для масла и соединительные трубопроводы, конвейер выполнен в виде ротора, разгрузочное приспособление размещено на его оси, масляная ванна выполнена по форме усеченного полуконуса, нагреватель образован соединенными между собой трубками, на внешнюю поверхность трубок нанесена токопроводящая пленка с различным сопротивлением, при этом на каждой последующей по направлению движения масла трубке пленка имеет более высокое сопротивление, чем на предыдущей.

Недостатком обоих устройств является их низкая производительность в тех случаях, когда для тепловой обработки продукта, например картофеля "фри", требуется длительное время, порядка 8-9 мин, в то время как в данных устройствах весь технологический цикл тепловой обработки продукта, например картофеля "оригинальный", от загрузки до выгрузки совершается за 1 оборот ротора и рассчитан на время 8-9 с.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение производительности печи для обжарки пищевых продуктов с длительным циклом тепловой обработки преимущественно картофеля, например картофеля "фри".

Это достигается тем, что печь для обжарки пищевых продуктов, содержащая теплоизолированную ванну, на торцовых стенках которой установлен вращающийся перфорированный барабан, образованный полым валом с размещенным внутри него вращающимся шнеком и двумя закрепленными на нем перфорированными дисками, наружная поверхность вала между которыми в поперечном сечении выполнена по форме спирали, конец и начало которой образуют прямоугольное отверстие на валу, между перфорированными дисками размещается транспортирующая лента, внутренний конец которой через опорную пластину закреплен на выходном конце спирали вала, при этом опорная пластина образует герметическое продолжение спирали вала в пределах одного витка, а остальная часть транспортирующей ленты свернута в спираль, формируемую первым витком вала, и закреплена наружным концом через запорную скобу заподлицо с наружной поверхностью перфорированных дисков, а замыкающая пластина охватывает перфорированные диски, образуя цилиндрическую поверхность с прямоугольным отверстием для загрузки продукта, причем транспортирующая лента выполнена с отбортованными разновеликими по высоте зубцами, формирующими канал переменного сечения.

На фиг.1 изображена печь для обжарки пищевых продуктов, разрез; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 транспортирующая лента; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.3; на фиг.5 перфорированный барабан в аксонометрической проекции; на фиг. 6 спираль поверхность; на фиг.7 спираль кривая линия; на фиг.8 сечение Г-Г на фиг.9, спираль вала (3/4 первого витка); на фиг.9 вид по стрелке В на фиг. 8 прямоугольное отверстие; на фиг.10 последняя 1/4 (четверть) первого витка.

Предлагаемая печь для обжарки пищевых продуктов содержит теплоизолированную ванну 1, на торцовых стенках которой установлен вращающийся перфорированный барабан 2, закрытый сверху кожухом 3, имеющим загрузочный лоток 4 и вентиляционный патрубок 5. В нижней части ванны 1 смонтированы нагревательные элементы 6, а также термодатчик 7. Днище ванны 1 с помощью магистрали 8 соединяется с атмосферой и с масляным бачком 9, служащим для поддержания постоянного уровня масла в ванне 1 в процессе работы. Барабан 2 состоит из полого вала 10, на котором закреплены два перфорированных диска 11 и 12 и звездочка 13. С противоположной стороны на валу 10 имеется несколько расположенных равномерно по окружности выгружных отверстий 14 (фиг.1). По всей длине пространства между дисками 11 и 12 наружная поверхность вала 10 в поперечном сечении имеет форму спирали 15 (фиг.2,8), между началом и концом которой на валу 10 выполнено отверстие 16 (фиг.2,8,9) прямоугольной формы. Во внутренней цилиндрической полости вала 10 смонтирован вращающийся шнек 17 с закрепленной на нем звездочкой 18. Звездочки 13 и 18 с помощью роликовых цепей 19 соединены с блоком звездочек на выходном валу привода 20 вращения. Барабан 2 отделен от нагревательных элементов 6 полуцилиндром 21 из ситовой стали.

В пространстве между перфорированными дисками 11 и 12 установлена транспортирующая лента 22, которая представляет собой в развернутом виде перфорированную ленту с отбортованными под прямым углом, разновеликими по высоте зубцами 23 (фиг.3,4). Зубцы 23, плавно сопрягаясь друг с другом, позволяют ленте 22 по местам сопряжения зубцов сворачиваться с спираль (разворачиваться в ленту), образуя канал переменного сечения. Внутренний конец ленты 22 соединен с опорной пластиной 24, выполненной в виде отрезка спирали и образующей геометрическое продолжение ее участка (фиг.2) в пределах одного витка. Наружный конец ленты 22 соединен с запорной скобой 25, служащей для крепления наружного конца ленты 22 заподлицо с наружной поверхностью и в любом положении по окружности перфорированных дисков 11 и 12. С запорной скобой 25 соединена замыкающая пластина 26 с отбортованными зубцами 27 (фиг.4) и скобой 28, служащая для охвата наружной поверхности перфорированных дисков 11 и 12 (фиг.5). Транспортирующая лента 22 через опорную пластину 24 крепится к валу 10, образуя первый виток спирали (фиг.2,10), а затем наматывается на него, формируясь в спиралеобразный канал 29 переменного сечения (фиг. 2), наружный конец ленты 22 через запорную скобу 25 и оси 30 закрепляется заподлицо с наружной поверхностью перфорированных дисков 11 и 12, а через скобу 28 и оси 30 замыкающая пластина 26 охватывает перфорированные диски 11 и 12 по наружной цилиндрической поверхности, образуя приемное отверстие 31 (фиг. 5), через которое сырой продукт из загрузочного лотка 4 попадает в спиралеобразный канал 29 (фиг.2), выходной конец которого замыкается на отверстие 16 (фиг.2,8,9,10) перегрузки готового продукта в зону шнекового транспортера (шнека) 17.

Печь для обжарки пищевых продуктов работает следующим образом.

Теплоизолированная ванна 1 заполняется растительным маслом до определенного уровня, затем включаются нагревательные элементы 6 для разогрева масла до необходимой температуры; при этом температура масла и поддержание ее в определенном диапазоне отслеживаются с помощью термодатчика 7 и автоматики. Включается привод 20 вращения и через цепные передачи барабан 2 и шнек 17 начинает вращаться. Передаточное отношение звездочек 13 и 18 с соответствующими звездочками блока на выходном валу привода 20 вращения выбрано таким, что ско- рость вращения шнека 17 значительно выше скорости вращения барабана 2. При подходе и совмещении отверстия 31 (фиг.5) барабана 2 с загрузочным лотком 4 сырой продукт поступает в канал 29 (фиг.2) на дно барабана 2 и начинает перемещаться в нем, поднимаясь снизу вверх (с периферии к центру барабана 2) благодаря инерционной массе продукта и низкому коэффициенту трения относительно стенок. При выходе из спиралевидного канала 29 продукт поступает в отверстие 16 (фиг.2,8,9,10), где под собственным весом он перегружается в шнековый транспортер 17 и затем выгружается по нему через отверстия 14 (фиг.1) наружу.

Скорость вращения барабана 2, а также его конструктивные параметры (диаметр, форма и количество спиралей, сечение каналов) определяют, исходя из технологического процесса обжаривания продукта и производительности печи.

Транспортирующая лента 22 выполнена таким образом, что позволяет постепенно (от периферии к центру барабана 2) увеличить поперечное сечение канала с целью уменьшения сопротивления перемещению продукта по нему, а также благодаря простоте сборки и разборки позволяет легко производить санитарную инспекцию барабана 2 в процессе работы.

Благодаря предложенной конструкции барабана обеспечивается высокая производительность печи при непрерывном технологическом процессе с относительно продолжительным циклом тепловой обработки продукта (например, картофель "фри").

Данная конструкция барабана может быть использована в качестве сушильной камеры непрерывного действия для сухофруктов, а также как транспортирующее и дозирующее устройство для жидких и сыпучих веществ.

Формула изобретения

1. ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖАРКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содержащая теплоизолированную ванну, на торцевых стенках которой установлен с возможностью вращения барабан, размещенный по центральной оси последнего, полый вал со шнеком внутри него, кожух с загрузочным лотком и вентиляционным патрубком, нагревательные элементы, термодатчики, бачок для масла и привод барабана, отличающаяся тем, что барабан снабжен укрепленными по его торцам перфорированными дисками, наружная поверхность вала между дисками представляет собой спираль, по длине которой в стенке выполнено прямоугольное отверстие, между дисками установлена транспортирующая лента, внутренний конец последней через опорную пластину закреплен на конце спирали, образуя виток, остальная часть ленты свернута в спираль, формируемую витком, а наружный конец ленты через запорную скобу закреплен у загрузочного отверстия заподлицо с наружной поверхностью перфорированных дисков, при этом оба диска по периметру соединены между собой посредством цилиндрической пластины, в которой выполнено прямоугольное отверстие для загрузки продукта.

2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что транспортирующая лента выполнена с сопрягаемыми между собой отбортованными равновеликими по высоте зубцами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10