Экструдер для производства комбикормов

 

Изобретение относится к области переработки зернового сырья и может использоваться предприятиями пищевой промышленности. В экструдере, содержащем корпус, установленный в нем шнек, выполненный заодно с наконечником, матрицу с фильерами, наконечник выполнен в виде конуса, переходящего в цилиндр. Наконечник имеет канавки, проточенные вдоль оси шнека. Канал между наконечником и корпусом в области конической части наконечника имеет высоту, равную высоте канала шнека, которая уменьшается в области цилиндрической части наконечника. Фильеры матрицы выполнены в один ряд и с осями, перпендикулярными оси вала шнека, а угол между любыми соседними осями фильер является постоянным. Образующая отверстия фильеры имеет по крайней мере одну общую точку с внутренней торцевой поверхностью матрицы, которая имеет отверстие, ось которого совпадает с осью шнека. Кроме того, фильеры могут быть выполнены в виде втулок, ввинчивающихся в корпус матрицы, что обеспечивает возможность их замены. Изобретение обеспечивает исключение возможности попадания жженого продукта в фильеры матрицы и получение конечного продукта одинакового качества путем обеспечения одинаковых условий работы для всех фильер матрицы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области переработки зернового сырья и может использоваться предприятиями пищевой промышленности.

Известен экструдер, содержащий корпус, матрицу с фильерами, установленный в нем шнек, конечная часть которого выполнена в виде конического наконечника [Г.Шенкель. Шнековые прессы для пластмасс. Принцип действия, конструирование и эксплуатация / Под ред. А.Я. Шапиро, пер. с. нем. Г.П. Делекторского. - Л.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1962].

При использовании известного экструдера наблюдаются пережоги продукта в зоне острия шнекового наконечника, также не обеспечивается получение конечного продукта одинакового качества, поскольку условия работы фильер матрицы неодинаковые.

Техническим результатом является исключение возможности попадания жженого продукта в фильеры матрицы и получение конечного продукта одинакового качества путем обеспечения одинаковых условий работы для всех фильер матрицы.

Поставленная задача решается тем, что в экструдере, содержащем корпус, установленный в нем шнек, выполненный заодно с наконечником, матрицу с фильерами, наконечник выполнен в виде конуса, переходящего в цилиндр. Наконечник имеет канавки, проточенные вдоль оси шнека. Канал между наконечником и корпусом в области конической части наконечника имеет высоту, равную высоте канала шнека, которая уменьшается в области цилиндрической части наконечника. Фильеры матрицы выполнены в один ряд с осями, перпендикулярными оси вала шнека, и угол между любыми соседними осями фильер является постоянным. Образующая отверстия фильеры имеет по крайней мере одну общую точку с внутренней торцевой поверхностью матрицы, которая имеет отверстие, ось которого совпадает с осью шнека.

Кроме того, фильеры могут быть выполнены в виде втулок, ввинчивающихся в корпус матрицы, что обеспечивает возможность их замены.

На фиг. 1 показан экструдер - общий вид; на фиг. 2 - то же, дополнительный вид со стороны матрицы; на фиг. 3 показан фрагмент матрицы с фильерами в виде втулок.

Экструдер содержит корпус 1, установленный в нем шнек 2, матрицу 3 с фильерами 4. Конечная часть шнека 2 выполнена в виде наконечника 5, имеющего форму конуса, переходящего в цилиндр, и имеющего канавки 6, проточенные вдоль оси шнека 2. Канал между наконечником 5 и корпусом 1 в области конической части наконечника 5 имеет высоту, равную высоте канала шнека 2, уменьшаясь в области цилиндрической части наконечника 5. Фильеры 4 матрицы 3 выполнены в один ряд и с осями, перпендикулярными оси вала шнека 2. Угол между любыми соседними осями фильер 4 является постоянным. Образующая отверстия фильеры 4 имеет по крайней мере одну общую точку с внутренней торцевой поверхностью матрицы 3, которая имеет отверстие 7, ось которого совпадает с осью шнека 2.

Работа экструдера осуществляется следующим образом. Продукт, поступивший в экструдер, транспортируется шнеком 2 к наконечнику 5, имеющему канавки 6, где продукт через канал между наконечником и корпусом попадает в предматричную зону, где происходит разогрев и увеличение скорости сдвига продукта за счет уменьшения высоты канала в области наконечника, а затем в фильеры 4. Продукт, попавший в зазор между торцами наконечника шнека 5 и матрицы 3, пережигается за счет трения и выводится через отверстие 7, чтобы исключить его попадание в фильеры матрицы 3.

В случае, когда фильеры 4 выполнены в виде втулок, ввинчивающихся в корпус матрицы 3, появляется возможность изменять геометрические параметры фильер 4 путем их замены.

Канавки на наконечнике шнека способствуют проворачиванию продукта вместе с наконечником, тем самым исключая излишнее трение продукта о поверхность наконечника, ведущее к пережиганию. Канал между наконечником и корпусом в области конической части наконечника имеет высоту, равную высоте канала шнека, которая уменьшается в области цилиндрической части наконечника, что обеспечивает увеличение скорости сдвига прессуемого материала и разогрев продукта, что позволяет повысить качество конечного продукта. Благодаря образующей отверстия фильеры, которая имеет по крайней мере одну общую точку с внутренней торцевой поверхностью матрицы, продукт беспрепятственно попадает в фильеры, что исключает залегание продукта в углах между внутренними торцевыми поверхностями матрицы и фильеры. Через отверстие на торцевой поверхности матрицы отводится перегоревший между торцом матрицы и наконечником шнека продукт, не попадая в фильеры матрицы. Расположение фильер матрицы на одинаковом расстоянии друг от друга обеспечивает им равные условия работы, следствием чего является получение конечного продукта одинакового качества. В случае, когда фильеры выполнены в виде ввинчивающихся втулок, помимо вышесказанного возможно получение продукта с различными характеристиками.

Предотвращение жжения продукта, возникающего вследствие трения, способствует повышению качества конечного продукта.

Формула изобретения

1. Экструдер для производства комбикормов, содержащий корпус, установленный в нем шнек, выполненный заодно с наконечником, матрицу с фильерами, отличающийся тем, что наконечник выполнен в виде конуса, переходящего в цилиндр и имеющего канавки, проточенные вдоль оси шнека, канал между наконечником и корпусом в области конической части наконечника имеет высоту, равную высоте канала шнека, которая уменьшается в области цилиндрической части наконечника, фильеры матрицы выполнены в один ряд и с осями, перпендикулярными оси вала шнека, а угол между любыми соседними осями фильер является постоянным, образующая отверстия фильеры имеет, по крайней мере, одну общую точку с внутренней торцевой поверхностью матрицы, которая имеет отверстие, ось которого совпадает с осью шнека.

2. Экструдер по п.1, отличающийся тем, что фильеры матрицы выполнены в виде ввинчивающихся втулок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3