Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов

(1)644448 Союз Советских Социалистических Республик) Заявлено 18,05.76 (21) 2364433/28-1 с присоединением заявя Государственный камит 23) Приоритет -Опубликовано ЗО 53) УДК 663.916,79 Бюллетень4 и открыт 51 Дата опублико описания 06.03.79(54) МАШИ НА ДЛЯ ГОМО ГЕН ИЗ КОНДИТЕРСКИХ ПОЛУФАБРИК ИИ Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов относится к оборудованию кондитерской промышленности и предназначена для высокодисперсного измельчения и смешивания ореховых и шоколадных масс в производственных процессах кондитерских предприятий,Известны также типы ротационных вихревых машин и с коническими гранитными бегунами, применяемые для обработки кондитерских полуфабрикатов.Машина с коническими гранитными бегунами включает два привода и систему валов, усложняющих конструкцию и ее обслуживание (11. Недостаточная длина линии контакта рабочих поверхностей чаши и массивных бегунов приводит к неудовлетворительной обработке элементарных объемов кондитерской массы в рабочей зоне, так как процесс перемешивания превалирует над процессом измельчения (истирания).Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является известная машина, включающая нагнетатель, корпус, рабочая поверхность которого образована ступенчато-расположенными коническими элементами и размещенный в корпусе приводной вал со ступенчато-укрепленными на нем кольцами с коническойрабочей поверхностью .2.Однако известная машина не обеспечивает одновременное протеканйе процессоввысокодисперсного измельчения, смешивания и аэрации продукта,Целью настоящего изобретения является интенсификация .процесса и улучшениекачества полуфабриката.Для достижения этой цели каждое кольцо установлено на эксцентрике с возможностью осевого перемещения, при этомкольца установлены так, что каждое последующее кольцо укреплено относительно15 предыдущего с угловым смещением с образованием винтового канала для транспортирования продукта,При этом, для обеспечения регулируемого давления в зоне контакта рабочих20 поверхностей корпуса и колец, каждый эксцентрик имеет кольцевую канавку для установки пружины поджатия кольца к рабочей поверхности корпуса.На фиг. 1 представлена конструктивнаясхема машины для гомогенизации кондитерских масс; на фиг, 2 представлена схемаагрегатного включения предлагаемой итемперирующей машины при коншировании шоколадной массы; на фиг. 3 предЗо ставлена принципиальная схема машинычих колец 14 одно- либо многозаходной винтовой поверхности.Рабочая поверхность корпуса образована ступенчато-расположенными .коническими элементами, выполненными в виде колец 20.Собственно гомогенизатор включает кольца 13 и 20, дистанционное расположение которых обеспечивается последователь 40 45 ной сборкой их при одинаковой величине конусности их рабочих поверхностей, которые контактируют между собой по линии с нормальным усилием сжатия пружин 1 б.Крыльчатка б жестко установлена на валу 12 в концевой части рабочей зоны,Система аэрации включает подводящий патрубок 21, уплотнительную муфту 22 для подачи воздуха с избыточным давлением из неподвижного воздухопрохода 23 в полую часть вращающегося вала 12, которая с помощью радиальных каналов 24 сообщается с рабочей зоной машины,Приводное устройство состоит из электродвигателя 2 б и редуктора, либо вариатора 2 б (фиг. 2 и 3) для регулирования частоты вращения вала ротора машин. 50 55 60 65 для осуществления процесса гомогенизации ореховых и конфетных полуфабрикатов.Предлагаемая машина (фиг, 1, 2) включает: корпус, состоящий из боковин 1, 2 и 5 цилиндров 3, 4, нагнетатель (шнек) б, гомогенизатор, выводящее устройство (крыльчатка) б, систему аэрации обрабатываемой массы и приводное устройство.Герметически закрытая полость 7 между цилиндрами 3 и 4 оснащена манометром.(не показан) и подсоединяется к подводящему 8 и отводящему 9 трубопроводам для теплоносителя.В подшипниках 10, 11 боковин 1 и 2 15установлен полый перфорированный вал 12 с расположенными на нем нагнетающим шнеком б и выводящей крыльчаткой б, между которыми установлены рабочие элементы, включающие ступенчато-укреплен ные на валу 12 кольца 13 с конической ра бочей поверхностью-, подвижно насаженные на эксцентриках 14 с антифрикционными втулками скольжения 1 б, выполненными из фторопласта или кампроамида и пружины 25 1 б с упорными шайбами 17, Закрепление шнека б и эксцентриков 14 на общей шпонке 18 на полом валу 12 достигается гай=;.кой 19.Шпоночные пазы в ступицах эксцентриков 14 выполнены с нарастающим сдвигом -- , - ." на избранный круговой шаг от базовой отметки эксцентрика 14,Установка каждого последующего экс.центрика 14 на вал 12 с поворотом его на 35 постоянный угол по отношению к предыду щему эксцентрику, при постоянном круговом шаге между ними, обеспечивает образование наружными поверхностями рабоРабота устройства.Совместно с валом 12 от приводногоустройства вращение получают нагнетатель (шнек) б, эксцентрики 14 и крыльчатка б,При этом установленные на эксцентриках 14 через фрикционные втулки скольжения 15 рабочие кольца 13 своими коническими наружными поверхностями перекатываются по коническим внутренним поверхностям неподвижных колец 20 и образуют подвижную линию контакта, описывающую поверхность конуса.Предназначенный для гомогенизации,либо отделки полуфабрикат темперирующеймашины (фиг. 2) или смесителя (фиг. 3),через питающий патрубок 27 вводится вмашину и нагнетателем (шнеком) б направляется в рабочую зону 28, Элементарные объемы пастообразного продукта поддействием сил адгезии и вязкостного сопротивления течению втягиваются в профильный клиновидный зазор по линиям соприкосновения конических поверхностейкатящегося рабочего кольца 13 и неподвижного кольца 20, подвергаясь при этомсжатию и истиранию,Величина силового нагружения продукта устанавливается применением пружин1 б с заданной величиной предварительногосжатия,Диспергирование частиц и их одновременное смешивание при обработке продукта осуществляется под действием сжимающих нормальных и касательных сил, а также сил внешнего и внутреннего трения, возникающих при турбулентном относительном движении и перетекании элементарных объемов продукта из зон повышенного давления в зоны пониженного давления,Интенсивное перемешивание обрабатываемого продукта в рабочей зоне обусловливает высокодисперсное измельчение частицпод действием сил вязкостного сопротивления течению возникающих потоков. Многократно повторяющиеся нагружения элементарных объемов обрабатываемого продукта при перемещении его вдоль рабочейзоны обеспечивает нарастающее диспергирование, перемешивание и аэрацию продукта.Осевое перемещение обрабатываемогополуфабриката достигается при работе нагнетателя (шнека) б и в результате транспортирующего действия винтовой поверхности ротора, образованной совокупностьювсех рабочих колец 13 ротора при установке с постоянным круговым шагом эксцентриков 14.Аэрация для окисления дубильных веществ и удаления летучих кислот из обрабатываемой шоколадной массы достигается путем подвода воздуха с избыточнымдавлением через полый вал 12 и радиальные отверстия 24 в рабочую зону 28, Интенсивное перемешивание массы рабочими органами обеспечивает равномерное распределение воздуха и возможность интенсификации окислительных процессов в элементарных объемах продукта.Во время обработки продукта в рабочей зоне машины поддерживается постоянная заданная температура путем подвода теплоносителя заданных параметров (пар или вода) в рубашку корпуса машины.Вывод обработанной массы осуществляет вращающаяся крыльчатка б через тангенциально установленный патрубок 29, обеспечивающий направленное перемецение продукта из рабочей зоны машины.Операции гомогенизации и аэрации в машине осуществляются одновременно в герметически закрытых объемах, что исключает возможность загрязнения продукта и распространение его за пределы рабочей зоны. Конструктивное решение машины обеспечивает возможность санитарной обработки ее водой либо паром как в собранном виде, так и при разборке.Применение предлагаемой машины позволит значительно интенсифицировать процесс гомогенизации ореховых или отделки шоколадных масс путем повышения скорости относительного перемещения рабочих органов специальной конструкции, увеличения длины линии контакта рабочих органов и принудительного перемещения по сложной траектории обрабатываемого продукта в направлении, перпендикулярном линии контакта рабочих органов. Подача в рабочую зону воздуха и обеспечение равномерного распределения его в продукте при интенсивном перемешивании создает возможность совместить в одной машине операции высокодисперсного измельчения, смешивания и аэрации обрабатываемого продукта.Интенсификация процессов обработки шоколадных и конфетных полуфабрикатов, а также совмещение отдельных операций в одной машине создает перспективу снижения затрат времени и энергии на абра.ботку продукта и обусловливает унификацию оборудования, уменьшения необходи мых производственных площадей на пред.приятиях кондитерской промышленности при улучшении санитарно-технических условий производства.10 Формула изобретения1. Машина для гомогенизации кондитерских полуфабрикатов, включающая нагнетатель, корпус, рабочая поверхность ко торого образована ступенчато-расположенными коническими элементами, и размещенный в корпусе приводной вал со ступенчато-укрепленными на нем кольцами с конической рабочей поверхностью, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса и улучшения качества полуфабриката, каждое кольцо установлено на эксцентрике с возможностью осевого перемещения, при этом кольца установле ны так, что каждое последующее кольцоукреплено относительно предыдущего с угловым смещением с образованием винтового канала для транспортирования продукта.ЗО 2. Машина по п. 1, отличающаясятем, что, с целью создания регулируемого давления в зоне контакта рабочих поверхностей корпуса и колец, каждый эксцентрик имеет кольцевую канавку для установ ки пружины поджатия кольца к рабочейповерхности корпуса,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:40 1. Лунин О. Г., Черноиванник А. Я.Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. М., 1975, с, 187 - 188.2. Патент Швейцарии538305, 45 кл. В 02 С 15/16, 1973.644448 ставитель Ю. РазареноваТехред Н. Строганова айн дактор Н. Грязнов т аказ 1132/32 Изд.109 Тираж 574 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5