Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных фракций из чая

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1168179 А(51)4, А 23 Р 3/00, В 07 В 1/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт чайной промьпнпенноски(56) Чай. Правила приемки и методыанализа. ГОСТ 1936-79,2, Авторское свидетельство СССРФ .384561, кл. В 07 В 1/28, 1967.(54)(57) ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ МЕЛКОДИСПЕРСНЬИ ФРАКЦИЙ ИЗЧАЯ, состоящий из сита, шарнирногочетырехзвенника, образованного четырьмя подвесками, расстояние междуверхними точками крепежных элементов подвесок больше, чем между нижними и электродвигателя, связанного с ситом при помощи шатуна через эксцентрик, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени выделения и уменьшения дополнительного измельчения чая, он оснащен сборником просеянных фракций, сито выполнено в виде прямоугольного короба и подвешено на подвесках шарнирного четырехзвенника, причем основание прямоугольного короба представляет собой три плоскости, одна из которых горизонтальна, а две боковые наклонены к горизонтальной под угломо25-30 , при этом соотношение между радиусом эксцентрика и длиной основания прямоугольного короба составляет 1:3-4.Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть иснользовано на чайных Фабриках для контроля качества готовой продукции.Цель изобретения - повышение сте пени выделения и уменьшение дополнительного измельчения чая.На фиг. 1 представлена принципиальная схема прибора; на фиг. 2 - сито,10Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных Фракций из чая содержит сито 1, выполненное в виде прямоугольного короба. Основание последнего представляет собой три плоскости, одна из которых горизонтальная 2, а две боковых 3 наклонены к горизонтальной под углом 25-30.Суммарная площадь живого сечения наклонных боковых ситовых поверхностей равна живому сечению горизонтальной плоскости, В верхней частина противоположных боковых стенках ситовый короб имеет выступы 4 25 для крепления на качалке 5 при помощи параллельно расположенных под ними стальных проволок б, однаиз которых поджата к выступам с помощью пружины 7, качалка подвешена на подвесках 8, которые одним концом шарнирно связаны с неподвижными стойками 9. Подвески образуют шарнирный четырехзвенник так, что расстояние между верхними точками крепежных элементов больше, чем нижних.Угол наклона О, образуемый подвеской у вертикальной составляющей колебания, равен углу, образованному наклонной плоскостью ситовой поверхности с горизонтальной плоскостью.Под ситовым коробом установлен сборник 10 просеянных Фракций. Ситовый короб шарнирно связан с шатуном 11 и эксцентриком 12, приводимым в дви жение от привода 13.Для равномерного и эффективного перемешивания и полного просеивания анализируемой пробы чая без истирания чайной массы и дополнительного образования мелких частиц сито выполнено в виде прямоугольного, усеченного у основания с обеих сторон параллелепипеда с натянутой на его гранях металлической сеткой, две противо- у положные боковые еитовые поверхности которой наклонены по отношению к горизонтальной плоскости 25-30 и равным соответственно углу, образуемому подвеской с вертикальной составляющей колебания, а соотношение между радиусом эксцентрика и длиной основания прямоугольного короба составляет 1:3-4.Указанный признак является существенным, поскольку при перемещении ситовой коробки в крайне правое положение правая часть сита опускается, а левая часть поднимается и наоборот: при перемещении ситовой коробки в крайне левое положение левая часть сита опускается, а правая поднимается, Чем больше угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания при оди. наковом радиусе эксцентрика, тем интенсивнее происходит перемешивание и циркулирование просеиваемой массы чаяВ свою очередь угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания, и угол, образованный между двумя противоположными ситовыми поверхностями по отношению к горизонтальному дну, имеют одинаковые величины в пределах 25-30 Этообусловлено тем, что при разных значениях указанных углов увеличиваетсявероятность столкновения массы чаясо стенкой ситовой коробки и дополнительное образование мелочи, а именно в том случае, когда угол о, образованный противоположными ситовыми поверхностями по отношению к горизонтальному дну, больше угла с, образованного подвеской у вертикальной составляющей колебания, то происходит наибольшее столкновение массы чая с ситовой поверхностью, а когда угол оменьше угла К , то происходит наибольшее столкновение массы чая со стенкой ситового короба,В табл, 1 приведены результаты экспериментов по количественному содержанию мелочи в чае при просеивании анализируемой пробы через сита: изготовленное с круглым сечением и плоским дном 11, изготовленное по предлагаемому техническому решению с различными величинами углов оиУсловия эксперимента: число колебаний сита 120 кол/мин, время просеивания пробы 3 мин; вид чая - черный, мелкий, нефасованный по ГОСТ 1937-3; масса анализируемой пробы 100 г; угол, образованный противоположными ситовыми поверхностями по отношениюк горизонтальному дну,равен 20,25,30а,и 35; угол, образованный подвеской у вертикальной составляющей колебания, равен 20, 25, 30 и 35 ,Следовательно величины значения 5углов о( и о непосредственно влияют на количественный выход мелочипри просеивании анализируемой пробы.При значении о = о = 25-30 значи 1 2тельно снижаются ударные толчки.засчет тормозящего действия наклонныхситовых поверхностей. В данном случаечайная масса, подбрасываясь и переме- щаясь с одного конца сита в другой,непосредственно соприкасается и перемещается по наклонным ситовым поверхностям, на которых одновременно осуществляется эффективное просеиваниемелочи и его отделение,Металлическую сетку, используемую 20в качестве просеивающей поверхности,выполняют сменной, с разным живымсечением сетки, с целью определенияпо надобности мелкодисперсной фракции в чае типа высевок, что обусловдено необходимостью в нерасфасованнойи в расфасованной продукции чая, поскольку наряду с отделением крошки(мелочи) следует также определятьколичественное содержание мелкодисперсной фракции типа высевок в мелких и листовых видах чая (М, М,Л, Л) .Кроме того, в предлагаемом приборе, исходя из необходимости выпол-кения ситового механизма в виде четырехзвенника с эксцентриковым приводом, с целью осуществления возвратнопоступательного сложного движениярешают задачу снижения ударных толчков и столкновения массы чая со стенкой ситовой коробки и с наклоннойситовой поверхностью, и тем самымустраняют дополнительное образование мелочи, Это достигнуто тем, что .Бугол, образованный наклонными ситовыми поверхностями по отношению кгоризонтальному дну, составляет 25 ЗОО и равен углу, образованному подвеской у вертикальной составляющей 50колебания, соотношение между радиусом эксцентрика и длиной ситовойкоробки составляет 1:3 - 1:4. Последнее обеспечивает то, что при колебательном движении сита масса анализируемой пробы чая, испытывая силыинерции, при перемещении сита в крайне правое положение скапливается в крайней левой части сита, и наоборот, при перемещении сита в крайне левое положение массы чая скапливается в крайней правой части сита, при этом толщина скопившейся чайной массы тем больше, чем меньше длина сита и разница между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки. Наиболее оптимальным является соотношение между радиусом эксцентрика и длиной сита в пределах 1:3-4В данном случае чайная. масса более равномерно распределяется на ситовой поверхности и снижаются резкие изменения толщины слоя при его перемещении от одного края в другой, что положительно влняет на точность выделения, так как резкое изменение толщины анализируемой пробы чая увеличивает давление массы на поверхность сита, а также силы внутреннего трения, что становится причиной частичного измельчения и дополнительного образования мелочи.Проводят эксперименты с целью установления влияния соотношения радиуса эксцентрика и длины ситовойкоробки на количественнюй выход мелочи.Для проведения экспериментов используют сменные ситовые коробки, изготовленные из фанеры, размерамипо длине и ширине 60 х 60, 90 х 90,120 х 120, 135 х 135, 150 х 150,180 х 180 и 215 х 215 мм, а такжеэксцентрик с радиусом 30 и 45 мм(табл, 2),Условия эксперимента: число колебаний сита 120 кол./мин; время просеивания пробы 3 мин; вид чая - черный, мелкий, нефасованный поГОСТ 1937-73; масса анализируемойпробы 100 г.Из табл. 2 видно, что при соотношении между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки 1:2 количествомелочи увеличивается сверх допустимой нормы и достигает 2,17. за счет повышения толщины и, тем самым, повышения давления массы на поверхности сита.Следовательно соотношение между радиусом эксцентрика и длиной ситовой коробки в пределах 1:3-4 обеспечивает устранение дополнительного образования мелочи.В табл. 3 приводятся данные ио количественному содержанию мелоЧи в чае при просеивании анализируемой1 О Таблица 1 и 2,15 Известное 1 Предлагаемое п 2,5 1168 пробы через сита: изготовленное по предлагаемому техническому решению с прямоугольным сечением и наклонными боковыми поверхностями; изготовленное с круглым сечением и плос ким дном 1;изготовленное с такими же размерами й сечением как предложенный, но с плоским дном, т.е. без наклонных ситовых поверхностей. Следовательно сито, изготовленное по предлагаемому техническомурешению, обеспечивает наибопее эффективное извлечение мелочи из анализируемой .массы чая без дополнительного образования его в процессе.Лабораторный прибор для выделения мелкодисперсных Фракций из чаяработает следующим образом.В сито 1, установленное на качал Оке 5, помещают 100 г образца продукции чая, из которого необходимо выделить мелкодисперсные фракции ичерез реле времени. включают прибор.При этом от привода 13 приводят в движение диск эксцентриком 12, а от негошарнирно связанный с ним шатун 11,посредством которого приводят в движение сито 1, качалку 5 и подвески8. Последние придают качалке 5 ЗОвозвратно-поступательное движение,а шатуны 11 - круговое движение ввертикальной плоскости, при этом подвески 8 ограничивают движение качалки 5 и придают установленномуна ней ситу 1 сложное движениеПо мере перемещения качалки 5 вкрайне правое положение правая частьсита 1 опускается, а левая часть поднимается и наоборот: при перемещениикачалки в крайне левое положениелевая часть сита опускается и праваячасть поднимается. Следовательно,движение сита чередуется так, что 179 6вызывает подбрасывание массы чая от одной стенки сита к другой. В основном чайная масса подбрасывается в периферийной части, т.е. в зоне наклонных ситовых поверхностей 3, на которых одновременно осуществляется эффективное просеивание мелочи и быстрое отделение его.Прошедший сквозь сито 1 мелкий чай попадает в сборник 10. После истечения времени выделения прибор автоматически отключают и накопившуюся в сборнике 1 О мелочь взвешивают.С целью облегчения закрепления сита 1 на его обеих противоположных боковых стенках выполнены выстуаы 4,а параллельнок ним на непрдвижных стойках закреплены стальные проволоки 6. Сито 1 вставляют и вынимают прижатием кольца к стальной проволоке 6. Возврат проволоки в исходное положение осуществляют пружиной 7.Число колебаний качалки подбирают120 кол,/мин при следующих параметрах: длина подвесок 110 мм, длина шатуна 115 мм, радиус диска эксцентрика 45 мм, длина сита 180 мм, угол наклона подвесок 8 по отношению к вер" тикальной составляющей 30Сито 1 выполняют сменным с разным живым сечением металлической сетки с целью выделения мелкодисперсной фракции в чае типа высевок (по размерам) .Прибор по сравнению с известным обеспечивает полное выделение мелочи из анализируемого образца без истирания образца и дополнительного образования мелких частиц, высокую точность анализов при серийном их проведении, исключение ручного труда и тем самым исключение субьективных факторов на точность результатовопределения.,Т аблица 3 Количество мелочи, Х, в сите Образецчая Дополнительноеобразование мелочи Известное Предла 0,29-0,3 2,13 2,22 1,84 Следы 0,20 0,41 0,20-0,4 Длина и ширинакоробки, мм 60 х 6090 х 90120 х 120150 х 150 90 х 90135 х 90180 х 90215 х 90 Черный байховый нефасованный, 1 сорт,мелкий Черный байховый нефасованный, 1 сорт, листовой Соотношение радиуса эксцентрика и длины ситовой коробки, мм Радиус эксцентрика 30 мм Радиус эксцентрика 45 мм гаемое1211168179 10 Продолжение табл, 3 Образец Известное Дополнительноеобразование мелоч редлааемое О, 17-0,2 2,14 2,2 1,9 0,19 0,35 19-0,лед Составитель Н. АрцыбашеТехред С.Мигунова Редактор Н. Бобков Корректор О. Тигор 596 ого комитетний и открыти Раушская на Заказ 452/4 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Жодписное ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Зеленый байховый нефасованный, 1 сорт,мелкий Зеленый байховыйнефасованный,сортлистовой Количество мелочи, Х, в сите С 1