Устройство для разделения растительной пульпы на фракции

(54) УСТ ТИТЕЛЬ (57) Исп к консе сти, для сырья и про ля к рик ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ РАСНОЙ ПУЛЬПЫ НА ФРАКЦИИльзование: изобретение относитсявной промышленности, в частно- контроля качества растительногополуфабрикатов. Сущность изобреИзобретение относится к консервной мышленности, в частности, для контроачества растительного сырья и полуфабатов, например томатной пульпы, Известно устройство для разделения растительной пульпы на фракции, включающее ситовой барабан с раструбом игорловиной, ротор с валом и кулачковым механизмом, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, ополаскивающее устройство и приспособление для взвешивания.Недостатками устройства являются недостаточная эффективность разделения, влияющая на точность определения содержания твердой и жидкой фракций, невысокая надежность работы вследствие плохого ополаскивания ситового барабана,При применении известного устройства остаются неучтенными частицы твердой фракции, осевшие на стенках приемной емкости весового дозатора пульпы, ее клапане, а также на воронке самого устройства, установленной на кронштейне. Это снижает тения; устройство содержит ситовой барабан с раструбом и горловиной, ротор с валом и кулачковым механизмом, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, ополаскивающее устройство, приспособление для взвешивания, Устройство снабжено приемной емкостью, позволяющей взвешивать пробу перед разделением, и подъемно-опускным приспособлением, разъединяющим приемную емкость и ситовой барабан, Ополаскивающее устройство выполнено в виде обечайки по периметру сборника жидкой фракции, 1 з.п. ф-лы, 2 ил. эффективность разделения, влияя на точность определения количества твердой фракции. Кроме того, приемная емкость весового дозатора (порожняя, а затем с пробой) взвешивается на одном приспособлении для взвешивания, а ситовой барабан (порожний, а затем с твердой фракцией) - на другом, Это также снижает точность определения содержания твердой фракции в пульпе, Каждое из четырех взвешиваний дополнительно увеличивает указанную погрешность.Применение ополаскивающего устройства, вводимого внутрь ситового барабана, усложняет конструкцию последнего, не обеспечивая необходимое качество ополаскиванияЦель изобретения - повышение эффективности разделения и Надежности работы,Для достижения указанной. цели устройство дополнительно снабжено приемной емкостью с клапаном и подъемно-опускным приспособлением, при этом вал ротора установлен с возможностью вертикальногоперемещения, подъемно-опускное приспособление через подвижный цилиндр соединено с валом ротора и посредством рычага - с клапаном приемной емкости, а последняя разъемно соединена с горловиной ситового барабана; ополаскивающее устройство выполнено в виде обечайки по периметру сборника жидкой фракции, причем в боковых стенках последнего выполнены душирующие отверстия.Сочленение ситового барабана с приемной емкостью позволяет взвешивать их совместно на одном и том ке приспособлении для взвешивания, учитьвая при этом осевшие на стенках и клапане приемной емкости частицы твердой фракции, что повышает эффективность разделения и точность определения твердой фракции, Кроме того, вместо четырех взвешиваний, необходимых при пользовании известным устройством достаточно произвести три взвешивания, что дополнительно повышает точность определения, упрощая и сокращал циклработы устройства,:аличие одного приспособления длл взвешивания вместо двух снижает стоимость устройства, а его расположение над поиемной емкость 1 о исключает попадание на него частиц пробы или брызг ополаскивающей воды. Наружное расположение Ополаскивающего устройства Г)озволлет обеспечить сильный поток воды (за счет увеличения сечения обечайки и количества ду. ширующих отверстий), приток которой превосходит сток через сливной патрубок сборной емкссти, которая, благодаря этому, заполняется всдой. Ситовой барабан, находясь в бурлящей воде, хорошо очищается от твердой фракции. Направление струй воды против движения твердой фракции в период центрифугирования дополнительно улучшает очистку ситовога барабана, Эти факторы повышают надежность работы,На фиг, 1 изображено устройства для разделения растительной пульпы на фракции; на фиг, 2 - конструкция ополаскиваащего приспособления, вид сверху,Устройство длл разделения растительной пульпы на ракции ссдеркит сборник 1 с опоясывающим его ополаскивающим устройством 2, внутри которого поверхность корпуса снабжена душирующими отверстиями, расположенными по его псриметру и по высоте, Сборник 1 служит длл сбора жидкой фракции, удаляемой через патрубок 3. Внутри сборника 1 помещен ситавой ),перфорированный) барабан 4 с раструбом 5, свободно устанавливаемый на ротор 6, имеющий радиальные пазь., в которых расположены кулачки 7, направляемые пружинами 8 к центру ротора. На ротор 6 накладываетсятарелка 9 длл разбрызгивания пульпы, которал вместе с ротором 6 жестко соединлетслс валом 10 и служит длл разбрызгивания5 пробы па внутренним стенкам ситового барабана 4, а также длл удержания кулачков 7от выпадация из пазов, Вал 10 вращаетсл вг 1 адшипниках 11, установленных в подвижном цилиндре 12, которыЙ с помащыа канО соли 13 и вилки 14 может перемеьцатьсявертикально внутри корпуса,5, жестко соединенага со сборникам 1.Длл уменьшения трения и предотвраще)гил заклициванил цилиндра 12 в корпусе15 15 цилиндр и корпус снабжены пазами,внутри которых установлены шарики 16,раздолоцнь)е сепаратором 17,11 а конце вала 10 име;а-.сл шлицы 18, накоторых установлен шкив 19. соединенный20 клиновым ремнем со шкивом 20 электродвигателя 21. Г 1 ри переме:цении вала 10 (вместес цилиндром 12) в вертикальном направлении шкив 19, бла) ада рл шлицам 18, остаетсянепадв 1 кным ОтнГ)сительно корпуса 15,25 111 арики 22 служат длл у)меньшенил тренияш)кива 19 о соответствуо 1 ие поверхностипри врагцении вала 1 О.Вилка 14 и соединенный с ней толкатель23 лвллктся падижной часть 10 подъемно 30 опускцого приспособления 24, привадимога з действие электродвигателем 25. Внутриуказанного приспособления имеется программиру;ощ е устройство (например, кулачког)ге),35 1;арпус с помощью кронштейна 26 крепится на станине 27, На этой же станинекреписл подъемно-опускное приспособление 24 и электродвигатель 21. На верхнейплощадке станины 27 установлены алек 40 тронные весы 28, входягцие в массоизмерительцый блОк приспособления длявзвегливания и имеющие выход длл дисгднциацнэй передачи показаниЙ, На платфар"ме весов 28 установлена рамка 29 с45 подвесками 30, на которых закреплена приемнал емкость 31, Рамка 29 перемещаетсявертикально по нап равлл ощим 32, предназначеннымм длл сохраненил центровки емкости 31, когда она вместе с подвесками 30 и50 рамкой 29 приподнята рычагом 33, приводЬмым в движение тол кателем 23,Емкость 31 снабкена сливным клапаном 34, вклочаощим пружину 35 и шток 36с фиксаторам 37, за который рычаг 33 при 55 поднимает указанную емкость, Она таккоснабжена сливнь;м патрубкам 38 с крестовиной 39, на которую чодвешиваетсл ситовой барабан 4, за счет чего оц снимаетсл сротора 6., когда г)аследний находится в нижнем пагОкении,Упор 40 предназначен для ограничения перемещения емкости 31 вверх, что обеспечивает возможность открытия клапана 34 рычагом 33 путем перемещения штока 36 относительно. емкости 31. Ограничитель 41 ограничивает помещение конца рычага 33 вниз, предотвращая его опускание на верхнюю часть емкости 31, когда толкатель 23 и ротор 6 находятся в нижнем положении, а соединена с платформой весов 28, В этом случае вилка рычага 33 разобщается с фиксатором 37 штока 36 находится ниже него), т,е, рычаг 33 полностью разобщен с емкостью 31, а значит его масса не оказывает никакого влияния на результат взвешивания емкости 31 с ситовым барабаном 4;Прукина 35 предназначена для закрытия клапана 34 при опускании рычага 33,20 Патрубок 42 предназначен для заливки пробы в приемную емкость 31 из объемного дозатора (не показан). Окна 43 в дне ситчатого барабана 4 предназначены для удаления ополаскиваю 25 щей воды с твердой фракцией.Ополаскивающее устройство 2 содержит обечайку 44, герметично огибающую сборник 1 и образующую с его наружной поверхностью полость 45, внутри которой 30 стенки сборника 1 снабжены душирующими отвеостиями 46; при этом ополаскивающая вода подводится в полость 45 через подводящие патрубки 47 и диаметрально противоположные штуцеры 48, а к подводящим патрубкам 47 - через главный патрубок 49.Устройство для разделения растительной пульпы на фракции работает следующим образом,В исходном состоянии вилка 14, ротор 35 6 и толкатель 23 находятся в крайнем ниж нем положении. Ситовой барабан 4 висит на крестовине 39, а емкость 31 через подвески 30 и рамку 29 соединена с платформой весов 28. Раструб ситового барабана 4 разобщен с ротором 6, а рычаг 33 разобщен со штоком 36 сливного клапана 34, так как лежит на ограничителе 41 и его вилка находится ниже фиксатора 37,В этом положении фиксируется масса 50 порожней емкости 31 совместно с порожним ситовым барабаном 4,После фиксации указанной массы срабатывает объемный дозатор и проба через патрубок 42 поступает в емкость 31. Когда обьемный дозатор полностью опорожнится,55 фиксируется масса емкости 31 с обьемной дозой пробы и порожним ситовым барабаном 4, после чего включается подъемно-опускное приспособление 24. Вилка 14 поднимает консоль 13 с подвижным цилинемкость 31 через подвески 30 и рамку 29 10 драм 12, валом 10.и ротором 6, а толкатель 23 поднимает вилку рычага ЗЗ. В период подъема указанных элементов ротор 6 входит в раструб 5 висящего на крестовине 39 ситового барабана 4, Когда раструб 5 сядет на вошедший в него ротор 6, начнется подьем ситового барабана 5 и снятие его с крестовины 39.Когда ситовой барабан 4 разобщится с крестовиной 39 и вилка рычага 23 коснется фиксатора 37 штока 36, программирующее устройство подъемно-опускного и риспособления 24 включит электродвигатель 21. Шкив 20 через клиновой ременьередаст вращение шкиву 19, а последний - валу 10 и ротору 6. Под действием центробежной силы кулачки 7 сожмут пружины 8, а их концы выйдут за пределы цилиндрической поверхности ротора 6 и заклинят раструб 5, благодаря чему ситовой барабан 4 начнет вращаться вместе с ротором 6. Скорость вращения ротора 6 порядка 5000 об/мин,При такой скорости вращения каждый кула-чок массой около 4 г с центром тяжести, расположенным на расстоянии 40 мм от центра вращения оси вала), оказывает давление на стенку раструба с усилием не менее 90 кг, что в период вращения обеспечивает очень надежное соединение ситового барабана 4 с ротором 6,В период разгона ротора 6 рычаг 33, коснувшись фиксатора 7, приподнимет емкость 31 (с подвесками 30 и рамкой 29) до упора 40, после чего подъем емкости 31 прекратится, а шток 36 будет продолжать движение вверх, что приведет к открытию клапана 34. Подъем вилки 14 и толкателя 23 продолжается до техпор, пока рычаг 33 полностью не откроет клапан 34, Это положение является крайним верхним. Пои открывании клапана 34 проба через сливной патрубок 38 будет сливаться на разбрызгивающую тарелку 9, а оттуда под действием центробежной силы - на внутренние стенки ситового барабана 4. Жидкая фракция под действием центробежной силы пройдет сквозь перфорации ситового барао бана 4, а твеодая фракция (шкурки, семена, плодоножки) останется на его внутренних стенках. Жидкая фракция пойадает в сборник 1, стекает по его наклонному дну и удаляется через патрубок 3. Вилка 14 и толкатель 23 находятся в крайнем верхнем положении до окончания процесса разделения растительной пульпы на фракции (процесса центрифугирования). Так например, при анализе томатной пульпы для получения твердой фракции необходимой влажности процесс центрифугирования требуется выполнять в течение 40-50 с.5 10 30 35 40 45 После окончания процесса центрифугирования программирующее устройство подъемно-опускного приспособления 24 отключает электродвигатель 21 и ротор 6 с ситовым барабаном 4 останавливаются, Для сокращения времени остановки в схема управления электродвигателем 21 может быть предусмотрено динамическое торможение. Когда электродвигатель 21 отключится начнется опускание вилки 14 и толкателя 23. При этом скорость опускания такова, что к моменту сочленения ситовога барабана 4 с крестовиной 39 ротор 6 полностью остановится.При достижении ротором 6 крайнего нижнего положения см; исходное положение) фиксируется масса порожней емкости 31 совместно с ситовым барабаном 4 и твердой фракцией. После фиксации указанной массы снова начинается подьем ротора 6 и открытие клапана 34. Когда ситавай барабан 4 установится на роторе 6, праграмми ру ощее устройство подъемно-опускного приспособления 24 включает подачу воды В ополаскивающее устройство 2, Вода пад дав) .нием не менее 0,3 1)лПа подается в полость 45 через главный патрубак 49, подводящие патрубки 47 и штуцеры 48 и, прахоця сквозь душирующие отверстия 46, выбивает твердую фракцию из перфораций и со стенок сигового барабана 4, которая через окна 43 попадает в сборник 1, а оттуда удаляется через патрубак 3. Сечение патрубка 3 рассчитано так, что за Время ополаскивания уровень воды в сборнике 1 успевает подняться чуть выше ситова 1 а барабана 4. Нахождение сигового барабана в бурлящей воде способствует хорошему удалению твердой фракции с его внутренних стенок. В период ополаскивания ситавага барабана 4 ополаскивается также объемный дозатор, а сливаемая из него через патрубак 42 вода ополаскивает емкость 31, клапан 34 и сливной патрубок 38,По истечении рассчитанного для ополаскивания времени программиру)ощее устройство подъемно-опускнога приспособления 24 отключает подачу воды. Через определенное время вода из сборника 1 удалится, после чего программирующее устройство на несколько секунд включит электродвигатель 21, За зто время остатки воды с тарелки 9 дпя разбрызгивания и сигового барабана 4 под действием це)1 трабежнай силы направляются в сборник 1, откуда уцаляются через патрубак 3 (пр 011 схадит так назь)ваемая просушка сигового барабана), После отключения электродвигателя 21 подьемно-апускнае приспособление 24 опустит все элементы устройства в краЙ 1188 никнее (исходное) полокение, Устройства готово к анализу следующей пробы.Преиму 4 цества предлагаемого устрой- стВВ дпя разделения раститепьнОЙ пульпы на фракции па сравнен)лю с известным закпюча)атся В спадую 1 цем; более высокая эффективность разделения, что повышает точность определения сад ржания 1)ракциЙ в раст)ггель 140 й пульг)е; значительна повышена надежность рабаты устрайстоа, блага-. ДарЯ харашеи Очистке,си ГОВО)О барлба 148 01 твердой фракции; более простая п 1 ограмГ.)а управления устройством, чта дает ВозмокНОСТЬ УПРОСТИТЬ ПРОГЗММИРУЮЩ 88 УСТРОИ- стоО и конструкцию; Сниженэ стОиГиасть усрайства за счет сокращения одного массоизмеритепьнага блока.сармула изобретания 1, Устрайс ВО ДлЯ разД 8 пе 4 иЯ растительной пульпы на фракции, садеркащее ситаоай барабан с раструбом и гарпаьинай, ротор с ВалОм и купзчкаоым механизмам, тарелку для разбрызгивания пульпы, сборник жидкой фракции, апаласкива)а- щее угп райства и п 11 спосабпение Для взвешивания, аглича)ащееся тем,чта, с цеп 110 г:,Овышения эффективности раз- ДВЛ 811 И, 0110 ДО ПОЛ Н ИТ 8 Л ЬН О СНАЖ 8110 паием 11 ОЙ 8 Гикастью с клапанам и падъем- НО-опускным приспасаб)пени 844, при зтам вал ра Гора установлен с вазмажнаст)па оертикальнаго перемещения, подъемно-апускнае приспособление через подвижный цилинлр соеди ена с валом ротора и пасредстВОГи рыча)а с клааном приемной емкости, а последняя разъемно соединена с гарлаои)ГОЙ сигового барабана,2, Устройство по и. 1, О; л ич а ю щеос я тем, чта, с целью повышения надекнасти в работе, опаласкива)ащее устройство выполнено В виде обечайки по периметру сборника жиДкай фракции,причем В бакаоь х стенках последнего Выполнены ду)циру 1 ащие отверстия,1753414Составитель Э.Трибельгорнедактор Н.Химчук Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий Заказ 2766 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва,Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101