УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ МЕЛКОШТУЧНОГО ПРОДУКТА Российский патент 1997 года по МПК F25D13/06 

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к устройствам для замораживания мелкоштучного продукта, преимущественно пельменей, вареников и фрикаделек.

Известно устройство для замораживания мелкоштучного продукта, например, пельменей, в две стадии, содержащее теплоизолированную камеру с размещенными в ней транспортерами для подморозки и доморозки продукта и водухоохладителями. Сохранение необходимой продолжительности первой из стадий стадии подморозки достигается в устройстве за счет выполнения несущего полотна транспортера для подморозки продукта в виде ленты Мебиуса, а также прикреплением к обеим сторонам ленты клиновидных ремней, которые взаимодействуют с клиновидными ручьями шкивов барабанов транспортера [1]
Устройство имеет достаточно высокую производительность и компактно в конструктивном исполнении, поскольку петля Мебиуса обеспечивает прохождение пельменей дважды по одному и тому же тракту. Вместе с тем процесс замораживания происходит при неизбежном нарушении температурного режима, так как часть транспортера для подморозки смонтирована вне пределов камеры, и продукт на время огибания наружного барабана покидает пределы камеры. Кроме того, наличие клиновидных ремней и ручьев в шкивах барабанов существенно ухудшает условия чистки и профилактического обслуживания устройства в целом.

Известно устройство для замораживания мелкоштучного продукта, содержащее теплоизолированную камеру с размещенными в ней транспортером для перемещения продукта, над верхней ветвью которого установлен воздухораспределительный короб с вентилятором и воздухоохладителями. Интенсификация теплообменного процесса между воздухом и продуктом, а также между воздухом и внутренней поверхностью ленты транспортера достигнуты установкой дополнительного воздухораспределительного короба с вентилятором под нижней ветвью транспортера, а также установкой боковых ограждений, примыкающих к ветвям транспортера с образованием воздуховода, в котором установлен вентилятор, и выполнением на коробах щелевых сопел с направляющими, установленными под углом к продольной оси транспортера для отвода воздуха в зону всасывания воздухоохладителей [2]
Это устройство, несмотря на принятые меры для повышения производительности, менее компактно, чем устройство по [1] поскольку процесс замораживания пельменей осуществляют за один оборот ленты транспортера, что с очевидностью требует соответствующей длины последнего.

Известно также устройство для замораживания мелкоштучного продукта, содержащее теплоизолированную камеру с размещенными в ней (ленточным) транспортером для подморозки продукта на верхней и нижней ветвях металлической ленты, транспортером для заморозки продукта и воздухоохладителями. Повышение равномерности температурного поля достигнуто помещением каждой ветви транспортера для подморозки продукта в отдельный короб, а также подключением верхнего короба в начале пути ветви ленты к всасывающей стороне первого воздухоохладителя, а в конце пути к нагнетательной стороне второго воздухоохладителя, всасывающая сторона которого сообщена с нижним коробом в начале пути нижней ленты, а нагнетательная сторона первого воздухоохладителя сообщена с нижним коробом в конце пути нижней ленты [3] По совокупности признаков устройство наиболее близко к изобретению и принято в качестве прототипа.

Поскольку в устройстве процесс замораживания продукта осуществляют в две стадии на верхнем и нижнем транспортерах, оно может быть выполнено более компактным, чем устройство по [2] Вместе с тем сложная система коммуникации коробов и воздухоохладителей значительно повышает материалоемкость устройства в целом, что не исключает непроизводительных энергозатрат, связанных с инееобразованием на наружных поверхностях, в частности, при запуске в работу. Кроме того, профилактическое обслуживание и ремонт устройства из-за наличия коммуникаций усложнены.

Задача изобретения состоит в разработке компактного устройства для замораживания мелкоштучного продукта, в котором сохранение необходимой продолжительности стадии подморозки продукта и обеспечение высокого качества последнего достигались бы при значительно меньших материало- и энергозатратах и при этом существенно упрощались бы профилактическое обслуживание и ремонт устройства.

Задача решается тем, что в устройстве для замораживания мелкоштучного продукта, содержащем теплоизолированную камеру, размещенные в ней транспортер для подморозки продукта с воздуховодными коробами на верхней и нижней ветвях ленты транспортера, транспортер для заморозки продукта и воздухоохладители, согласно изобретению воздуховодный короб нижней ветви транспортера для подморозки продукта установлен с охватом верхней ветви транспортера для заморозки продукта так, что последняя образует подвижную донную часть короба, при этом нижняя ветвь транспортера для подморозки продукта образует подвижный обтекатель потока воздуха в пространстве между транспортерами, а устройство снабжено разъемным барабаном со шнековой навивкой, размещенными на выходе транспортера для заморозки продукта, причем ось барабана наклонена к горизонту так, что горловина барабана расположена выше его дна.

Целесообразно выполнить барабан разъемным вдоль оси с образованием двух сварных полуобечаек.

При использовании изобретения может быть получен следующий технический результат:
повышение интенсивности теплообменных процессов между конвейерами и продуктом в замкнутом пространстве нижнего короба, обусловленное подвижностью его донной части и верхнего обтекателя потока воздуха;
при значительно уменьшенных габаритах камеры сохранена необходимая продолжительность стадии подморозки продукта за счет участия в этом процессе верхней ветви конвейера для заморозки продукта, а также качественное замораживание последнего в наклонном барабане за счет эффективного перемешивания пельменей шнековой навивкой полуобечаек барабана.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 полуобечайка барабана, аксонометрическое изображение.

Устройство для замораживания мелкоштучного продукта содержит теплоизолированную камеру 1, внутри которой установлен ленточный транспортер 2 для подморозки продукта на верхней 3 и нижней 4 ветвях ленты. В нижней части камеры 1 размещен транспортер 5 для заморозки продукта с воздухоохладителем 6. На выходе транспортера 5 установлен наклонный барабан 7 со шнековой навивкой 8, при этом донная часть барабана расположена ниже его горловины, совмещенной с устройством 9 для вывода замороженного продукта за пределы камеры. Барабан соединен с воздухоохладителем 10 и выполнен разъемным вдоль своей оси с образованием двух одинаковых сварных полуобечаек 7а (фиг.5). Для формовки замораживаемого продукта в устройстве имеется штамповочный барабан 1 с приспособлением для его смазки (не показано). Как видно из фиг.1, ветвь 3 транспортера 2 помещена в воздуховодный короб 12, питаемый вентилятором 13, а ветвь 4 транспортера 2 и ветвь 14 транспортера 5 заключены в общий воздуховодный короб 15 (фиг.3), при этом ветвь 14 образует подвижную донную часть короба, а ветвь 4 служит в качестве подвижного обтекателя потока воздуха в пространстве между транспортерами 2 и 5. Для отделения подмороженного продукта от нижней ветви 4 транспортера 2 предусмотрен нож 16.

Устройство работает следующим образом. Отформованный штамповочным барабаном 1 на ленте транспортера 2 пельменный полуфабрикат входит через щель в теплоизолированную камеру 1 и короб 12 для прохождения стадии подморозки на ветви 9 транспортера 2, где, проходя вдоль короба 12, пельмени примораживаются к ленте транспортера. Продолжение этой стадии осуществляется затем в коробе 15 на нижней ветви 4 транспортера 2, а после скалывания ножом 16 на верхней ветви 14 транспортера 5 в условиях интенсивного обдува потоком воздуха обеих поверхностей ветви 4 и верхней поверхности ветви 14 транспортеров 2 и 5 соответственно в условиях их встречного перемещения вдоль короба 15. Одновременно на ветви 14 начинается стадия замораживания продукта, которая завершается в наклонном барабане 7, куда с помощью лотка 17 продукт поступает после прохождения вдоль короба 15. В барабане изделия окончательно домораживаются под воздействием холодного воздуха от воздухоохладителя 10 и одновременно осуществляется галтовка их острых кромок. Окончательно замороженный и отгалтованный продукт поступает из барабана 7 на устройство 9 для вывода за пределы теплоизолированной камеры 1.

Использование предлагаемого устройства позволяет существенно снизить габариты камеры и транспортеров, уменьшить объемы промежуточных коммуникаций, а также непроизводительные энергозатраты при эксплуатации. Значительно упрощаются профилактическое обслуживание и ремонт устройства за счет свободного доступа к его составным частям. Наиболее эффективно его применение при изготовлении партий мелкоштучного продукта весом 10-50 г.

Использование: холодильное технологическое оборудование. Сущность: устройство для замораживания мелкоштучного продукта, преимущественно пельменей, вареников, фрикаделек, содержит теплоизолированную камеру с размещенными в ней транспортерами для подморозки и заморозки продукта. Нижняя ветвь транспортера для подморозки и верхняя ветвь транспортера для заморозки заключены в общий воздуховодный короб, при этом последняя ветвь образует подвижную донную часть короба, а нижняя ветвь транспортера для подморозки образует подвижный обтекатель потока воздуха в пространстве между транспортерами. Устройство снабжено разъемным вдоль оси барабаном, размещенным на выходе транспортера для заморозки продукта и установленным так, что горловина барабана расположена выше его дна. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство для замораживания мелкоштучного продукта, содержащее теплоизолированную камеру, размещенные в ней транспортер для подморозки продукта с воздуховодными коробами на верхней и нижней ветвях ленты транспортера, транспортер для заморозки продукта и воздухоохладители, отличающееся тем, что воздуховодный короб нижней ветви транспортера для подморозки продукта установлен с охватом верхней ветви транспортера для заморозки продукта так, что последняя образует подвижную донную часть короба, при этом нижняя ветвь транспортера для подморозки продукта образует подвижный обтекатель потока воздуха в пространстве между транспортерами, а устройство снабжено разъемным барабаном со шнековой навивкой, размещенным на выходе транспортера для заморозки продукта, причем ось барабана наклонена к горизонту так, что горловина барабана расположена выше его дна. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что барабан выполнен разъемным вдоль своей оси с образованием двух сварных полуобечаек.