Устройство для концентрации пищевой жидкости Советский патент 1984 года по МПК B04B15/02 

Изобретение относится к оборудованию пищевой, мясной и молочной промышленности, а именно к устройствам для концентрирования пищевых жидкостей, таких как молоко, пахта, сыворотка, обезжиренное молоко в молочной промыщленности; соки, кофе, чай, пиво, ферментные растворы в пищевой .промыщленности; желчь, бульоны в мясной промыщленности; удаление воДы из растительного масла в жировой промыщленности.

Известно устройство для концентрирования жидкостей, содержащее приводимый во вращение цилиндрический ротор центрифуги для отделения кристаллов льда от маточного раствора, три барабана .и ножи для снятия кристаллов льда 1.

Однако это устройство сложно, громоздко и не обеспечивает достаточно высокой производительности, поскольку оно предусматривает выполнение двух операций, а именно: сначала образование кристаллов льда на поверхностях барабанов, а затем разделение смеси кристаллов и маточного раствора в роторах центрифуг.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для концентрирования жидкостей, содержащее кожух, двустенный ротор, систему подачи хладагента в полость между стенками ротора, нож для съема кристаллов льда, патрубок для подвода жидкости, устройство для отвода сконцентрированной жидкости и сборник кристаллов льда 2.

Однако в известном устройстве не исключены потери сухих веществ из-за налипания вязких жидкостей на поверхность кристаллизации. Кроме того, это устройство не применяется для удаления воды из таких пищевых жидкостей, как растительные масла, так как воды там содержится малое количество. Помимо этого, предельная степень концентрирования при криоконцентрации определяется криогидратной точкой.

Цель изобретения - исключение потерь сухих веществ со льдом и повышение степени концентрации пищевой жидкости.

Цель достигается тем, что в устройстве для концентрации пищевой жидкости, содержащем двустенный ротор, систему подачи хладагента в полость между стенками ротора, нож для съема кристаллов льда, патрубок для подвода жидкости, устройство для отвода сконцентрированной жидкости и сборник кристаллов льда, внутри ротора неподвижно С зазором установлен стакан, имеющий перфорацию в верхней части, внутренняя стенка ротора выполнена из электроизоляционного материала и на ней смонтированы электроды, соединенные с положительным потенциалом источника постоянного тока, при этом стакан связан с отрицательным потенциалом источника постоянного тока и внутри него размещен патрубок, полость которого сообщена с зазором между стаканом и ротором по всей высоте последнего, а также с вакуумным насосом.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для концентрации пищевой жидкости, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из неподвижного

патрубка 1 подачи неэлектропроводного хладагента, неподвижного патрубка 2 для отвода отепленного хладагента, неэлектропроводных сальников 3, щкива 4 привода, скользящего электроконтакта 5, электропроводника 6, кожуха 7 сбора концентрата, покрь1того изоляцией электропроводника 8, цилиндрического ротора 9, теплоизоляционной плоской прокладки 0, цилиндрической перегородки 11 для направления движения хладагента, поперечных канавок 12 для укладки электродов, двух продольных электропроводников 13, к которым подключены концентрично расположенные электроды 14, патрубка 15 для отвода концентрата, щлюзового затвора 16, стакана 17, установленного коаксиально внутри ротора 9 с зазором и имеющего в верхней части отверстия 18, расположенного внутри ротора ножа 19, выполненного из электроизоляционного материала, встроенного в полый неподвижный цилиндрический корпус сборника 20 льда,

электроизоляционного патрубка 21 для отвода талых вод, щлюзового затвора 22 для отвода талых вод в канализацию, электронагревателя 23 для подвода тепла к льду, электроизоляционного патрубка 24 для подвода исходной жидкости в стакан 17, электропроводника 25 для подключения стакана 17 к источнику постоянного тока и патрубка 26, соединяющего щель 27 между ротором 9 и стаканом 17 с вакуумной системой (не показана).

Устройство работает следующим образом. Исходное сырье подается от источника (не показан) по трубопроводу, присоединенному к электроизоляционному патрубку 24, внутрь стакана 17. Далее жидкость выходит

через отверстия 18 в стакане 17 и стекает тонки.м слоем вниз по наружной поверхности последнего. Между пленкой жидкости и внутренней поверхностью ротора 9 поддерживается минимальный зазор. Пары воды под .действием .межмолекулярных сил,

разности температур, электрического поля и центробежных сил вылетают с поверхности жидкости и осаждаются на электродах 14 в виде снега.

Одновременно холодильный агент от источника (не показан) подается через неподвижный патрубок 1, огибает цилиндрическую перегородку 11 и отепленный отводится через неподвижный патрубок 2 из ротора 9. Концентрируемая жидкость стекает по наружной поверхности стакана 17 в нижнюю часть герметизированного кожуха 7 и отводится через патрубок 15 и шлюзовой затвор 16.

Привод ротора 9 осуществляется от электродвигателя (не показан) через шкив 4. Лед, образующийся на электродах 14 центрифуги, срезается ножом 19 и падает в сборник 20 льда. При нагревании льда с помощью нагревателя 23 лед тает и отводится в канализацию через патрубок 21 и щлюзовой затвор 22.

Предлагаемое устройство исключает потери сухих веществ со льдом, которые в известных устройствах составляют 2-5 /о.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПИЩЕВОЙ ЖИДКОСТИ, содержаш,ее кожух, двустенный ротор, систему подачи хладагента в полость между стенками ротора, нож для съема кристаллов льда, патрубок для подвода жидкости, устройство для отвода сконцентрированной жидкости и сборник кристаллов льда, отличающееся тем, что, с целью исключения потерь сухих веществ со льдом и повышения степени концентрации пищевой жидкости, внутри ротора неподвижно с зазором установлен стакан, имеющий перфорацию в верхней части, внутренняя стенка ротора выполнена из электроизоляционного материала и на ней смонтированы электроды, соединенные с положительным потенциалом источника постоянного тока, при этом стакан связан с отрицательным потенциалом источника постоянного тока и внутри него размещен патрубок, полость которого сообщена с зазором между стаканом и ротором по всей высоте последнего, а также с вакуумным насосом.

2

7

27

26

Фиг. 2