Агрегат для паротермической обработки корнеклубнеплодов Советский патент 1992 года по МПК A23N7/00 

Изобретение относится к консервной промышленности, а именно к машинам для очистки картофеля, моркови и т. д., перед их дальнейшей обработкой.

В настоящее время термическая очистка корнеклубнеплодов от кожуры получает все большее распространение. Данный способ очистки имеет существенное преимущество перед механической очисткой: уменьшение количества отходов, увеличение степени очистки, устранение предварительной калибровки. Процесс паротермической очистки протекает следующим образом. В емкость загружаются корнеклубнеплоды. Емкость герметизируется, после чего в нее подается острый пар (t° 140 - 150°С, под давлением 0,5 МПа).

После кратковременного прогрева (корнеклубнеплоды должны прогреться на глубину 1 - 2 мм), проводят резкий сброс давления до атмосферного. При этом алага под кожурой корнеклубнеплодов вскипает, кожица лопается и отстает от клубня, Далее

емкость открывают, корнеклубнеплоды выгружают и направляют на мойку, где происходит смыв отставшей кожицы. Для этой цели используют агрегаты 2439К, А9-КЛП/30, А9-КЧН. которые работают по описанной схеме.

Общим недостатком всех агрегатов является сложность открывания и закрывания емкости, потери пара в атмосферу через не- плотности затвора. В агрегате А9-КЛП/30 для привода закрывания емкости используют пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр обладает рядом преимуществ по сравнению с механическим или ручным затвором, однако он имеет и существенные недостатки1 сложность обслуживания и автоматизация процесса, наличие источника сжатого воздуха для его привода, необходимость контроля работы гжевмоцилиндра и включение подачи пара в емкость при достижении ее герметиза ции, сброс давления в пневмоцилиндре по окончании процесса Все это приводит к тому, что значительно увеличивается аремя

сл о о- ю со

открывания и закрывания затвора, снижается удобство обслуживания,

Известен агрегат А9-КЧН, снабженный пневмоцилиндром, рабочим телом которого является сжатый воздух, но для надежной герметизации, затвор управляется системой рычагов, а окончательная герметизация осуществляется паром, поступающим в емкость.

К недостаткам данного агрегата можно отнести ненадежность работы затвора, потери пара в атмосферу через неплотности, сложность обслуживания и автоматизации. Цель изобретения - интенсификация процесса и повышение удобства в обслуживании.

Поставленная цель достигается тем, что боковая поверхность пнеомоцилиндриче- ского затвора имеет отверстия, суммарная площадь которых Zd (0,5 - 5) F. Кроме этого, ось симметрии агрегата расположена под углом к оси его вращения.

Использование предлагаемой конструкции пневмоцплиндрического затвора и использование пара для его привода позволяет автоматизировать процесс открывания - закрывания емкости, что позволяет повысить удобство обслуживания При этом пар сперва закрывает емкость, а при достижении полной ее герметизации поступает внутрь емкости через освободившееся отверстие в боковой поверхности пневмоци- линдрического затвора Таким образом отпадает необходимость контроля герметизации емкости, включения подачи пара и т. д., кроме этого исключены потери пара в атмосферу через неплотности затвора, так как пар не может поступить в емкость, если она герметично не закрыта. По окончании процесса сброс давления осуществляется сразу в емкости и ппевмоцилиндрическом затворе, что обеспечивает автоматическое открывание емкости. Таким образом отпадает необходимость отдельного включения пневмоцилиндрического затвора на сброс давления, что также повышает удобство обслуживания агрегата. Соотношение площади отверстий на боковой поверхности пневмоцилиндрического затвора 2fj и площади отверстия для поступления пара в пневмоцилинд рический затвор должно находиться в пределах 0,5 - 5.

Это соотношение диктуется необходимостью поддержания минимального уровня давления в пневмоцилиндрическом затворе для удержания крышки емкости в закрытом положении. Величина соотношения зависит от многих факторов: объема емкости, размеров пневмоцилиндрического затвора, веса

поршня с крышкой, площади поршня, расходных характеристик насоса, подающего пар в пнеемоцилиндрический затвор и т. д. При уменьшении Zfi 0,5 F время заполнения пневмоцилиндрического затвора паром заметно увеличивается и положительный эффект связанный с уменьшением времени закрытия емкости, будот сведен к нулю. При увеличении Sfi 5 F возможна разгермети0 зация емкости вследствие падения давления в пневмоцилиндрическом затворе ниже допустимого. При этом следует отметить, что наиболее благоприятным является соотношение площадей отверстий, близкое еди5 нице: 0,90 - 1,1. В этом случае независимо от перечисленных выше факторов, давление в пневмоцилиндрическом затворе будет постоянным ввиду равенства расхода пара через все отверстия

0Конструкция агрегатов с осью симметрии, не совпадающей с осью вращения, известна в мешалках и других машинах. В случае паротермического агрегата, эта конструкция позволяет значительно уменьшить

5 время прогрева корнеклубнеплодов и повысить степень их очищения за счет хаотического перемещения в пространстве, что приведет к сокращению времени мойки и экономии воды на последующей операции.

0 На фиг. 1 изображен общий вид агрегата; на фиг 2 - пневмоцилиндрический затвор в начальном положении, на фиг 3 - пневмоцилиндрический затвор в рабочем положении (крышка емкости закрыта)

5Конструкция агрегата состоит из цилиндрической емкости 1, установленной на валу 2 под углом к оси симметрии. Емкость имеет загрузочное отверстие 3, пневмоцилиндрический затвор 4, В корпусе пневмоцилинд0 рического затвора установлен поршень 5, на котором закреплен шток б, в верхней части которого укреплена крышка 7 загрузочного отверстия 3. На боковой поверхности пневмоцилиндрического затвора 4

5 расположены одно или несколько отверстий 8. Между поршнем 5 и крышкой пневмоцилиндрического затвора 4 установлена пружина 9 растяжения.

Агрегат работает следующим образом.

0 Через загрузочное отверстие 3 емкость 1 загружают конеклубнеплоды (фиг. 1). По окончании загрузки в пневмоцилиндрический затвор 4 подают пар, давление и температура которого оговорены условиями

5 процесса (фиг. 2). Поршень 5 под воздействием пара поднимается до тех пор, пока крышка 7 не закроет герметично загрузочное отверстие 3. В этом положении поршень 5 освобождает отверстия 8 на боковой поверхности пневмоцилиндрического затвора и через отверстия пар поступает в емкость. Высота расположения отверстий 8 на боковой поверхности пневмоцилиндрического затвора зависит от соотношения его высо- ты, диаметра емкости 1, хода поршня 5. Важно, чтобы отверстия 8 располагались на такой высоте, чтобы открытие их происходило только при полной герметизации емкости (фиг. 3). После достижения необходимого давления и температуры пара емкостьначи- нает вращаться на валу 2 По окончании времени обработки давление в емкости 1 и пневмоцилиндрическом затворе 4 резко сбрасывают до атмосферного и поршень 5 под действием своей массы и пружины 9 опускается. Загрузочное отверстие 3 емкости 1 открывается и через него производится выгрузка очищенных корнеклубнеплодов.

Таким образом, при использовании предлагаемого агрегата повышается надежность работы затвора, что выражается в снижении выброса пара в атмосферу через неплотно закрытое загрузочное отверстие, так как пар может попасть в емкость только при полной ее герметизации Снижается время на закрывание - открывание загрузочного отверстия, так как эти процессы выполняются автоматически под действием пара. Снижается время на обработку про- дукта, ввиду использования эффекта от вращения емкости вокруг оси, не совпадающей

с осью симметрии Оптимальные соотношения площадей подачи пара в пневмоци- линдр и из него в емкость обеспечивают минимальное время заполнения емкости паром. Повышается удобство обслуживания ввиду того, что отпадает необходимость слежения за моментом герметизации емкости и переключением паровой магистрали.

Очевидно, что все перечисленные преимущества предлагаемой конструкции агрегата позволяют в значительной мере интенсифицировать процесс паротермиче- ской обработки корнеплодов

Формула изобретения

1.Агрегат для паротермической обработки корнеклубнеплодов, включающий цилиндрическую емкость с загрузочным отверстием и п невмоцилиндрическим за- твооом, паровые коммуникации и привод, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения удобства в обслуживании, боковая поверхность пневмоцилиндрического затвора имеет отверстия, суммарная площадь которых по отношению к площади F отверстия для прохода пара, служащего для привода пневмоцилиндрического затв ора и обработки корнеклубнеплодов, в емкость составляет Hi (0,5 - 5) F.

2.Агрегат поп. 1,отличающийся тем, что ось симметрии агрегата расположена под углом к оси его вращения.

Использование1 изобретение относится к консервной промышленности, конкретно к машинам для очистки картофеля, моркови и т. д. перед их дальнейшей обработкой. Сущность изобретения в том, что боковая поверхность пневмоцилиндрического затвора имеет отверстия, суммарная площадь которых Sfj (0,5 - 5) F, где F - площадь отверстия для прохода пара в пневмоцилин- дрический затвор Кроме того, ось симметрии агрегата расположена под углом к оси вращения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Продукт

Фив 1