Устройство для ферментации чая Советский патент 1993 года по МПК A23F3/08 

расположенный под незначительным углом к горизонту. Чай при помощи загрузочной воронки подается в барабан через центральное отверстие в его верхнем конусообразном днище и удаляется через отверстие на нижнем конусообразном днище; через центральное отверстие в барабан поступает кондиционированный воздух. В барабане из-за, его расположения углом к горизонту осуществляется каскадное перемещение чая от загрузочного к разгрузочному отверстию, -

Недостатком указанного устройства является то, что на внутренней поверхности барабана происходит прилипание нежных и мелких чаинок, которые, не подвергаясь са- морчистке после переферментации ухудшают качество чая; при интенсивном перемешивании массы листа происходит частичное раскручивание листьев и ухудшение внешнего вида чая,

Известно также устройство непрерывного действия для ферментации чая, представляющее собой металлическую камеру с опрокидывающими пластинками, снабженную загрузочным устройством и приспособлением для очистки пластин.

Недостатком указанного устройства является его низкая производительность из- за выполнения рабочего конвейера пластинчатым, что не позволяет увеличить его рабочую поверхность, так как при увеличении ширины конвейера пластинки в загружен ном состоянии легко прогибаются. Кроме того, для пластинчатых конвейеров характерно просыпание мелких частиц чая между пластинками, что затрудняет нормальное проведение технологического процесса.,..-.:.

Известна также ферментационная установка, состоящая из конвейера с цепями, закрепленными на шарнирных звездочках. Прямоугольные перфорированные лотки, образующие непрерывную поверхность для чайного листа, прикреплены к звеньям ведущих цепей. Боковые плиты вместе с лотками образуют сверху открытый желоб на верхней части конвейера. Цепи с лотками движутся на направляющих рельсах. Кондиционированный воздух подается с камер снизу через слой чайного листа и выходит наружу через каналы.

Недостатком указанной установки является низкая производительность из-за выполнения рабочего конвейера.в виде лотков, укрепленных на цепи Галля, что не позволяет увеличить рабочую поверхность конвейера в ширину, так как под воздействием массы листа лотки прогибаются.

Известно также устройство для ферментации чая, состоящее из воздушного коллектора и ферментационных тележек. В коллекторе имеются выпускные отверстия

кондиционированного воздуха, снабжен- ные клапанами. В нижней части тележки находится воздушная камера, закрытая сверху перфорированным днищем, на которое помещается ферментируемая масса листа, .

Недостатком указанного устройства является то, что загрузка и разгрузка тележек осуществляется периодически, что не позволяет осуществлять процесс непрерывна.

5 Известно также устройство для завяли- ванйя или ферментации чайного листа или иного растительного материала, представляющее собой открытую сверху кам еру, в которой ступенчато расположены три

0 транспортера с сетчатой лентой. Оси барабанов среднего транспортера расположены в одной вертикальной плоскости с осями соответствующих транспортеров, расположенных выше и ниже. Оба барабана средне5 го транспортера приводные и передают движение на барабан крайних транспортеров. Относительная скорость транспортеров изменяется подбором диаметров шкивов, чем обеспечивается определенная

0 толщина слоя на ленте. При этом толщина слоя на первом транспортере регулируется изменением проходного сечения питающего бункера. Кондиционированный воздух подаётся снизу, его расход регулируется за5 слонками. По бокам транспортеров установлены экраны, предотвращающие потери листа. .

Недостатком указанного устройства является то, что ступенчатое расположение

0 транспортеров, оси барабанов которых расположены в одной вертикальной плоскости, не позволяет соблюдать равномерную толщину слоя листа во всех транспортерах ввиду того, что при пересыпании

5 ферментированной массы чая с одного конвейера на другой часть влажного листа задерживается на направляющих, экранах. С другой стороны, на лентах транспортеров невозможно соблюдать равномерную тол0 щину слоя листа с помощью проходного сечения на питающем бункере ввиду того, что в проходном сечении влажная чайная масса в большинстве случаев частично застревает и проходит неравномерно, что отрицатель5 но влияет на оптимальное проведение процесса ферментации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ферментации чая, содержащее загрузочный бункер, разгрузочный транспортер, кондиционер и

камеру с расположенными друг над другом горизонтальными конвейерами с приводными цепями, звездочками и приспособлениями для рыхления слоя чая, при этом оси звездочек конвейеров, находящихся под загрузочным бункером, размещены в различных вертикальных плоскостях, а оси звездочек, находящихся над загрузочным транспортером, - в одной вертикальной плоскости, над каждым горизонтальным конвейером установлен шнек для разравни- вания слоя чая с противоположным от центра направлением навивки лопастей, причем под загрузочным бункером установлены с возможностью вращения в разных направлениях дозирующие барабаны с радиальными лопастями для образования секции для дозированной подачи чая на горизонтальный конвейер.

Недостатки указанного устройства состоят в следующем. При увеличении потока чая из роллерного отделения, например в условиях пикового поступления сырья, шнек для разравнивания слоя чая с противоположным от центра направлением навивки лопастей не обеспечивает полное разравнивание слоя: избыточная масса чая, перемещаясь по обоим направлениям шнека, накапливается у боковых бортов, так как в данном случае конвейер не успевает за перемещением чайной массы, которая просыпаемся вне конвейера. Кроме тоге, механизм для регулирования толщины слоя листами соблюдения необходимых режимов ферментации чая является трудноуправляемым, так как управление производится вручную путем навинчивания-гайки на винт и перемещения шнека в вертикальной плоскости вверх или вниз, что требует остановки работы ферментационной установки. При поступлении сырья в меньшем количестве и в период простоя части технологического оборудования дозирующие барабаны включаются в режиме с вращением барабанов во взаимовстречном направлении. В данном случае ферментируемая масса чая поступает на втором нижнем конвейере. При пиковом, т.е. максимальном, поступлении сырья включаются оба конвейера, что увеличивает производительность в два раза, однако часовая пропускная способность все же недостаточна по продолжительности процесса для оптимального проведения ферментации.

Цель изобретения - повышение производительности и качества чая за счет более гибкого регулирования режимов ферментации,

Поставленная цель достигается тем, что устройство для ферментации чая, содержащее подающий конвейер, загрузочный бункер, разгрузочный транспортер, камеру с расположенными друг над другом горизонтальными сетчатыми конвейерами, приспособления для рыхления слоя чая, шнек для разравнивания слоя чая с противоположными от центра направлением навивки лопастей, установленный в загрузочной части верхнего конвейера дозирующий барабан с

радиальными лопастями, систему для подачи кондиционированного воздуха, шнек для разравнивания слоя чая установлен над загрузочной частью первого верхнего горизонтального конвейера и имеет размещенные с торцовых сторон два диска с жестко укрепленными с внутренней стороны шне- ковыми полунавивками, направление которых противоположно направлению смежного шнека, при этом шнек и приспособления для рыхления слоя чая снабжены по отдельности механизмом для регулирования расстояния между навивкой лопастей : щнека (и штырями рыхления) и конвейером содержащим эксцентриковый элемент, установленный на ось/связанный соответственно с осями шнека и приспособления для рыхления слоя, имеющего на одном конце ручку-фиксатор для перемещения эксцентрикового элемента в вертикальной плоскости с помощью салазок и направляющих, в разгрузочной части первого верхнего горизонтального конвейера установлен дозирующий барабан с радиальными лопастями с возможностью вращения в направлении

движения конвейера, а также перемещения в салазках в Гориз;Ьнта/1Шбй плоскости на заданном расстоянии от конвейера, а устройство для кондиционирования воздуха включает вентилятор, связанный с увлажнителем воздуха, который, со своей стороны, связан с электрическим подогревателем и охлаждающей камерой

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для ферментации чая; на фиг. 2 - шнек для разравнивания слоя чая с Механизмом для регулирования расстояния его по высоте от конвейера; на фиг. 3 - приспособление для рыхления слоя чая с механизмом для регулирования расстояния .его по высоте от конвейера; на фиг. 4 - механизм для регулирования расстояния по высоте от конвейера; на фиг. 5 - вид А на фиг. 2, 3.

Устройство для ферментации чая включает следующие узлы: подающий конвейер 1 с загрузочным бункером 2 и с разравнива- телем слоя 3, загрузочный люк 4, металлическую камеру 5, горизонтальные сетчатые конвейеры 6-8, расположенные друг под

ругом. Над загрузочной частью первого верхнего конвейера б под загрузочным люком 4 установлен шнек 9 для разравнивания слоя чая. Шнек имеет лопасти 10 с противоположным от его центра направлением навивки. Щ обеих сторонах на каждом конце шнека. 9 по отдельности на валу жестко усановлены диски 11 с полунавивками лопатей 12, направление которых противоположно направлению смежного шнека. Шнек 9 установлен на бортах 13 конвейера 6 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости с помощью механизма 14, содержащего эксцентриковый элемент 15, салазки 16 и. направляющую 17, установленный на ось 18 и связанный с осью шнека 9. На одном конце ось 18 имеет ручку-фиксатор 19. В разгрузочной части первого верхнего горизонтального конвейера б установлен дозирующий барабан 20 с радиальными лопастями 21 с возмох ностью вращения в направлении движения конвейера б, а также перемещения в салазках 22 в горизонтальной плоскости на .заданном расстоянии от конвейера. Над конвейерами 6-8 установлены приспособления для рыхления слоя чая 23, которые снабжены механизмами для регулирования расстояния от конвейера по высоте 14. Под дозирующим барабаном 20 установлены направляющий лоток 24 и отражательный экран 25. Под разгрузочной частью конвейеров 6-8 установлены .очистительные приспособления 26, а под разгрузочной частью нижнего конвейера 8 - разгрузочный транспортер 27. Камера снабжена системой для подачи кондиционированного воздуха, включающей вентилятор 28, связанный на выходной стороне с газораспределительными каналами 29, а на входной стороне - с увлажнителем воздуха 30, который, со своей стороны., связан с электрическим подогревателем 31 че- рез шибер 32 и с охлаждающей камерой 33 через шибер 34.

Устройство для ферментации чая работает следующим образом.

Скрученно-измельченная масса чая, предназначенная для ферментации, поступает в загрузочный бункер 2 и с помощью конвейера ферментации, поступает в загрузочный бункер 2 и с помощью конвейера 1 через разравниватель слоя 3 подается в загрузочный люк 4 ферментационной камеры 5, а потом поступает на загрузочную часть .верхнего горизонтального конвейера 6 перед шнеком 9 для разравнивания слоя чая, По мере перемещения конвейера 6 с помощью лопастей 10 происходит равномерное распределение массы чая по всей ширине конвейера 6, при этом при неравномерной подаче скрученно-измельченной массы листа его избыточное количество попадает в периферийные зоны шнека 9 и под воздействием дисков 11 и с помощью укрепленных на дисках полунавивок лопастей 12 возвращается к центру, где, попадая в зону лопастей 10, разравнивается полностью при одновременном движении конвейера 6 и перемещении слоя чая. С помощью меха0 низма 14 достигается перемещение шнека 9 в вертикальной плоскости, регулирование толщины слоя чая в зависимости от производственной программы и соблюдение необходимых режимов ферментации чая без

5 остановки устройства, что имеет существенное значение, так как ферментационное устройство работает в непрерывнном поточном режиме, а для его остановки требуется остановить все технологическое обо0 рудование (скручивающие машины, загрузочные и разгрузочные транспортеры, сортировочные машины, машины для измельчения и раздавливания сырья). Для этой цели ручку-фиксатор 19 поворачивают

5 по необходимости до 180°, при этом ось 18, поворачиваясь вместе с эксцентриковым элементом 15, перемещает салазки 16 в направляющих 17 и тем самым связанный с салазками 16 шнек 9 в вертикальной плоско0 сти вверх или вниз. По мере перемещения массы чая на конвейере происходит его разрыхление и перемешивание с помощью приспособлений 26 для рыхления. Продолжительность процесса ферментации листа

5 на конвейерах регулируется с помощью индивидуального привода и механизмов переключения скоростей (не показаны), чем обеспечивается строгое соблюдение нормы окисления танина до постоянной величи0 ны.

В зависимости от производственной программы (при асарийной остановке рол- лерного отделения или при повышении температуры воздуха выше 30°С и бурного

5 развития окислительных процессов в листе) осуществляется разгрузка чайного листа из первого верхнего конвейера, минуя два нижних конвейера. Для этого дозирующий барабан 20 с радиальными лопастями 21

0 перемещается в салазках 22 в направлении конвейера и фиксируется с минимальным зазором от него. После включения дозирующего барабана 20 масса ферментируемого чая. попадая между лопастями 21, перено5 сится на вторую сторону барабана и просыпается вниз на разгрузочный транспортер 27 с помощью направляющего лотка 24 и отражательного экрана 25.

При обычном режиме работы чайный листе первого конвейера 6 пересыпается на

второй 7. а потом на третий 8 и выгружается на транспортер 27. При перемещении определенного слоя чая на конвейерах 6-8 наклонные борта 13 предотвращают просыпание измельченного чая на боковых краях конвейеров.

При перемещении и разрыхлении чай- . ной массы на конвейерах одновременно происходит продувание массы листа и его насыщение кондиционированным воздухом из газораспределительных каналов 29. Для этой цели по мере необходимости при высокой температуре наружного воздуха открывается шибер 34 и вместе с вентилятором 28 включаются увлажнитель воздуха 30 и охлаждающая камера 33, а при понижении температуры наружного воздуха отключается охлаждающая камера 33, открывается шибер 32 и включаются электрический подогреватель 31 и увлажнитель воздуха 30, чем обеспечивается подача кондиционированного воздуха. Нижняя поверхность конвейеров 6-8, а также разгрузочного транспортера 27 очищается от прилипших чаинок с помощью очистительных приспособлений 26.

Предлагаемое техническое решение имеет ряд преимуществ по сравнению с базовым:

обеспечивается увеличение пропускной способности устройства при характерном неравномерном в течение суток и нестабильном режиме работы чайной фабрики, так как возможно в большом диапазоне изменять толщину слоя листа без остановки устройства и, следовательно, без остановки

другого технологического оборудования, работающего в едином поточном режиме:

при увеличении толщины слоя или увеличении подачи скрученного листа обеспечивается полное разравнивание слоя без

просыпания части листа вне конвейера за счет совершенствования конструкции шне- ка-разравнивателя;

в камере обеспечивается стабильный режим ферментации путем комбинированного использования электроподогревателя, увлажнителя и охладителя воздуха в соответствии с заданной.программой;

при необходимости можно быстро выгружать лист из устройства с верхнего первого конвейера;

обеспечивается бесперебойная работа устройства и его высокая производительность, чему способствует также увеличение числа конвейеров (взамен двух в базовом),

что позволяет увеличить скорость каждого конвейера без сокращения общей продолжительности ферментации и тем самым . увеличить производительность устройства;

за счет более гибкого регулирования режимов ферментации улучшается качество продукции не менее чем на 0,25 балла.

Формула изобретения

Устройство для ферментации чая, содержащее подающий конвейер, загрузочный бункер, разгрузочный транспортер, камеру с расположенными друг над другом горизонтальными сетчатыми конвейерами, приспособление для рыхления слоя чая, шнек для разравнивания слоя чая с противоположным от центра направлением навивки лопастей, дозирующий барабан с радиальными лопастями и устройство для кондиционирования воздуха; о т. л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и качества чая за счет более гибкого регулирования режимов ферментации, шнек для разравнивания слоя чая установлен над загрузочным участком первого верхнего горизонтального сетчатого конвейера и имеет размещенные с торцовых сторон два диска с жестко укрепленным с внутренней стороны шнековыми полунавивками, направление которых противоположно направлению смежного шне. ка, при этом шнек для разравнивания слоя чая и приспособления для рыхления слоя чая установлен с возможностью линейного перемещения при помощи механизмов для регулирования расстояния между навивкой лопастей и конвейером, каждый из которых включает эксцентриковый элемент, установлены на оси, связанный соответственно с осью шнека и осью приспособления для рыхления и имеющий ручку-фиксатор для перемещения эксцентрикового элемента в вертикальной плоскости с помощью салазок и направляющих, дозирующий барабан с радиальными лопастями установлен на разгрузочном участке первого верхнего горизонтального конвейера с возможностью вращения в направлении движения конвейера и линейного перемещения в салазках в горизонтальной плоскости, а устройство для кондиционирования воздуха включает вентилятор, связанный с увлажнителем воздуха, который, в свою очередь, связан с электрическим подогревателем и охлаждающей камерой.

14

PI

Г1 П.Я В-Н П/П О И П II

4j ) .ф- ф- . Ј. . fy

II У У I У II У У И U У

13

&

Tft

23

.14 A

4е-ь

9

Фиг. 3

6(7,8)

I I I l/f I I I I

18

Фиг. 4

. / //S//S

flay

19

Фиг. 5