Устройство для тонкого измельчения крахмалосодержащего сырья Советский патент 1993 года по МПК C08B30/02 

Изобретение относится к оборудованию для крахмалопаточной промышленности, в частности к устройствам для измельчения клубней картофеля, а также других крахмалосодержащих клубнекорнеплодов.

Целью изобретения является увеличение степени измельчения сырья.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1 .(поперечный разрез ударных и отражательных элементов и фильтрующих перегородок).

Устройство для тонкого измельчения крахмалсодержащего сырья состоит из корпуса 1 имеющего загрузочный бункер 2 и разгрузочное окно 3 для отвода измельченной массы, установленного на валу 4 дискового ротора 5 с укрепленными на нем ударными элементами 6 для тонкого измельчения сырья, размещенного в корпусе статора 7 с укрепленными на нем отражательными элементами 8, средства для предварительного измельчения 9 сырья расположенного на выходе из загрузочного оункера 2, средства для грубого измельчения 10 сырья состоящего из установленных на дисковом роторе молотков 11 и расположенной вокруг них цилиндрической решетки 12, укрепленного на роторе концентрично цилиндрической решетке перфорированного цилиндра 13 для разгона грубоизмельченной массы и расположенной неподвижно в корпусе 1 ситчатой обечайки 14 для отвода крахмальной суспензии.

Каждый отражательный элемент 8 снабжен защитным слоем 15 толщиной 0,5-1,5 мм. расположенным на его рабочей поверхности и имеющим абразивоустойчивость превышающую абразивоустойчивость материала из которого выполнен отражательный элемент, при этом толщина последнего составляет (0,12-0,2) t, где t - шаг между отражательными элементами.

Отражательные элементы 8 следует укреплять в статоре 7 с возможностью их радиального перемещения для обеспечения указанного зазора между ними и ударными элементами.

Между отражательными элементами необходимо на статоре укрепить фильтрующие перегородки 16 для отделения жидкости.

Корпус 1 имеет крышку 17. Загрузочный бункер 2 снабжен ребрами 18 предварительного измельчения сырья. Дисковый ротор 5 имеет пластинчатые ножи 19, оси 20 молотков, дистанционные шайбы 21 молотков 11. На наружной цилиндрической поверхности перфорированного цилиндра 13 установлены выступы 22, причем угол наклона каждого выступа относительно, оси цилиндра составляет 30-75°. Сетчатая обечайка 14 состоит из планок 23 имеющих на ребрах зубчатую-пильчатую насечку 24 и боковые упоры 25. Статор имеет пазы 26 для установки отражательных элементов 8, окна 27 для укрепления планок 28 фильтрующих перегородок 16, обечайку 29 с пазами 30 для фиксации планок 28, окна 31 выгрузки в корпус 1 жидкости. Планки 28 имеют на ребрах зубчатую-пильчатую насечку 32 и боковые упоры 33 образующие радиальные зазоры между планками с углами расхождения в направлении от оси ротора к периферии. На обечайке 29 укреплены устройства фиксации 34 отражательных элементов 8.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Исходное сырье, например картофель, через загрузочный бункер 2 проходит средство для предварительного измельчения 9 включающее ребра 18 загрузочного бункера

и пластинчатые ножи 19 дискового ротора 5, под действием которых клубни картофеля превращаются в грубо раздробленную массу, поступающую на средство для грубого измельчения 10 включающее молотки 11,

0 неподвижную цилиндрическую решетку 12 и перфорированный цилиндр 13. Грубо раздробленная масса, поступая в зону действия молотков, интенсивно грубо измельчается, продавливается через цилин5 дрическую решетку 12, попадает на вращающийся с дисковым ротором 5 перфорированный цилиндр 13 и через его перфорацию выбрасывается на ситчатую обечайку 14 с окружной скоростью близкой

0 к окружной скорости перфорированного цилиндра. С этой окружной скоростью грубо- измельченная картофельная масса, взаимодействуя с истирающей рабочей поверхностью, образованной зубчатой насеч5 кой 24 планок 23 неподвижной ситчатой обечайки, при наличии контактных нагрузок от радиальных составляющих сил инерции измельчаемых частиц подвергается предварительному тонкому измельчению истира0 нием по всей окружности (360°) ситчатой обечайки. ....

В массе грубоизмельченной молотками и тонкоизмельченной в полости между перфорированным цилиндром и ситчатой обе5 чайкой содержится значительное

количество жидкости высвобожденной в

процессе грубого измельчения продукта.

. При поступлении на ситчатую обечайку и

движении на ней значительная часть этой

0 жидкости процеживается череЗ радиальные щелевидные зазоры между планками 23 и поступает через окна 31 выгрузки в корпус 1. Частичное отделение жидкости на этом участке увеличивает концентрацию твердых

5 частиц, что повышает эффект предварительного тонкого измельчения картофельной массы.

Движение измельчаемого продукта тан-1 генциально к истирающей поверхности не0 подвижной ситчатой обечайки 14 - обеспечивает интенсивную гидромеханическую очистку ее, обеспечивая стабильность процесса на этом участке.

Частично обезвоженная масса под воз5 действием вентиляционного эффекта, создаваемого дисковым ротором 5 с ударными элементами 6, а также благодаря выступам 22 перфорированного цилиндра 13,перемещается в пространство между дисковым ротором и статором 7, где подвергается

ударному, окончательному тонкому измельчению/следующим образом. Измельчаемому продукту ударными элементами 6 сообщается скорость, имеющая тангенциальную и радиальную составляющие, под воздействием которых продукт совершает круговое - вращательное движение относительно окон 27 статора с фильтрующими перегородками 16 и относительно отражательных элементов. При этом происходит окончательное тонкое измельчение взвешенных в продукте твердых частиц - ударное при взаимодействии их с отражательными элементами и истиранием при взаимодействии с зубчатыми насечками 32 планок 28. Отцеживание на участках фильтрующих перегородок высвобождаемой жидкости способствует повышению эффекта измельчения.

Защитный слой ограничивает радиус абразивного притупления угла на стыке рабочих поверхностей (угла атаки) отражательных элементов в пределах своей толщины (0,12-0,2)t, так как материал отражательных элементов за защитным слоем имеет меньшую абразивоустойчивость и износ его в радиальном направлении выходит за пределы притупления защитного слоя. В результате, коэффициент измельчения увеличивается и стабилен в процессе длительной эксплуатации устройства.

При увеличении, в результате абразивного износа в процессе эксплуатации, радиального зазора между отражательными и ударными элементами, каждый отражательный элемент перемещают радиально в направлении к оси ротора до восстановления зазора и стопорят устройством фиксации 34. Таким образом, отражательные элементы предлагаемого устройства, в отличие от прототипа, являются многократно используемыми и легкосменными.

Жидкая фаза, отцеженная через фильтрующие перегородки выгружается через окна 31 статора в корпус 1. Сюда же, через кольцевую щель между дисковым ротором и статором поступает окончательно тонко измельченная картофельная масса. Весь тонко измельченный продукт выгружается из корпуса 1 через его разгрузочное окно 3.

Общий эффект от использования предлагаемого устройства:

- повышение степени измельчения сырья, (с обеспечением коэффициента измельчения картофеля не ниже 93%, при стабилизации этого показателя в процессе

длительной эксплуатации) и за счет этого повышение степени использования сырья;

- увеличение длительности работы без замены изношенных отражательных эле- 5 ментов новыми за счет повышения их износоустойчивости;

- уменьшение трудозатрат и стоимости эксплуатации за счет возможности многократно-повторного использования отража0 тельных элементов, путем их радиального перемещения по мере увеличения радиального зазора между ними и разгонными элементами.

Формула изобретения

51. Устройство для тонкого измельчения крахмалосодержзщего сырья, состоящее из корпуса, имеющего загрузочный бункер и разгрузочное окно для отвода измельченной массы, установленного на валу дисково0 го ротора с укрепленными на нем ударными элементами для тонкого измельчения сырья, размещенного в корпусе статора с отражательными элементами, средства для предварительного измельчения сырья, рас5 положенного на выходе из загрузочного бункера, средства для грубого измельчения, сырья, состоящего из установленных на дисковом роторе молотков и расположенной вокруг них цилиндрической решетки, укреп0 ленного на роторе концентрично цилиндрической решетке перфорированного цилиндра для разгона грубоизмельченной массы и расположенной неподвижно в корпусе сетчатой обечайки для отвода крах5 мальной суспензии, отличающееся тем, что, с целью увеличения степени измельчения сырья, каждый отражательный элемент снабжен защитным слоем толщиной 0,5-1,5 мм, расположенным на его ра0 бочей поверхности и имеющим абразивоустойчивость, превышающую абразивоустойчивость материала, из которого выполнен отражательный элемент, при этом толщина последнего составляет (0,125 0,2)t, где t - шаг между рабочими поверхностями отражательных элементов.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что отражательные элементы укреплены в статоре с возможностью их радиапь- 0 ного перемещения для обеспечения указанного радиального зазора между ними и ударными элементами.

3. Устройство поп. 1,отличающеес я тем, что между отражательными элемен5 тами на статоре укреплены фильтрующие

перегородки для отделения жидкости от

тонкоизмельчаемого сырья.

(toz z

Изобретение относится к оборудованию крахмалопаточной промышленности, в частности к устройствам для измельчения клубней картофеля, а также других крахмал- содержащих клубнекорнеплодов. Сущность: устройство для тонкого измельчения крахмалсодержащего сырья состоит из корпуса, имеющего загрузочный бункер и разгрузочное окно для отвода измельченной массы, установленного на валу дискового ротора с укрепленными на нем ударными элементами для тонкого измельчения сырья, расположенного на выходе из загрузочного бункера, средства для грубого измельчения сырья, состоящего из установленных на дисковом роторе молотков и расположенной вокруг них цилиндрической решетке, укрепленного на роторе концентрично цилиндрической решетке перфорированного цилиндра для разгона грубоизмельченной массы и расположенной неподвижно в корпусе сетчатой обечайки для отвода крахмальной суспензии. Каждый отражательный элемент снабжен защитным слоем толщиной 0,5-1,5 мм, рас- положенным на его рабочей поверхности и л имеющим абразивоустойчивость, превыша- :Ј, ющую абразивоустойчивость материала, из Е которого выполнен отражательный эле- с мент. Толщина последнего составляет (0,12-0,2), где t - шаг между рабочими поверхностями отражательных элементов. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.