Скребковый аппарат для тепловойОбРАбОТКи ВязКиХ пищЕВыХ пРОдуКТОВ Советский патент 1981 года по МПК A23L1/31 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам пищевой промышленности, конкретно к скребковым аппаратам для охлаждения животных жиров и других вязких пищевых продуктов.

Известны скребковые аппараты для тепловой обработки вязких пищевых продуктов, содержащие рабочий цилиндр с охлаждаемой рубащкой, и расположенный в нем вал-вытеснитель с шарнирно-закрепленными на нем скребками 1.

Недостатком известного скребкового аппарата является сравнительно незначительный срок службы скребков. Объясняется это тем, что при небольшом уменьщении щирины скребков в результате износа их, например с 40 до 37-38 мм, угол установки скребков значительно увеличивается, в результате чего возрастают лобовые сопротивления и соответственно затраты мощности на вращение вала с скребками. Другим недостатком известного скребкового аппарата является невозможность обеспечения необходимого угла установки а 27-32 износивщихся скребков. Поэтому скребки с весьма иезначительной степенью износа вынуждены заменять новыми. Вместе с тем оставщаяся щирина скребков позволяет использовать их для дальнейшей работы, но при том условии, если будет

обеспечен необходимый угол установки а, равный 27-32.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение срока службы аппарата. Поставленная цель достигается тем, что рабочий цилиндр и вал-вытеснитель выполнены в виде усеченных конусов, верщины последних направлены вниз, нижний конец вала-вытеснителя снабл ен приспособлением для регулирования зазора между цилиндром и валом.

На фиг. 1 схематично изображено устройство поточного скребкового аппарата для тепловой обработки вязких продуктов,

разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Скребковый аппарат для тепловой обработки вязких пищевых продуктов состоит из рабочего цилиндра 1, имеющего форму усеченного конуса и расположенного верщиной конуса вниз, барабана-вытеснителя 2, выполненного также в виде усеченного конуса и расположенного верщиной конуса вниз, скребков 3 шарнирно-закрепленных на барабане-вытеснителе, приводного вала с винтовой нарезкой, рубашки 5, крышки 6, винтового зубчатого колеса привода 7, подпятника 8 с пятой 9, шарика 10 с шарикоподшипником 11, размещенных в станине 12. Ось барабана-вытеснителя 13 размещена во втулке скольжения верхней опоры 14. Рубашка имеет патрубки 15 и 16 для подачи и отвода тепло- и хладоносителей.

Патрубок 17 служит для подачи продукта в аппарат, а патрубок 18 для отвода продукта из аппарата. На торцевой части барабана-вытеснителя установлены напорные лопасти 19.

Вращение барабана-вытеснителя 2 осуществляется от привода 7, винтовое зубчатое колесо которого входит в зацепление с винтовой нарезкой ведущего вала 4.

Радиальная нагрузка от барабана-вытеснителя воспринимается шарикоподшипником 11 и подшипником скольжения, расположенным в верхней опоре 14. Осевая нагрузка барабана-вытеснителя воспринимается подпятником 8 через пяту 9 и шарик 10. Наличие резьбы на подпятнике 8 позволяет перемещать его, а вместе с ним и ведущий вал с барабаном-вытеснителем по вертикали вверх или вниз.

Аппарат работает следующим образом.

Продукт, подлежащий охлаждению или нагреванию, поступает в аппарат через патрубок 17 и, двигаясь по кольцевому зазору, образованному рабочим цилиндром 1 и барабаном-вытеснителем 2, охлаждается или нагревается до требуемой температуры и отводится из аппарата посредством лопастей 19 через патрубок 18. При прохождении продукта по кольцевому зазору скребки 3 вращающегося барабана-вытеснителя 2 откидываются к рабочему цилиндру 1, непрерывно счищают с его поверхности пристенные слои и перемешивают их с основным потоком. Сравнительно малое вре.мя нахождения пристенного слоя продукта на тенлопередающей поверхности - от десятых до сотых долей секунды и незначительная толщина кольцевого зазора для прохождения продукта (10-30 мм), обеспечивают высокую интенсивность теплообмена, неслмотря на высокую вязкость и низкую тенлопроводность обрабатываемого продукта.

В процессе эксплуатации аппарата по мере износа скребков увеличивается угол установки скребков а, возрастают сопротивления и потребляемая мощность, и в результате этого возникает необходимость в установлении нужного угла установки скребков 3 путем уменьшения толщины кольцевого зазора, в котором скребки

установлены. Для уменьшения толщины кольцевого зазора подпятник 8 вывинчивается на определенную величину, а ведущий вал 4 вместе с барабаном-вытеснителем 2 онускается по вертикали на эту величину. Возмол ность регулирования угла установки скребков а путем изменения толщины кольцевого зазора также может быть использована и при сборке аппарата впервые.

Изменение толщины кольцевого зазора, в котором размещены скребки, позволяет регулировать угол установки скребков а но мере износа их и тем самым увеличить продолжительность срока службы аппарата и уменьшить расход потребляемой мощности. При этом продолжительность срока службы скребков увеличивается в 2- 3 раза.

Использование изобретения позволит при перемещении барабана-вытеснителя по вертикали изменять толщину кольцевого зазора между рабочим цилиндром и барабаном-вытеснителем, на котором расположены скребки, а при изменении толщины кольцевого зазора изменять угол установки скребков, что позволит по мере износа скребков и увеличении угла установки их устанавливать скребки вновь под необходимым углом, в результате этого увеличивается срок службы скребков, а тем самым и аппарата и уменьшается расход потребляемой мощности.

Формула изобретения

Скребковый аппарат для тепловой обработки вязких пищевых продуктов, содержащий рабочий цилиндр с охлаждаемой рубашкой, и расположенный в нем валвытеснитель с шарнирно-закрепленными на нем скребками, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат и увеличения срока службы аппарата, рабочий цилиндр и вал-вытеснитель выполнены в виде усеченных конусов, вершины последних направлены вниз, нижний конец вала-вытеснителя снабжен приспособлением для регулирования зазора между цилиндро.1 и валом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Либерман С. Г., Петровский В. П. Справочник по производству пищевых жиров. М., 1972, с. 336.

.2