BRPI0701600A2 - projeto aperfeicoado de tambor rotativo e método para cobertura de objetos - Google Patents

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Jareer Abu-Ali
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Quaker Oats Co
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Abstract

PROJETO APERFEIcOADO DE TAMBOR ROTATIVO E MéTODO PARA COBERTURA DE OBJETOS. A presente invencao refere-se a um método para a impregnacao de superfícies de objetos com particulados compreendendo opcionalmente aplicar um aglutinante líquido ou semifluido nos objetos para formar objetos pré-cobertos; adicionar os objetos e particulados em um tambor giratorio tendo pelo menos uma entrada, um comprimento (L) e um diâmetro (D), o tambor compreendendo pelo menos 1 lance; e girar o tambor onde cada lance levanta e a seguir solta os objetos e os particulados, onde o impacto dos objetos em queda e particulados leva os particulados para os objetos ou para a cobertura dos objetos pré-cobertos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROJETOAPERFEIÇOADO DE TAMBOR ROTATIVO E MÉTODO PARA COBERTURA DE OBJETOS".
Esse pedido reivindica a prioridade ao pedido provisório US60/790.396, depositado em 7 de abril de 2006, que é incorporado aqui porreferência na sua integridade.
CAMPO DA INVENÇÃO
Essa invenção refere-se a um aperfeiçoamento na tecnologia decobertura, especificamente para projetos aperfeiçoados de tambor rotativo, ea um método de operação de um tambor rotativo para obter melhor qualida-de de produto, com menos defeitos.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Um tambor rotativo é uma peça de equipamento usada para mis-turar e cobrir objetos, tal como pedaços de alimentos. À medida que umtambor rotativo gira, os objetos ou pedaços a serem cobertos, e as cobertu-ra), quer coberturas fluidas ou coberturas particuladas, são misturados jun-tos. A mistura, por sua vez, estimula o contato entre os pedaços a seremcobertos e as coberturas. Tipicamente, um tambor rotativo é usado paratombar um produto de base enquanto aplicando uma cobertura de pulveriza-ção líquida, tal como xarope de açúcar para cereal RTE, óleo vegetal paraaderir um tempero sobre uma fatia, e sabores com base em óleo para umaração. Nesses casos, o tambor é projetado e usado para fazer o produto debase de tambor sob a pulverização de modo que todas as superfícies doproduto de base sejam cobertas. Secadores de tamor rotativo de batelada(tachos) são usados da mesma maneira para formar camadas de chocolateou coberturas de açúcar.
De uma perspectiva operacional, é desejável que um tamborrotativo opere tão eficientemente quanto possível para fazer um produto damelhor qualidade possível. A eficiência é determinada por muitos fatores,incluindo a velocidade com a qual os objetos podem ser apropriadamentecobertos. A cobertura rápida e apropriada, por sua vez, depende da efetivi-dade do contato entre o objeto a ser coberto e a cobertura, de modo que ograu desejado de cobertura possa ser obtido com a menor quantidade detempo de permanência no tambor rotativo. Um outro fator relacionado com aeficiência é quanto material não-coberto (objetos a serem cobertos, cobertu-ra excessiva ou material impropriamente coberto) sai de um tambor rotativo,para reciclagem ou para descarte como sobra. Um fator relacionado com aeficiência adicional é quanta cobertura excessiva deve ser adicionada emum tambor rotativo para atingir o nível desejado de cobertura. O uso de pro-duto excessivo absorve volume valioso em um tambor rotativo e, portanto,diminui a taxa de saída potencial. O uso de cobertura excessiva aumenta anecessidade de lidar com material de cobertura não utilizado reciclado, etambém aumenta a probabilidade que alguma porção do material de cober-tura reciclado possa ser inadequada para reutilização, dessa maneira geran-do sobra.
Quanto à qualidade, o material que deixa um tambor rotativo de-ve estar coberto até o nível apropriado de cobertura, como determinado peloprojeto do produto. Onde um alto grau de cobertura é exigido, objetos cober-tos de maneira insuficiente podem ser inaceitáveis. Também, um defeito fre-qüente que surge com objetos cobertos em tambor rotativo é onde dois oumais objetos se misturam para formar um conglomerado de múltiplos objetosgrudados, onde o projeto do produto é para objetos individuais não mistura-dos cobertos com a cobertura.
BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Aspectos da presente invenção provêem um projeto de tamborrotativo aperfeiçoado e método de preparação de objetos cobertos com pe-daços de particulados ou outros sólidos. Em particular, o tambor rotativo éprojetado para minimizar o rolamento ou tombamento do produto de base.
Ao contrário, o tambor rotativo eleva o produto à medida que o tambor gira ea seguir solta o produto de volta para baixo para o fundo do tambor. Issoevita o tombamento do produto no tambor rotativo. A queda do produto levaos particulados para o objeto, o que melhora a adesão no objeto, assim me-lhorando a retenção do particulado no processamento a jusante e reduzindoa quantidade de particulados que desprendem-se dos objetos durante otransporte e manipulação.
Qualquer objeto adequado pode ser coberto tal como pedaçosde alimento. Se o objeto não é ele próprio pegajoso, o objeto é pré-cobertocom uma substância pegajosa tal como com uma cobertura fluida, líquida ousemifluida. Essa cobertura é retida em um estado fluido ou semifluido duran-te a impregnação do particulado para prover uma superfície pegajosa.
Em aspectos particulares, os objetos com base em alimento sãopré-cobertos com uma cobertura pegajosa e a seguir cobertos com particu-lados. O processo do tambor rotativo é usado para contatar os objetos dealimento pré-cobertos com os particulados em uma maneira para prover umobjeto coberto com particulado. Por exemplo, em uma modalidade, bolascom base de cereal inchadas são cobertas com pedaços de granola.
O projeto de tambor rotativo e o método de processamento sãoexemplificados, em parte, por quão completamente a granola pode cobrir ospedaços de alimento pré-cobertos, a qualidade da aderência dos particula-dos nos pedaços de alimento pré-cobertos, a redução na quantidade de gra-nola excessiva exigida para atingir o nível desejado de cobertura e a redu-ção de sobras e de granola reciclada.
Aspectos da invenção incluem projetos de tambor rotativo aper-feiçoados e processos que aumentam a eficiência da operação, e ao mesmotempo reduzem a probabilidade de produtos defeituosos, reduzem a neces-sidade de reciclar os materiais e reduzem a quantidade de cobertura exces-siva exigida para atingir o grau desejado de cobertura.
Os aspectos da presente invenção provêem um projeto de tam-bor rotativo novo e método de processamento que melhora o contato, e onível de impacto com o contato, entre os objetos a serem cobertos e os ma-teriais de cobertura.
Aspectos adicionais provêem um projeto de tambor rotativo novoe método de processamento que reduz a freqüência do produto coberto demaneira insuficiente e/ou reduz a freqüência de pedaços conglomeradosdefeituosos e indesejados e/ou reduz a quantidade de material reciclado enão utilizável.Os aspectos, características e vantagens da presente invençãosão meramente exemplares e representam modalidades preferidas da pre-sente invenção. Deve ser evidente para aqueles versados na técnica queessas modalidades são ilustrativas somente e não limitadoras, tendo sidoapresentadas por meio de exemplo somente. Todas as características des-critas nessa descrição podem ser substituídas por características alternati-vas que servem para a mesma finalidade, e finalidades equivalentes ou simi-lares, a menos que expressamente declarado de outra forma. Portanto, nu-merosas outras modalidades das modificações da mesma são consideradascomo situando-se dentro do escopo da presente invenção como definidoaqui e equivalentes a ela.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A figura 1 é uma ilustração de um uso exemplar de um tamborrotativo para cobrir uma bola pré-coberta com granola.
A figura 2 é uma ilustração de um tambor rotativo tendo lances(flights).
As figuras 3a e 3b ilustram formas de lances alternativas.
A figura 4 é um gráfico em barras demonstrando o efeito dasvariáveis do processo no nível de defeitos de produto usando um tambor de2,7 L/D.
A figura 5 é um gráfico em barras demonstrando o efeito dasvariáveis do processo no nível de defeitos de produto usando um tambor 4LVD.
A figura 6 é um gráfico em linha do efeito do tempo de retençãomédio do grupo no tambor no nível do defeito.
Será verificado por aqueles versados na técnica, dado o benefí-cio da descrição seguinte de certas modalidades exemplares dos produtosde alimento descritos aqui, que pelo menos certas modalidades da invençãotêm formulações aperfeiçoadas ou alternativas adequadas para prover perfisde gosto desejáveis, características nutricionais, etc. Esses e outros aspec-tos, características e vantagens da invenção ou de certas modalidades dainvenção serão também entendidos por aqueles versados na técnica a partirda descrição seguinte das modalidades exemplares.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Aspectos da presente invenção se referem a um projeto aperfei-çoado de tambor rotativo e método de processamento resultando em melho-res eficiências de processamento, desperdício e necessidade menores dereciclar materiais não utilizados, e qualidade melhorada de produto quandousado para operações de cobertura. O projeto aperfeiçoado do tambor rota-tivo, na realidade, remove uma quantidade significativa do movimento detombamento e rolamento normalmente associados com um tambor rotativo.
No lugar disso, o projeto aperfeiçoado na realidade levanta e a seguir soltaos conteúdos do tambor. Esse movimento cria forças de impacto para levaros particulados para a superfície dos objetos a serem cobertos.
O projeto e os métodos de processamento da presente invençãosão aplicáveis na cobertura de uma variedade de objetos, incluindo objetoscom base em alimento, tais como, mas não limitados a, pedaços com baseem cereal inchado, granola, pedaços de fruta (por exemplo, pedaços de frutaseca ou semimacia), núcleos com base em grão expandido ou extrudado oude outra forma assado, flocos com base em grão, pedaços de doces, nozes,géis, goma e outros pedaços de alimento doce ou saborosos.
Os objetos são tipicamente pré-cobertos com uma cobertura pe-gajosa tal como um xarope ou cobertura de alimento com base em gordura.
Pré-coberturas adequadas incluem, mas não são limitadas a, chocolate, co-berturas de óleo vegetal aromatizado ou não-aromatizado, xaropes de car-boidrato, soluções de gelatina, soluções de proteína e soluções de hidroco-lóide.
Particulados usados para cobrir os objetos podem ser de qual-quer tipo de pedaço relacionado com alimento, incluindo mas não limitado apedaços de fruta, pedaços com base em grão extrudado ou de outra formaexpandido, pedaços de padaria esmagados (tal como pedaços de biscoitosquebrados), pedaços de doces, nozes, géis, gomas, grãos integrais enrola-dos (tais como aveia enrolada) e grãos integrais enrolados pré-cobertos (taiscomo aveia enrolada coberta com açúcar), farelo ou germe de trigo, fraçõesde grãos integrais e outros pedaços de alimento doces ou saborosos. Parti-culados comuns incluem grãos ou misturas de grãos, incluindo mas não limi-tados a misturas do tipo de granola.
Por exemplo, bolas com base em cereal inchado são primeiropré-cobertas com um material pegajoso líquido ou semilíquido. A seguir, asbolas pré-cobertas são cobertas com particulados de granola.
Outras indústrias não relacionadas com alimento podem tambémaplicar os ensinamentos dessa invenção em objetos diferentes de alimento.
De volta para a figura 1, os objetos são transportados ao longodo transportador 101 através do aparelho para cobertura 102 que pré-cobreos objetos com uma substância pegajosa. Os objetos pré-cobertos são entãotransferidos para um outro transportador 103. Os particulados são adiciona-dos no transportador 103 através do alimentador de particulados 104 etransportador 105. Os objetos pré-cobertos e os particulados são entãotransferidos para o tambor 106 através da extremidade aberta (entrada) 107.
Os objetos revestidos com particulado saem do tambor oposto à entradaatravés da extremidade aberta (saída) 108. O tambor pode ser feito de qual-quer metal adequado ou plástico ou combinação desses.
Como mostrado na figura 2, o tambor 106 tem lances 200 presoslongitudinalmente dentro do tambor para elevar os conteúdos 201 do tamborrotativo enquanto o tambor rotativo gira. Os conteúdos 201 incluem os obje-tos pré-cobertos e os particulados. Os conteúdos são presos pelos lances200 perto do fundo do tambor indicado de forma geral por 203. Os conteú-dos 201 são levantados pelos lances 200 quando o tambor gira e a seguir osconteúdos 201 são soltos como indicado de forma geral por 202. Os conteú-dos caem de volta para o fundo 203 do tambor. O impacto com a superfíciedo tambor leva os particulados para os objetos pré-cobertos e adicionalmen-te separa quaisquer torrões que tenham sido formados. A rotação do tamborcontinua o ciclo de levantamento e queda. Um ângulo descendente do tam-bor provê o momento para o produto para a passagem da entrada para asaída do tambor.
Os projetos de tambor rotativo e parâmetros de processamentopodem ser ajustados para melhorar a eficiência da cobertura e minimizarprodutos defeituosos. Tais variáveis incluem: volume do tambor, razão decomprimento para diâmetro, projeto do lance (altura e espaçamento), tempe-ratura de operação do tambor, rpm e ângulo do tambor, material de construção.
Com o projeto da presente invenção, o contato e o grau de im-pacto entre os objetos e particulados podem ser aumentados, diminuindo onível de granola excessiva necessária para atingir uma cobertura completade granola. As forças de impacto durante a mistura no tambor rotativo redu-zem o número de pedaços conglomerados defeituosos.
O comprimento (L) e o diâmetro (D) são indicados na figura 1.Tamanhos exemplares de tambor incluem um tambor com 30,5 cm (1 pé) dediâmetro e um comprimento de 121,9 cm (4 pés), e um tambor com 45,7 cm(1,5 pé) de diâmetro com um comprimento de 121,9 cm (4 pés). Aquele ver-sado na técnica verificará que uma representação geral dessas dimensõesfica com um valor L/D (razão de comprimento para diâmetro). Aqui, os valo-res de L/D são 121,9 e 82,3 (4 e 2,7). Uma faixa de L/D geralmente aplicávelensinada por essa invenção é uma L/D de cerca de 30,5 a cerca de 304,8 (1a 10). Faixas de L/D exemplares incluem de cerca de 91,4 (3) a cerca de152,4 (5). O valor de \JO pode ser usado para graduar para cima ou graduarpara baixo o tamanho do tambor rotativo, quando necessário. Por exemplo,o D pode ser entre 30,5 e 152,4 cm (1 e 5 pés) dependendo de se o tamboré usado em um laboratório ou em uma instalação de produção.
A tabela abaixo mostra a área de superfície e o volume obtidoscom tambores tendo vários diâmetros e comprimentos.
<table>table see original document page 8</column></row><table><table>table see original document page 9</column></row><table>
O ângulo do tambor é definido como o ângulo que o tambor in-clina para baixo da entrada em direção à saída, a partir de uma referênciahorizontal. Esse ângulo é indicado por φ na figura 1. O ângulo é geralmentemenor do que 20, tipicamente menor do que 5, embora, com o tambor e oslances da presente invenção, o ângulo possa ser reduzido para menos doque 3, para um mínimo de 0. Se requerido, o ângulo pode ser maior do que4, maior do que 10 e tanto quanto 20 graus.
A largura (w) do lance (ver figura 2) dependerá do tamanho doobjeto a ser coberto. Por exemplo, um tambor para processar um objeto for-mado como uma bola tendo um diâmetro de 1,27 cm {Vz polegada) teria umalargura de lance geralmente maior do que cerca de 0,635 cm (1/4 de pole-gada). Isto é, um lance de 0,635 cm (1/4 de polegada) geralmente seria sufi-ciente para levantar uma bola tendo um diâmetro de 1,27 cm (1/2 polegada),mas poderia ser ajustado para se adequar às dimensões e propriedades doobjeto particular. Por exemplo, a largura do lance geralmente variará de cer-ca de 0,635 cm (1/4 de polegada) a 5,08 cm (2 polegadas) em um tambor de30,5 cm (1 pé) de diâmetro, para uma bola tendo um diâmetro de 1,27 cm(1/2 polegada). Alguém versado na técnica entenderia como ajustar a largu-ra do lance para tipos diferentes de bolas. A largura do lance dependeria defatores tais como o tamanho e a forma da bola, e o quão pegajosa ou escor-regadia a superfície da bola é, e de quanto produto está sendo mantido notambor em qualquer instante. Teoricamente, a largura do lance não excede-ria 1/2 do diâmetro do tambor. De forma geral, a largura do lance seria me-nor do que 1/6 do diâmetro do tambor. Por exemplo, uma largura de lanceadequada seria cerca de 1/12 do diâmetro do tambor.
A forma do lance 200 é reta e fixada perpendicular à parede dotambor na figura 2, mas ela também pode ser afixada em ângulos diferentesao tambor, ou compreendida de múltiplos ângulos. O lance 200 pode tam-bém ser projetado com um ângulo helicoidal ligeiro para prover momentoadicional para mover o produto da entrada do tambor para a saída. Por e-xemplo, o lance pode começar no topo do tambor na entrada, formar umacurva helicoidal através do tambor, para terminar no topo do tambor na saí-da. Se um lance helicoidal for usado, o ângulo do tambor poderá ser minimi-zado ou ser zero já que o lance helicoidal também proverá um movimentopara frente para avançar os particulados e os objetos através do tambor. Olance 200 pode também ser interrompido ou composto de pedaços descon-tínuos contando que ele seja projetado para levantar e soltar os conteúdos201 enquanto minimizando o rolamento e o tombamento dos conteúdos 201.
Como mostrado na figura 3a, o lance pode ser curvado para es-cavar os objetos e particulados. Alternativamente, como mostrado na figura3b, a borda longitudinal interna do lance pode ser curvada, tal como em umaforma de U ou V, para também escavar os objetos e particulados. Quandoum projeto do tipo de pá é usado, os objetos e particulados percorrerão maisalto no tambor antes da queda. O projeto do lance, fixação no tambor e aquantidade de lances estão dentro da versatilidade da técnica.
A forma do tambor é tipicamente cilíndrica, mas outras formaspodem ser usadas como está dentro da versatilidade da técnica. Por exem-plo, o tambor pode ser na forma de uma caixa rotativa. Os lances podem serpresos nas paredes laterais da caixa rotativa para realizar um efeito similarcomo um tambor em formato cilíndrico. Além do mais, um tacho tendo lan-ces pode ser usado para cobrir o objeto com particulados. Um tacho tem umtambor em forma geralmente cilíndrica mas com uma única abertura paraadicionar e remover os conteúdos do tambor. Embora o tambor rotativo ope-re em uma base contínua, um tacho opera em uma base em batelada. Nofim de cada batelada, os conteúdos devem ser removidos do tacho tal comopela inclinação do tambor para descarregar os conteúdos.
Outras características ensinadas pela presente invenção incluema velocidade rotacional do tambor, o tempo de retenção dos objetos no tam-bor (o que por sua vez determina o número de vezes que um objeto é Ievan-tado e solto durante a mistura no tambor) e o número de lances. Dependen-do do produto (ou objeto a ser coberto e material de cobertura), a mistura notambor resultará nos objetos sendo levantados pelos lances, e a seguir sol-tos de volta para o fundo do tambor. O levantamento e a queda resultam emimpacto quando um objeto cai dentro de outros objetos e soltam particuladono tambor. O impacto no contato entre o objeto e o particulado (por exemplo,bola e granola) resultará em eficiência de cobertura melhorada. Quando oobjeto leva para baixo para o particulado, existirá uma maior probabilidadeque algum particulado grude mais no objeto pré-coberto, e isso resultará emuma maior cobertura. Um benefício adicional é que menos particulado ex-cessivo será necessário para atingir um nível desejado de cobertura. Adicio-nalmente, o impacto no contato entre os objetos ajudará a desfazer os con-glomerados indesejados.
Os objetos e os particulados são retidos dentro do tambor porum tempo suficiente para obter a cobertura desejada no objeto. De formageral, o tempo gasto no tambor é pelo menos 15 segundos, mais tipicamentepelo menos 30 segundos, por exemplo, 30 segundos a 5 minutos.
Uma quantidade excessiva de particulados é adicionada no tam-bor do que o necessário para cobrir os objetos. De forma geral, para cada 1parte de particulados que é exigida para cobrir os objetos, 2-5 partes sãoadicionadas, tipicamente 3 partes de particulados são adicionadas para cada1 parte requerida. Depois que a cobertura está completa, os particuladosexcessivos são reciclados. Por exemplo se 45,3 kg (100 libras) de particula-dos são exigidos para cobrir 45,3 kg (100 libras) de objetos (pedaços), então136 kg (300 libras) de particulados são adicionados. O excesso garante queos objetos sejam completamente cobertos com os particulados.
Exemplos
Para os exemplos não limitadores dessa invenção, resultadosdesejáveis foram atingidos quando o tambor tinha 3 lances e o tambor giradoem cerca de 20 rpm, o que por sua vez resultou em uma bola do objeto sen-do levantada e solta cerca de 60 vezes por minuto com o objeto médio pas-sando através do tambor em um minuto. Desde que o tambor rotativo sejaum dispositivo de mistura contínuo, alguns dos objetos terão atravessado emmenos tempo e alguns terão atravessado em mais tempo (isto é, existiráuma faixa de tempos de retenção, com alguns objetos atravessando maisrápido do que o tempo de retenção médio, e alguns objetos atravessandomais lentos do que o tempo de retenção médio). Alguém versado na técnicaentenderia a partir da orientação e ensinamentos da presente invenção co-mo ajustar o projeto do tambor e as condições de processamento para aco-modar uma faixa de tempos de retenção que resultará, de modo que mesmoos objetos que atravessam o tambor rotativo mais rápido do que o tempo deretenção médio experimentarão o número apropriado de levantamentos equedas para obter a quantidade apropriada de cobertura. O número máximode quedas geralmente será limitado pela capacidade dos objetos e particu-lados resistirem à ruptura.
Exemplo 1
Testes foram conduzidos demonstrando o efeito das variáveis deprocesso no nível de defeitos de produto usando um tambor com L/D de 2,7.
Defeitos de produto incluem a ocorrência de pedaços múltiplos ou conglome-rados indesejados. Os resultados são mostrados no gráfico em barras dafigura 4. O gráfico em barras mostra que as variáveis a ajustarem para con-trolar os defeitos (a ocorrência de pedaços indesejados múltiplos ou conglo-merados) são rpm do tambor e ângulo do tambor. Foi verificado que, usandoum tambor com lances, os aperfeiçoamentos no nível dos defeitos do produ-to podem ser atingidos ajustando o rpm do parafuso menor ou o ângulo dotambor menor. As observações abaixo são meramente exemplares de comoessas variáveis podem ser ajustadas, e alguém versado na técnica seria ca-paz de usar essas observações para apropriadamente projetar e ajustar ascondições de processamento para outros usos. Nesse exemplo, os objetoseram bolas de cereal inchado e os particulados eram granola.
- Em comparação da variável N2 1 vs. Ns 2, a rpm do tambor foireduzida de 24 para 16. Nesse caso, os defeitos caíram de 11,9% para4,0%.
- Em comparação da variável N- 2 vs. N9 3, o ângulo do tamborfoi reduzido de 3,3 graus para 1,1 grau. O nível de defeitos caiu de 4,0% pa-ra 0,8%. O ângulo do tambor é definido como o ângulo que o tambor se in-clina para baixo da entrada em direção à saída, a partir de uma referênciahorizontal.
- Em comparação com todas as três variáveis, o nível de defei-tos é uma relação inversa com o tempo de retenção médio (a quantidademédia de tempo que o produto permanece dentro do tambor rotativo quandoele passa da entrada para a saída).
- Nesse exemplo, o menor nível de defeitos ocorreu quando umângulo de tambor reduzido foi combinado com uma velocidade de tamborreduzida.
- Também mostrado no gráfico, na combinação certa de ângulode tambor e velocidade de tambor (variável N9 4), a taxa da granola pode serreduzida de 1,5 kg/min (3,2 Ib/min), para 1 kg/min (2,2 Ib/min), sem afetaradversamente a taxa de defeito do produto. Isso demonstra a utilidade dessainvenção para possibilitar menores taxas de granola.
Exemplo 2
Testes foram conduzidos demonstrando o efeito das variáveis doprocesso no nível de defeitos de produto usando um tambor com L/D de 4.
Os resultados são mostrados no gráfico em barras da figura 5. Similar aosresultados para o tambor com L/D de 2,7, a redução do ângulo do tamborreduziu o nível de defeitos. O tambor com L/D de 4 produziu um nível de de-feitos igualmente bom (se não melhor).
- Em comparação da variável N9 1 vs. N9 2, a rpm do tambor foiigualmente tão boa em 22 rpm e 15 rpm.
- Em comparação da variável N9 2 vs. N9 3, o ângulo do tamboraumentou de 1,1 até 3,3 graus. O nível de defeitos aumentou de 0,0% até 1,5%.
- Um tambor com dimensões de 30,5 cm (1 pé) de diâmetro por121,9 cm (4 pés) de comprimento (L/D de 4) produziu excelente respostapara o nível de defeitos em 0,0%.
A figura 6 demonstra o efeito do tempo de retenção do produtono tambor. O ajuste do tempo de retenção do produto pode controlar defei-tos (a ocorrência de pedaços múltiplos ou conglomerados indesejados). Porexemplo, a figura 6 mostra que a redução do tempo de retenção médio abai-xo de 20 segundos causou a elevação do nível de defeito acima de 10%.
Exemplo 3
Produtos cobertos foram produzidos com taxa de produção emescala total. O tamanho do tambor para esse exemplo era de 76,2 cm (2,5pés) de diâmetro por 304,8 cm (10 pés) de comprimento. Os resultados sãomostrados na tabela abaixo.
Condições de processo do tambor rotativo
Condições de processo alvo para a produção em escala total
<table>table see original document page 14</column></row><table><table>table see original document page 15</column></row><table>
Assim, aspectos da invenção incluem um aparelho para cobrirobjetos com particulados, o aparelho compreendendo um tambor suportadopara girar ao redor de um eixo de rotação do tambor compreendendo pelomenos uma entrada, um comprimento (L) e um diâmetro (D), o tambor com-preendendo pelo menos 1 lance preso axialmente na parede interna do tam-bor; onde quando o tambor gira, cada lance levanta e a seguir solta os obje-tos e particulados tal que o impacto dos objetos em queda e particuladosleve os particulados para dentro dos objetos. O tambor pode compreenderpelo menos 2 a 20 lances e os lances podem ser espaçados por 9 a 61 cm(0,3 a 2,0 pés). Cada lance pode ter uma largura menor do que 1/6 do diâ-metro do tambor rotativo e uma largura de pelo menos Vz da largura dos ob-jetos a serem cobertos. A razão do tambor L/D é 1 a 10, tipicamente 3 a 5. Oângulo que o tambor inclina para baixo da entrada para a saída a partir deuma referência horizontal é menor do que 20 graus, por exemplo menor doque 5 graus. A forma do tambor pode ser cilíndrica. Os lances podem serplanos, podem formar uma depressão para escavar os objetos e os particu-lados ou podem ser helicoidais.
As figuras discutidas acima servem como exemplos não limita-dores dos ensinamentos dessa invenção. Os aspectos, características evantagens da presente invenção são meramente exemplares e representammodalidades preferidas da presente invenção. Deve ser evidente para aque-les versados na técnica que essas modalidades são ilustrativas somente enão limitadoras, tendo sido apresentadas por meio de exemplo somente.
Todas as características descritas nessa descrição podem ser substituídaspor características alternativas que servem para a mesma finalidade, e fina-lidades equivalentes ou similares, a menos que expressamente declarado aocontrário. Portanto, numerosas outras modalidades das suas modificaçõessão consideradas como situando-se dentro do escopo da presente invençãocomo definidas aqui e equivalentes a ela.

Claims (22)

1. Método para a impregnação de superfícies de objetos comparticulados compreendendoa. opcionalmente aplicar um aglutinante líquido ou semifluidonos objetos para formar objetos pré-cobertos;b. adicionar os objetos e particulados em um tambor giratóriotendo pelo menos uma entrada, um comprimento (L) e um diâmetro (D)1 otambor compreendendo pelo menos 1 lance ec. girar o tambor onde cada lance levanta e a seguir solta os ob-jetos e particulados, em que o impacto dos objetos em queda e particuladosleva os particulados para os objetos ou para a cobertura dos objetos pré-cobertos.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o tamborcompreende de 2 a 20 lances.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, no qual o tamborcompreende de 8 a 12 lances.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os lancesdo tambor são espaçados por 9 a 61 cm (0,3 a 2,0 pés) na circunferência dotambor.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, no qual os lancesdo tambor são espaçados por cerca de 18 a cerca de 30 cm (0,6 a cerca de-1 pé) na circunferência do tambor.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual cada lancetem uma largura menor do que 1/6 do diâmetro do tambor.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual cada lancetem uma largura de pelo menos Vz da largura dos objetos.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, adicionalmentecompreendendo girar o tambor em uma velocidade de cerca de 70 rpm oumenos.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, no qual a velocida-de é cerca de 30 rpm ou menos.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a razãoL/D é 1 a 10.
11. Método, de acordo com a reivindicação 10, no qual a razãoUD é 3 a 5.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o ânguloque o tambor se inclina para baixo da entrada para a saída a partir de umareferência horizontal é menor do que 20 graus.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, no qual o ânguloé menor do que 5 graus.
14. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os objetose os particulados são retidos dentro do tambor por pelo menos 15 segundos.
15. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a razão depeso dos particulados requeridos para cobrir os objetos em relação aos par-ticulados totais adicionados no tambor é 1:2-5.
16. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual particula-dos excessivos são reciclados.
17. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os objetossão pré-cobertos e o aglutinante nos objetos pré-cobertos permanece em umestado fluido ou semifluido.
18. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os lancessão planos.
19. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os lancesformam uma depressão para escavar os objetos e os particulados.
20. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os lancessão helicoidais.
21. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os particu-lados são particulados de granola.
22. Objeto coberto com particulado preparado pelo método comodefinido na reivindicação 1.
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