CZ284033B6 - Zařízení ke kontinuálnímu mísení a homogenizaci - Google Patents

Abstract

Zařízení je určeno zvláště pro mlynářské výrobky. Dosahuje současného vzájemného smísení všech surovinových složek ve vstupním mísicím prostoru, takže následně je možná kontinuální homogenizace. Použité váhy (4) složek a k nim přiřazený šnekový výsyp (25) jsou v zásadě vytvořeny jako trubkové a tvoří dohromady diferenciální průtokový regulátor (6). Surovinou dotýkaná vnitřní plocha celého systému je ve tvaru trubky a způsobuje pohybem suroviny stálé samočištění. Dále je možné uspořádat současně více vah (4) složek geometricky podobně vůči sběrnému bodu (17), čímž se dosahuje vysoké kvality smísení.ŕ

Description

Zařízení k míšení a homogenizaci, zejména mouky

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení k míšení a homogenizaci, zejména mouky, sestávajícího z dávkovacího zařízení, jehož výstup je spojen se vstupním mísícím prostorem.

Dosavadní stav techniky

K míšení a homogenizaci sypkých meliv, zvláště surovin pro potravinářský krmivářský průmysl se dříve témž bez výjimky používaly dávkové mísíce, které umožňovaly dobré promísení a vysoký stupeň homogenity pro všechny i nej menší složky, jako například k vytváření pekařské směsi. V praxi je značná různost koncepce, která se řídí podle příslušného oboru použití. Jako nejjednodušší řešení se používá dávkový mísič, vytvořený současně jako zásobníková váha. Požadované surovinové složky se postupně naváží a následně homogenizují pomocí míchadel v celém objemu dávkové mísiče. Homogenita je zde dobře zvládnutelná vhodným utvářením míchadel a použitím optimální doby míšení. Toto řešení však přináší základní nedostatky, které vyplývají jednak z přísně oddělených pracovních postupů, čímž vzniká přerušovaný provoz, sestávající z kroků dávkování, vážení, míšení, homogenizace a vyprazdňování, a jednak určuje objem dávkového mísiče, například 1 až 2 m³, příslušný čas potřebný k míšení, uskutečnění homogenizačního cyklu a množství, které může být smíseno za hodinu. Zvýšení výkonu má tedy úzké hranice.

Různým způsobem bylo zkoušeno omezit tyto nedostatky, aby se například alespoň část surovin přiváděla současně pomocí dávkovačích van. Skutečného zvýšení výkonu lze dosáhnout tím, že se použije váha vstupního zásobníku, ve které se během homogenizačního procesu připraví kompletně podle receptury nová směs a během několika sekund se přesype do dávkovacího mísiče. Kromě toho je možné zkrátit potřebný čas pro vyprázdnění, je-li za dávkovacím mísičem uspořádán další velký zásobník, do kterého se vypustí vždy celá dávka. Z dalšího zásobníku je tedy možné pomocí výsypných prvků dosáhnout kontinuálního proudu směsi. Pro kontinuální výstup homogenizované směsi s velkým hodinovým výkonem je tedy zapotřebí značných stavebních investic, protože je potřebná určitá stavební výška nebo výška budovy, aby mohly být uspořádány tři zásobníky pod sebou, a aby k vysypání směsi mohlo dojít gravitací. Jestliže u směsí zpracovaných po sobě nesmí dojít ke kontaminaci, nebo jsou kladeny zvlášť vysoké nároky na hygienu, musí se provádět periodicky náročné čištění a po každé změně směsi se musí případně odstranit určité zbytky ze zásobníků.

Aby se tyto nedostatky poněkud zmírnily, byly před nedávném použity ve zvýšené míře kontinuální systémy. Obdobná známá řešení používají dopravní váhy. Širší prosazení těchto systémů na trhu nebo částečné vytlačení dávkovačích mísičů nebylo však dodnes možné. Hygienické problémy mohly být vyřešeny pouze částečně. Homogenita není v tomto případě stejná jako u dávkových mísičů. Zvláště je však významný značný investiční náklad na mnoho dopravních vah. Pro špatnou sypkost aspoň jedné části složek nebo meliv se nedají použít jednoduché dávkovači prvky jako pro kapaliny nebo pro dobře sypké zrní.

V patentovém spisu EP 170 322 je popsáno obdobné známé zařízení, které sestává ze dvou zásobníků pro umístění dvou různých prášků, které jsou přes spojovací potrubí napojeny na nálevky, pod nimiž jsou umístěny váhy s odvodním potrubím, které ústí do násypky lisovacího zařízení.

- 1 CŽ 284033 B6

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje zařízení k míšení a homogenizaci, zejména mouky, sestávající zdávkovacího zařízení, jehož výstup je spojen se vstupním mísícím prostorem, jehož podstata spočívá v tom, že dávkovači zařízení je tvořeno alespoň dvěma dávkovacími váhami a vážícím zařízením. Alespoň jedna dávkovači váha je vytvořena jako diferenciální průtokový regulátor, na jehož dávkovači váhu s trubkovým průřezem navazuje šnekový vyhmovač, tvořený šnekovým vyhmovacím dávkovačem. Vstup každé dávkovači váhy je napojen na výstup příslušného zásobníku a výstup každé dávkovači váhy je samostatně spojen se vstupním mísícím prostorem, na který navazuje homogenizátor s odváděcím potrubím. Alespoň jeden zásobník je spojen jednak s pohonnou jednotkou šnekového vyhmovacího dávkovače, jednak s elektronikou váhové nádobky, vytvořené na dávkovači váze, a jednak s řídicím zařízením.

Podle výhodného provedení je vážící zařízení tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou. Homogenizátor je tvořen trubkovým tělesem, v němž je umístěn lopatkový hřídel s lopatkami a řídicí zařízení je spojeno s náhonem lopatkového hřídele.

Podle dalšího výhodného provedení je mezi odváděcím potrubím směsi a homogenizátorem umístěn horizontální šnek, na který je napojen vertikální šnek, ústící do zásobníku, jehož výstupní potrubí je spojeno přes první potrubní výhybku jednak s odváděcím potrubím, a jednak s horizontálním šnekem. Výstupní potrubí je opatřeno dávkovači klapkou, která je spojena s řídicím zařízením, na nějž je napojen i hlídací a měřicí přístroj, umístěný mezi homogenizátor a horizontální šnek. Vážící zařízení je tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou. Podle dalšího výhodného provedení má homogenizátor horizontální podélnou osu.

Podle dalšího výhodného provedení je vážící zařízení tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou a/nebo mateční váhou, opatřenou vyrovnávacím skladem. Vstupní mísící prostor je vytvořen jako kombinovaná jednotka. Ve vstupním mísícím prostoru jsou umístěna jednak míchadla, a jednak homogenizátor, jehož dolní konec je napojen na vtažný šnek, umístěný ve vstupním mísícím prostoru a spojený s odváděcím potrubím, na němž je umístěna řiditelná klapka, spojená s řídicím zařízením.

Podle dalšího výhodného provedení je homogenizátor vytvořen jako vibrační homogenizátor, jehož první konec je opatřen přepadem, jenž je přes hlídací a měřicí zařízení spojen jednak zpětným potrubím se vstupním mísícím prostorem, a jednak s potrubím, opatřeným výsypným šoupátkem, na nějž je napojen dopravník, napojený na druhou potrubní výhybku, umístěnou na odváděcím potrubí. Hlídací a měřicí zařízení a výsypné šoupátko jsou napojeny na řídicí zařízení.

Podle dalšího výhodného provedení je vážící zařízení tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou. Vstupní mísící prostor a homogenizátor je vytvořen jako jeden celek, tvořený pneumatickým homogenizátorem, v němž je umístěna mísící trubice, opatřená na svém horním konci přepadem. Pneumatický homogenizátor je opatřen na svém horním konci odsávačem a na svém spodním konci dvojitým dnem pro vhánění vzduchu od ventilátoru se škrticí klapkou. Spodní konec mísící trubice ústí do regulovaného výsypného dna, vytvořeného pod dvojitým dnem, na který je napojeno odváděči potrubí s hlídacím a měřicím zařízením, které je spojeno se škrticí klapkou, která je spojena s řídicím zařízením.

Podle dalšího výhodného provedení má homogenizátor vertikální podélnou osu.

Podle dalšího výhodného provedení je každý zásobník opatřen výsypným zařízením, na nějž navazuje podávači šnek, ústící do dávkovači váhy.

o

Podle dalšího výhodného provedení jsou dávkovači váhy uspořádány od vstupního mísícího prostoru v podstatě ve stejné vzdálenosti.

Podle dalšího výhodného provedení jsou dávkovači váhy uspořádány od vstupního mísícího prostoru v podstatě ve stejné výšce.

Podle dalšího výhodného provedení má mikrodiferenciální dávkovači váha trubkovitý průřez a je opatřena šnekovým výsypným dávkovačem.

Hlavní výhodou navrženého řešení je kontinuální předávání homogenizované směsi a dosažení značného prosazení při vysokém stupni homogenity všech složek.

Další výhodou je to, že navrženým řešením mohou být úspěšně zpracovány a smíseny i směsi, které se dosud zpracovávaly jen obtížně, například různé jakosti mouky, krupice, esence, otruby, ale i přísady, jako jsou suchá pojidla, barviva, C vitamin, vápník, fosfát, vaječný prášek, sůl, prášek do pečivá nebo krmné složky do krmiv.

Další výhodou je i to, že mohou být také využity okamžité váhové signály k přidávání vody nebo jiných kapalných přísad. Zařízení k míšení a homogenizaci podle vynálezu dále umožňuje u zvláštních mísících úkolů, například u směsi pro těstoviny nebo směsi pro přípravu chleba přímé řízení současné přidávané vody a vaječné polévky, nebo například kapalin, protože v každém okamžiku jsou známy okamžité hodnoty průtočného množství za časovou jednotku se značnou přesností.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů, na kterých znázorňuje obr. 1 schematicky první příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci, obr. 2 vstupní mísící prostor, obr. 3 uspořádání dávkovačích vah vzhledem ke vstupnímu mísícímu prostoru, obr. 4 schematicky druhý příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci, obr. 5 schematicky třetí příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci, obr. 6 schematicky čtvrtý příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci, obr. 6A schematicky pátý příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci, obr. 7 schematicky šestý příklad provedení zařízení k míšení a homogenizaci.

Příklad provedení vynálezu

Zařízení k míšení a homogenizaci, zejména mouky nebo sypkého meliva, znázorněné na obr. 1, sestává z dávkovacího zařízení a vážícího zařízení, tvořeného mikrodiferenciální dávkovači váhou £6. Mikrodiferenciální dávkovači váha 16 je vytvořena jako trubková váha s trubkovým průřezem a v dolní části je opatřena šnekovým výsypným dávkovačem. Dávkovači zařízení je tvořeno dvěma dávkovacími váhami 4 s váhovou nádobkou 24, které jsou vytvořeny jako diferenciální průtokový regulátor 6. Na každou dávkovači váhu 4 navazuje šnekový vyhmovač 25, který je tvořen šnekovým vyhmovacím dávkovačem 5 o délce L, který je napojen na pohonnou jednotku 15. Každý šnekový vyhmovací dávkovač 5 je přes pryžovou manžetu 32 napojen v místě sběrného bodu 17 na vstupní mísící prostor 8, na nějž navazuje homogenizátor 9, na nějž je přes výsypnou přírubu 10 připevněno odváděči potrubí 41. Jak je zřejmé z obr. 3, jsou výstupy 26 dávkovačích vah 4 uspořádány ve stejné vzdálenosti od sběrného bodu 17. Dávkovači váhy 4 jsou uspořádány od vstupního mísícího prostoru 8 v podstatě ve stejné vzdálenosti a výšce. Dávkovači váhy 4 jsou geometricky podobně uspořádány od společného sběrného bodu 17, případně geometricky podobně vzhledem ke vstupnímu mísícímu prostoru 8. Jestliže se použije pouze jedna mikrodiferenciální dávkovači váha 16, může být umístěna přímo nad vstupním mísícím prostorem 8. Homogenizátor 9 je tvořen trubkovým tělesem 21, v němž je otočně uložen lopatkový hřídel 19 s lopatkami 20. který je napojen na náhon 1.8. Nad jednou dávkovači váhou 4 je umístěn zásobník 1 s první složkou A a nad další dávkovači váhou je umístěn další zásobník 1 s druhou složkou B. Zásobník 1 je opatřen na výstupu výstupním zařízením 2 s vibrátorem 14. Na výstupní zařízení 2 je napojen podávači šnek 3, který ústí do hrdla 30, připevněného k dávkovači váze 4 pomocí pružné manžety 31. Zásobník 1 je spojen jednak s elektronikou 13, jednak s pohonnou jednotkou 15, a jednak řídicím vedením 12 s řídicím zařízením 7, které je spojeno s náhonem 18. Potřebné a samy o sobě známé prvky pro hodnoty hmotnosti nebo pro indikátory hmotnosti nejsou znázorněny.

První složka A je u zařízení k míšení a homogenizaci podle obr. 1 až 3 předávána ze zásobníku 1 přes výstupní zařízení 2 a podávači šnek 3 na dávkovači váhu 4. Z dalšího zásobníku 1 se sype druhá složka B, která se předává na další dávkovači váhu 4. Z obou dávkovačích vah 4 se současně vede odvážené množství pomocí řídicího zařízení 7 přes vstupní mísící prostor 8 přímo do homogenizátoru 9 a odtud výsypnou přírubou 10 do odváděcího potrubí 41 směsi k dalšímu zpracování. Ve vstupním mísícím prostoru 8 dochází k současnému kontinuálnímu smísení jednotlivých složek A, B. Při vhodném konstrukčním vytvoření mohou být v oblasti homogenizátoru 9 přimíšeny i přídavné kapalné přísady. Celkový tok složek A, B kontroluje řídicí zařízení 7, od něhož se předávají příslušné signály všem příslušným prvkům zařízení. Zvláště každá dávkovači váha 4 obdrží přesný dávkovači příkaz řídicím vedením 12. Elektronika 13 dává požadované signály, například výstupnímu zařízení 2 nebo podávacímu šneku 3 nebo vibrátoru 14. Další signál dostane pohonná jednotka 15. aby byl pro start pomocí otáček naplánován požadovaný volumetrický dávkovači výkon, který pak po skončení volumetrické dávky je ukončen váhovou hodnotou za časovou jednotku diferenciálním vážením a regulován podle plánovaného složení směsi nebo receptury.

V mnoha případech použití se ke složkách A, B, například dvou druhů mouky, přidává ještě jedna nebo více přísad ve velmi malém objemu. K tomu se používají speciální mikrodiferenciální dávkovači váhy 16. Všechny popsané suroviny, tj. obě složky A, B a přísady se tak svedou dohromady do jednoho myšleného sběrného bodu 17 a sypou se přímo do homogenizátoru 9. jehož náhon 18 uvádí do značné obvodové rychlosti lopatkový hřídel 19, takže pomocí velkého počtu lopatek 20 dochází uvnitř uzavřeného trubkového tělesa 21 k intenzivnímu víření. Výsledek je možné ještě zlepšit, je-li přechod ze šnekového vyhmovacího dávkovače 5 ke vstupnímu mísícímu prostoru 8 proveden stavebně tak, že silný proud první složky A nezatlačuje stranou slabší proud druhé složky B, čímž ihned nastane vzájemné smísení. Ke smísení jednotlivých složek A, B dochází těsně před homogenizací, čímž je zajištěn požadavek na současnost spojení všech míšených složek A, B. Tím je splněna základní podmínka pro nejvyšší nároky na dodržení přesnosti receptury, směsi a homogenity.

Dávkovači váha 4 v zásadě spolu s podávacím šnekem 3, šnekovým vyhmovacím dávkovačem 5 a příslušnými řídicími prostředky pracuje jako diferenciální průtokový regulátor 6. Dosáhne-li se v dávkovači váze 4 volitelná plnicí výška, zastaví se pomocí příslušného váhového signálu přísun další složky A, B přes podávači šnek 3. Přinejmenším se při náběhu zařízení k míšení a homogenizaci po krátkém uklidnění zjistí ve váhové nádobce 24 skutečná hmotnost přivedených složek A, B a poté lze zapnutím pohonné jednotky 15 začít s vysypáváním. Jsou-li příslušné číselné hodnoty uchovány v řídicím zařízení 7, je možné před nastavením určitého počtu otáček šnekového vyhmovacího dávkovače 5 vysypat požadované množství. Daný dávkovači výkon je tedy funkcí otáček a volumetrické účinnosti šnekového vyhmovacího dávkovače 5, tzn., že dávkování dané volumetrickým dávkováním je méně přesné než při diferenciálním měření hmotnosti. Už při vysypání malého množství zjistí dávkovači váha 4 snížení hmotnosti. Sníženi hmotnosti za časovou jednotku umožňuje přepnutí na gravimetrické stanovení vysypaného materiálu. Pomocí přesnější hodnoty naměřené gravimetricky je možné téměř bez ztráty času korigovat potřebnou změnu otáček šnekového vyhmovacího dávkovače 5 přes pohonnou jednotku 15. Po určité době dávkování poklesne ve váhové nádobce 24 obsah na dolní plnicí výšku. Po dosažení této hodnoty, přijaté jako dolní plnicí množství, je dán opět signál a váhová

-4CZ 284033 B6 nádobka 24 se znovu naplní. Během plnění se nesmí použít pro dávkovači výkon šnekového vyhmovacího dávkovače 5. Během plnicí periody se však udržuje příslušná hodnota, uchovaná v paměti, nebo plánovaná hodnota počtu otáček, přiřazená dávkovacímu výkonu, popřípadě se udržuje naposled změřený počet otáček podávacímu šneku 3 na konstantní hodnotě. Pro nejvyšší nároky na dodržení homogenizace a přesnosti receptury je celý pracovní prostor velmi významný pro celkový výsledek. Kromě přesnosti každé jednotlivé části zařízení musí být kontrolována souhra nejen technicky, ale i časově, aby bylo dosaženo dobrého výsledku. K míšení mouky a krupice je možné dávkovat dobře sypkou krupici jednoduše sestrojenými diferenciálními průtokovými regulátory 6 se šoupátkem nebo řízenou klapkou a mouku dávkovat pomocí diferenciálního průtokového regulátoru 6 se šnekovým posuvem. Použití trubkových dávkovačích vah 4 s trubkovým průřezem umožňuje současné přivádění i obtížně dávkovatelných složek, jako například lepku, šrotu nebo mouky obsahující tuk, takže při zahájení, během provozu i na konci mísícího procesu nedochází k žádným potížím a nekontrolovatelným mísícím proudům.

Časové ztráty vážením je možné pomocí diferenciálně - průtokového principu snížit téměř na nulu, protože se provádí v kontinuálním toku složek A, B, a to při značně vysoké přesnosti vážení. Sjednocení jednotlivých složkových proudů je ideální a děje se současně. Trubkový průřez dávkovačích vah 4 a trubkový šnekový vyhmovací dávkovač 5 umožňuje ve zvláště problematickém prostoru vážení průchod složek A, B v plném průřezu. To má za následek, že v normálním provozu se výrobem posouvá zásadně aktivně po všech vnitřních plochách, čímž vzniká samočisticí účinek. Na žádném místě nemůže produkt zůstat viset nebo ležet. Nevznikají prakticky žádné zbytky, které představují při zpracování potravin známý problém. Příslušným programováním celého zařízení je možné dosáhnout kdykoli úplného vyprázdnění všech složek A, B po každé změně výrobku.

Zařízení k míšení a homogenizaci, znázorněné na obr. 4, je podobné se zařízením z obr. 1, avšak je znázorněno velmi zjednodušeně. Zařízení sestává z několika zásobníků £, na něž navazují dávkovači váhy 4, které spolu s mikrodiferenciálními dávkovacími váhami 16 ústí do vstupního mísícího prostoru 8, na nějž navazuje homogenizátor 9, pod nímž je umístěn horizontální šnek 40 s odváděcím potrubím 41 směsi. Na konec horizontálního šneku 40 navazuje vertikální šnek 42. na nějž navazuje zásobník 43, na jehož výstupu je umístěna dávkovači klapka 45 a první potrubní výhybka 44, která je spojena jednak s horizontálním šnekem 40. a jednak pomocí výstupního potrubí 46 s odváděcím potrubím 44. Mezi homogenizátor 9 a horizontální šnek 40 je umístěn hlídací a měřicí přístroj 47. který je napojen na řídicí zařízení 7, na nějž je napojena dávkovači klapka 45. Další zapojení řídicího zařízení 7 je stejné jako na obr. 1.

Složka A, B a přísady, nacházející se ve vstupním mísícím prostoru 8, se odtud dostávají gravitací přímo do homogenizátoru 9, což je zejména vhodné pro jednoduché přísady míšení. Z homogenizátoru 9 se směs vede přes horizontální šnek 40 do odváděcího potrubí 44. U tohoto příkladu provedení se nedostatečně homogenizovaná směs může při rozběhu zavést přes vertikální šnek 42 do zásobníku 43. z nějž se přes dávkovači klapku 45 a první potrubní výhybku 44 přidává v malých množstvích přes výstupní potrubí 46 do odváděcího potrubí 41. Je také možné homogenizovat směs vícenásobným oběhem v zásobníku 43, která se podává zpět od první potrubní vyhybky 44 na horizontální šnek 40 a odtud na vertikální šnek 42. Všechny hlídací, řídicí a regulační úkoly se rovněž mohou provádět pomocí řídicího zařízení 7 nebo osobního počítače, jako na obr. 1.

Kvalita směsi závisí i při kontinuálním způsobu na homogenitě jednotlivých složek A, B a přísad. U tohoto příkladu provedení lze více složek A, B a přísad. U tohoto příkladu provedení lze více složek A, B stejného druhu spojit do skupin a svými podíly, například 25%, 33% nebo 50% je vést na diferenciální průtokový regulátor 6. Každý podíl je přitom nutné přidávat s přesností 5%, tzn., že pod příslušnými zásobníky £ se složkami A, B stejných druhů mohou byt použity cenově příznivé výsypné prvky, například rotační šoupátko s volitelným počtem

- 5 CZ 284033 B6 výsypných otáček. Prořezek skupiny je pak zvážen s přesností mikrodiferenciální dávkovači váhy 16 a řízen vhodně k jiným mikrodiferenciálním dávkovacím váhám 16.

Zařízení k míšení a homogenizaci, znázorněné na obr. 5, je téměř shodné se zařízením z obr. 4 a rovněž sestává ze zásobníku 1, dávkovačích vah 4, mikrodiferenciálních dávkovačích vah 16, vstupního mísícího prostoru 8 a homogenizátoru 9. Ve vstupním mísícím prostoru 8 jsou umístěna jednak míchadla 50, a jednak homogenizátor 9, který je vytvořen jako vibrační homogenizátor 51 s homogenizačními lopatkami 54, na jehož dolní konec je napojen vtažný šnek 53, umístěný v nálevkovém dílu 52 vstupního mísícího prostoru 8, na nějž je napojeno odváděči potrubí 41 s řiditelnou klapkou 59 a druhou potrubní výhybkou 61. Horní konec vibračního homogenizátoru 51 je opatřen motorem 55 a přepadem 56, jenž je přes hlídací a měřicí zařízení 47 spojen jednak zpětným potrubím 57 se vstupním mísícím prostorem 8, a jednak potrubím, opatřeným výsypným šoupátkem 58, na nějž je napojen dopravník 60, který je napojen na druhou potrubní výhybku 61. Hlídací a měřicí přistroj 47 je spojen s výsypným šoupátkem 58 a řídicím zařízením 7, které je spojeno s řiditelnou klapkou 59. Další zapojení řídicího zařízení 7 je stejné jako na obr. 1.

Všechny složky A, Ba přísady s váhovou přesností ve správném poměru vstupují do vstupního mísícího prostoru 8, čímž dojde k dobrému smísení. Vlastní homogenizace, tzn. rovnoměrné jemné rozdrobení všech složek, se provádí v mechanickém vibračním homogenizátoru 51. V nálevkovém dílu 52 posouvá vtažný šnek 53 přicházející směs do vibračního homogenizátoru 51 směrem k homogenizačním lopatkám 54. Vibrační homogenizátor 51 je poháněn motorem 55 v obráceném směru. Míchadla 50 mohou být uvedena do rotace stejným pohonem. Přepadem 56 se vede společná směs napřed do hlídacího a měřicího přístroje 47, odkud se buď zpět posouvá zpětným potrubím 57 do vstupního mísícího prostoru 8, nebo se vede přes výsypné šoupátko 58 k dalšímu použití. Pro zcela jednoduché přísady, například smísení dvou druhů mouky, mohou být složky A, B a přísady, určené k míšení, přímo vysypány ze vstupního mísícího prostoru 8 a dopravníkem 60 převezeny ke stejnému použití jako z výsypného šoupátka 58. V obráceném případě může být při zvlášť vy sokých nárocích na homogenitu, rozběh a/nebo zbytky předána směs rovněž přes řiditelnou klapku 59 a druhou potrubní výhybku 61 do odváděcího potrubí 44 k dalšímu zpracování. Regulované zpětné zavádění z výstupu homogenizátoru 9 do vstupního mísícího prostoru 8, například při zahájení míšení, při poruchách nebo na konci míšení, je možné zvolené množství a/nebo po volitelnou dobu recirkulovat směs od vstupního mísícího prostoru 8 do homogenizátoru 9 a zpět do vstupního mísícího prostoru 8. Protože se v klasickém homogenizátoru 9 může směs pohybovat pouze vpřed, dochází ve směru pohybu jen k příčnému míšení a dodatečně i k podélnému míšení.

Zařízení k míšení a homogenizaci, znázorněné na obr. 6, představuje částečně zjednodušené provedení z obr. 5 a sestává ze zásobníků 1, dávkovačích vah 4 a mateční váhy 63. opatřené vyrovnávacím skladem 64. Dávkovači váhy 4 a mateční váhy 63 ústí do vstupního mísicího prostoru 8, který je spolu s homogenizátorem 9 vytvořen jako jednoduchá kombinovaná jednotka, v níž jsou uspořádány příslušné homogenizační nástroje, které mohou být ještě vylepšeny fluidními prostředky. Uvnitř vstupního mísicího prostoru 8 jsou umístěna míchadla 50 a v oblasti nálevkového dílu 52 vtažný šnek 53, na nějž je napojeno odváděči potrubí 41 s řiditelnou klakou 59. napojenou na řídicí zařízení 7. Toto provedení zařízení k míšení a homogenizaci může být použito tam, kde se například mají smísit a homogenizovat jen různé druhy mouky, tj. tam, kde se nemusí přidávat žádné přísady.

U tohoto provedení je možné vést z mlýna kontinuálně hlavní složku M, například mouku k pečení nebo těstárenskou krupici, přímo přes mateční váhu 63, která měří kontinuální proud z mlýna a vede ho přímo do vstupního mísicího prostoru 8. Malý vyrovnávací sklad 64 přebírá přebytky u gravimetrické měřicí fáze. Všechny ostatní složky mohou být nyní přidávány v požadovaném procentním poměru a homogenizovány podle předem dané receptury a podle okamžitých váhových signálů mateční váhy 63 se závislými dávkovacími váhami 4 přes vhodné

-6CZ 284033 B6 zařízení, podobně jako na obr. 4 a 5. Ke korekci dochází průběžně a podle hmotnosti. Po kontinuálním procesu ve mlýně je možné zhotovovat moučné směsi v kontinuálním provozu bez příslušného meziskladu, což znamená velký pokrok u všech směsí, které vzhledem ke své specifické jakosti nevyžadují žádné skladování.

Zařízení k míšení a homogenizaci, znázorněné na obr. 6A, je kombinací zařízení z obr. 5 a 6. U tohoto provedení mohou být zachovány všechny přednosti, znázorněné na obr. 5 a 6, tj. pro nej vyšší nároky na homogenitu, včetně přísad.

Zařízení k míšení a homogenizaci, znázorněné na obr. 7, sestává ze zásobníků £, dávkovačích vah 4, mikrodiferenciálních vah 16, vstupního mísícího prostoru 8 a homogenizátoru 9. Vstupní mísící prostor 8 a homogenizátor 9 je vytvořen jako jeden celek, tvořený pneumatickým homogenizátorem 70, v němž je umístěna centrální mísící trubice 71, opatřená na svém horním konci přepadem 71. Pneumatický homogenizátor 70 je na svém horním konci opatřen odsávačem 77 a na svém spodním konci dvojitým dnem 73 s porézní destičkou, v němž je připojena škrticí klapka 75, na níž je napojen ventilátor 74. Pod dvojitým dnem 73 je vytvořeno výsypné dno 78, do něhož ústí spodní konec mísící trubice 71 a na nějž je napojeno odváděči potrubí 41 s hlídacím a měřicím přístrojem 47, který je spojen se škrticí klapkou 75, napojenou na řídicí zařízení 7.

Přísun materiálu je stejný jako na obr. 6. V normálním provozu se dostávají všechny surovinové složky do vstupního mísícího prostoru 8, který se plní až do výšky přepadu 72 mísící trubice 71. Současně se přes dvojité dno 73 vhání pomocí ventilátoru 74 a nastavitelné vzduchové škrticí klapky 75 vzduch do vstupního mísícího prostoru 8. Dostáváním jednotlivých složek na okraj, snížením viskozity a intenzivními vibracemi odchází homogenizovaná směs středem vstupního mísícího prostoru 8 ve směru šipek 76 a zároveň se odsává vzduch odsávačem 77, čímž je možno pomocí suchého vzduchu dosáhnout vynikající homogenitu, zvláště pro moučné směsi. Zvedáním a spouštěním mísící trubice 71 je možno řídit velikost výsypného dna 78, což je výhodné i pro vyprazdňování zbytků. Jestliže je v prostoru výsypného dna 78 vytvořena regulovaná výpust, může být řízena výpočetními prostředky a/nebo kvalitativními senzorovými čidly podle kvalitativních hodnot, jako je vlhkost, barva, protein a surová vlákna. Pro zvláštní přísady použití, například pro krmné směsi, je možné uspořádat v návaznosti na homogenizátor 9 sklad smíšeného výrobku, který je možné vybavit oběhovým dopravníkem.

Homogenizátor 9 podle obr. 1 a 4 má horizontální podélnou osu a homogenizátor 9 podle obr. 5, 6, 6A a 7 má vertikální podélnou osu. Navržené řešení dále umožňuje celou řadu dalších nových kombinačních možností, z nichž jen některé jsou schematicky znázorněny na výkresech.

Průmyslová využitelnost

Zařízení k míšení a homogenizaci se zvlášť dobře hodí k míšení moučných složek, zvláště v oboru mlýnů, krmivových mlýnů, pekárenství, nebo například při přípravě surovin v těstárnách, a to přinejmenším pro složky, které lze považovat do určité míry za tekuté.

Claims (12)

1. Zařízení k míšení a homo genizaci, zejména mouky, sestávající zdávkovacího zařízení, jehož výstup je spojen se vstupním mísícím prostorem, vyznačující se tím, že dávkovači zařízení je tvořeno alespoň dvěmi dávkovacími váhami (4) a vážícím zařízením, přičemž alespoň jedna dávkovači váha (4) je vytvořena jako diferenciální průtokový regulátor (6) , na jehož dávkovači váhu (4) s trubkovým průřezem navazuje šnekový vyhmovač (25), tvořený šnekovým vyhmovacím dávkovačem (5) přičemž vstup každé dávkovači váhy (4) je napojen na výstup příslušného zásobníku (1) a výstup každé dávkovači váhy (4) je samostatně spojen se vstupním mísícím prostorem (8), na nějž navazuje homogenizátor (9) s odváděcím potrubím (41), přičemž alespoň jeden zásobník (1) je spojen jednak s pohonnou jednotkou (15) šnekového vyhmovacího dávkovače (5), jednak s elektronikou (13) váhové nádobky (24), vytvořené na dávkovači váze (4), a jednak s řídicím zařízením (7).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vážící zařízení je tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou (16), přičemž homogenizátor (9) je tvořen trubkovým tělesem (21), v němž je umístěn lopatkový hřídel (19) s lopatkami (20), a řídicí zařízení (7) je spojeno s náhonem (18) lopatkového hřídele (19).

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi odváděcím potrubím (41) směsi a homogenizátorem (9) je umístěn horizontální šnek (40). na nějž je napojen vertikální šnek (42), ústící do zásobníku (43). jehož výstupní potrubí (46) je spojeno přes první potrubní výhybku (44) jednak s odváděcím potrubím (41), a jednak s horizontálním šnekem (40), přičemž výstupní potrubní (46) je opatřeno dávkovači klapkou (45), která je spojena s řídicím zařízením (7) , na nějž je napojen i hlídací měřicí přístroj (47), umístěný mezi homogenizátor (9) a horizontální šnek (40), přičemž vážící zařízení je tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou (16).

4. Zařízení podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že homogenizátor (9) má horizontální podélnou osu.

5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vážící zařízení je tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou (16) a/nebo mateční váhou (63), opatřenou vyrovnávacím skladem (64), přičemž vstupní mísící prostor (8) je vytvořen jako kombinovaná jednotka, kde ve vstupním mísícím prostoru (8) jsou umístěna jednak míchadla (50), a jednak homogenizátor (9), jehož dolní konec je napojen na vtažný šnek (53), umístěný ve vstupním mísícím prostoru (8) a spojený s odváděcím potrubím (41), na němž je umístěna řiditelná klapka (59), spojená s řídicím zařízením. (7).

6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že homogenizátor (9) je vytvořen jako vibrační homogenizátor (51), jehož horní konec je opatřen přepadem (56), jenž je přes hlídací a měřicí zařízení (47) spojen jednak zpětným potrubím (57) se vstupním mísícím prostorem (8), a jednak s potrubím, opatřeným výsypným šoupátkem (58), na nějž je napojen dopravník (60), napojený na druhou potrubní výhybku (61), umístěnou na odváděcím potrubí (41), přičemž hlídací a měřicí zařízení (47) a výsypné šoupátko (58) jsou napojeny na řídicí zařízení (7).

7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vážící zařízení je tvořeno alespoň jednou mikrodiferenciální dávkovači váhou (16), přičemž vstupní mísící prostor (8) a homogenizátor (9) je vytvořen jako jeden celek, tvořený pneumatickým homogenizátorem (70),

-8CZ 284033 B6 v němž je umístěna mísící trubice (71), opatřená na svém horním konci předem (72), přičemž pneumatický homogenizátor (70) je opatřen na svém horním konci odsávačem (77) a na svém spodním konci dvojitým dnem (73) pro vhánění vzduchu od ventilátoru (74) se škrticí klapkou (75), přičemž spodní konec mísící trubice (71) ústí do regulovaného výsypného dna (78), vytvořeného pod dvojitým dnem (73), na nějž je napojeno odváděči potrubí (41) s hlídacím a měřicím zařízením (47), které je spojeno se škrticí klapkou (75), která je spojena s řídicím zařízením (7).

8. Zařízení podle některého z nároků 1, 5 až 7, vyznačující se tím, že homogenizátor (9) má vertikální podélnou osu.

9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý zásobník (1) je opatřen výsypným zařízením (2), na nějž navazuje podávači šnek (3), ústící do dávkovači váhy (4).

10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že dávkovači váha (4) jsou uspořádány od vstupního mísícího prostoru (8) v podstatě ve stejné vzdálenosti.

11. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že dávkovači váhy (4) jsou uspořádány od vstupního mísícího prostoru (8) v podstatě ve stejné výšce.

12. Zařízení podle některého z nároků 2, 3, 5a 7, vyznačující se tím, že mikrodiferenciální dávkovači váha (16) má trubkovitý průřez a je opatřena šnekovým výsypným dávkovačem.