ES2216542T3 - Amasadora con cubeta refrigeradora o calefactora. - Google Patents
Amasadora con cubeta refrigeradora o calefactora.Info
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Abstract
Mezcladora alimentaria que comprende un sistema de transferencia, de un fluido portador de calor, tal como una amasadora de panadería, comprendiendo la mezcladora: - un chasis (2), - un recipiente (6) móvil en rotación alrededor de un eje y que comprende una pared interna, una pared intermedia y una pared externa, - medios fijos de llegada (48) del fluido portador de calor al recipiente (6) que comprenden un conducto de llegada (49), - medios de empalme (60) entre el conducto de llegada (49) y el recipiente móvil (6), siendo los medios de empalme (60) aptos para mantener la estanqueidad entre los medios fijos de llegada (48) y el recipiente (6), - medios de paso (34, 41, 42) para la circulación del fluido transferido por los medios de empalme, comprendiendo los medios de paso (34, 41, 42) un canal de llegada al recipiente y un canal de salida de la cubeta del fluido portador de calor, permitiendo los medios de paso (34, 41) la circulación del fluido entre las paredes interna e intermedia ypermitiendo otros medios de paso (42) la evacuación del fluido entre las paredes intermedia y externa, caracterizada porque los medios de empalme (80) comprenden una parte fija (68) fijada al bastidor de la mezcladora montada estanca en los medios de llegada (48), y una parte coaxial (67) montada estanca y móvil en rotación con respecto a la parte fija (68) con la ayuda de cuerpos rodantes (76), estando fijada la parte móvil al recipiente móvil (6).
Description
Amasadora con cubeta refrigeradora o
calefactora.
La invención se refiere a un sistema de
transferencia de fluido portador de calor para una mezcladora de
productos alimentarios, a una mezcladora que comprende un sistema
de transferencia de este tipo, y a una instalación que comprende,
al menos, una mezcladora de este tipo.
Se conocen ya mezcladoras alimentarias de cubeta
arrastrada, especialmente en el ámbito de las amasadoras de
panadería.
La rotación de la cubeta permite una mejor
regularidad y reproductividad de las características de la
mezcla.
Se conocen dispositivos de enfriamiento de
productos alimentarios para cubeta fija.
El documento FR 2 764 366 describe una
instalación de enfriamiento del contenido de un recinto con la ayuda
de un líquido criogénico inyectado en el seno de la masa de materia
que hay que mezclar a una presión superior a 3 bares.
El documento FR 2 665 824 describe un
procedimiento de almacenamiento y de conservación de leche en una
cubeta equipada con un sistema de enfriamiento combinado con un
dispositivo de agitación para el mantenimiento de la leche a una
temperatura de conservación deseada.
Se conocen, igualmente, mezcladoras alimentarias
que comprenden un recipiente arrastrado en rotación y enfriado por
puesta en contacto con un fluido portador de calor.
El documento EP 430 460 describe un aparato para
congelar alimentos que comprende un tambor rotatorio que baja y sube
sucesivamente en un recipiente que contiene fluido criogénico.
El documento WO 97/11 327 describe un aparato que
permite un enfriamiento muy rápido de bebidas en recipientes en
rotación sobre los cuales se atomiza con un difusor agua de
enfriamiento.
Estos dispositivos hacen intervenir depósitos de
almacenamiento o de recepción de líquido de enfriamiento, por lo
que se producen dificultades de volumen, especialmente, en
mezcladoras de grandes dimensiones, y de contactos no deseados con
el producto alimentario en mezcladoras de recipiente abierto.
En lo que concierne, de modo más particular, a
las amasadoras de panadería, es difícil regular con precisión, y a
un coste limitado, la temperatura de la mezcla durante la rotación.
Igual que en una cubeta en rotación, hay que poder llevar y evacuar
un fluido portador de calor sin que los medios de llegada y de
evacuación dificulten la rotación.
En las amasadoras, las principales causas de
elevación de temperatura de la pasta alimentaria a base de agua y
de harina son el rozamiento de la herramienta con la pasta, el
empuje de la pasta por la herramienta contra el fondo de la
cubeta, el empuje de la pasta por la herramienta contra la pared de
la cubeta, y el empuje de la pasta por la herramienta contra el
pivote de la cubeta. Además, en muchas panaderías o pastelerías, la
harina se almacena en silos exteriores expuestos al sol, lo que
requiere un enfriamiento tanto más importante.
Una solución conocida consiste en regular la
temperatura del agua de la pasta. Para obtener una pasta fresca, es
habitual utilizar agua refrigerada o hielo machacado. Un agua
refrigerada requiere la utilización de un grupo de enfriamiento,
pero, en este caso, la temperatura del agua no puede descender por
debajo de 1ºC, a menos de que esté ligeramente salada. La
utilización de hielo machacado requiere una máquina de producción
de gran capacidad en el caso de amasadoras utilizadas en batería,
así como personal. Para asegurar el aprovisionamiento se utiliza, a
veces, una combinación de agua y de hielo. Pero para que el agua
pueda entrar en la harina y provocar después la fusión del hielo,
hay que respetar una proporción agua-hielo.
Se puede controlar, igualmente, la temperatura
del local de la sala de amasado, pero estas salas de amasado son,
generalmente, grandes y requieren muchas frigorías para disipar la
temperatura de la pasta y las calorías evacuadas por los diferentes
motores.
En el caso de instalaciones destinadas a calentar
la mezcla de la cubeta, algunas amasadoras utilizan rampas de gas
que permiten calentar la cubeta, pero estos sistemas plantean
dificultades de explotación, habida cuenta de las normas de
seguridad asociadas con los aparatos de gas.
Por otra parte, se conocen, de manera general,
dispositivos de adaptación entre una alimentación de fluido, y un
recipiente rotatorio, descritos, por ejemplo, en los documentos EP
609 610, WO 97/15763. Sin embargo, estos dispositivos no están
concebidos específicamente para permitir la llegada de un fluido
portador de calor hasta un recipiente y su evacuación coaxial a
través de una misma pieza de empalme, y esto en condiciones
operatorias deseadas para la mezcla concernidas por la invención,
especialmente, una velocidad de rotación de la cubeta del orden de
5 a 30 vueltas/minuto, y caudales de fluido del orden de 1 a 20
m^{3}/h, típicamente próximos a 10 m^{3}/h.
Por el documento JP-56045751, se
conoce una mezcladora en caliente y en frío dispuesta de acuerdo con
el preámbulo de la reivindicación 1. El tubo doble de alimentación y
de evacuación del fluido tiene, también, la función de arrastrar la
mezcladora en rotación.
La invención pretende paliar estos inconvenientes
de la técnica anterior y proponer una mezcladora que comprenda un
sistema de circulación de fluido portador de calor que permita una
buena regulación térmica de la mezcla arrastrada en rotación.
Con este fin, la invención tiene por objeto una
mezcladora alimentaria que comprende un sistema de transferencia de
un fluido portador de calor, tal como una amasadora de panadería,
comprendiendo la mezcladora:
- -
- un chasis,
- -
- un recipiente móvil en rotación alrededor de un eje y que comprende una pared interna, una pared intermedia y una pared externa,
- -
- medios fijos de llegada del fluido portador de calor al recipiente, que comprenden un conducto de llegada,
- -
- medios de empalme entre el conducto de llegada y el recipiente móvil, siendo los medios de empalme aptos para mantener la estanqueidad entre los medios fijos de llegada y el recipiente,
- -
- medios de paso para la circulación del fluido transferido por los medios de empalme, comprendiendo los medios de paso un canal de llegada al recipiente y un canal de salida de la cubeta, del fluido portador de calor, permitiendo los medios de paso la circulación del fluido entre las paredes interna e intermedia y permitiendo otros medios de paso la evacuación del fluido entre las paredes intermedia y externa,
caracterizada porque los medios de empalme
comprenden una parte fijada al chasis de la mezcladora montada
estanca en los medios de llegada, y una parte coaxial montada
estanca y móvil en rotación con respecto a la parte fija con la
ayuda de cuerpos rodantes, estando fijada la parte móvil al
recipiente móvil.
El sistema de transferencia comprende medios de
evacuación del fluido portador de calor montados estancos en la
parte fija de los medios de empalme.
De acuerdo con un modo de realización, los medios
de empalme comprenden un primer conducto de transferencia del fluido
según el eje A, que encamina el fluido de los medios de llegada a
los medios de paso.
Los medios de empalme comprenden un segundo
conducto de transferencia del fluido, separado del primer conducto
de transferencia por una pared y coaxial con el primer conducto de
transferencia, recogiendo el segundo conducto de transferencia el
fluido que sale de los medios de paso del fluido y transfiriéndole
hacia los medios de evacuación.
El primer conducto de transferencia forma un
canal cilíndrico axial y el segundo conducto de transferencia un
canal anular, estando separados el canal cilíndrico y el canal
anular por una pared anular, desembocando el canal anular en una
cámara unida lateralmente por un orificio de evacuación a los medios
de evacuación.
En posición de montaje, la parte fija se presenta
en forma de un colector que se extiende verticalmente que comprende
un canal cilíndrico axial y un canal anular que sale del extremo
superior del colector, y la parte móvil en forma de un manguito
giratorio que se extiende axialmente unido por los cuerpos rodantes
al colector y fijado a la parte terminal inferior del
recipiente.
Los medios de empalme comprenden un casquillo de
apoyo que prolonga axialmente y hacia abajo el manguito giratorio, y
que entra en contacto con un muelle de compresión espiral
coaxial.
Los medios de empalme comprenden medios de
estanqueidad entre el primer conducto de transferencia, el segundo
conducto de transferencia, los medios de paso del fluido, los
medios de llegada del fluido y los medios de evacuación del
fluido.
El recipiente es arrastrado en rotación por
medios de arrastre del recipiente, de tipo polea o engranaje,
montados en la parte terminal inferior del recipiente, a la cual
está fijada, igualmente, la parte móvil de los medios de empalme, y
unidos a un árbol motor de arrastre montado en el chasis, estando
la cubeta guiada en rotación por una corona de orientación, siendo
el posicionamiento del colector, de la corona de orientación y del
manguito giratorio coaxial, y teniendo como eje el eje de rotación
de la cubeta.
Además, el sistema de transferencia comprende
primeros medios de montaje de la parte fija de los medios de empalme
en el chasis de la mezcladora, y segundos medios de montaje de la
parte móvil de los medios de empalme en la parte terminal inferior
del recipiente.
De acuerdo con una realización, los medios de
paso forman una envuelta doble de la pared del recipiente en
contacto con la mezcla que forma la primera envuelta, siendo la
segunda envuelta, si procede, helicoidal a fin de mejorar la
circulación del fluido alrededor de la pared del recipiente.
De acuerdo con una variante, una tercera envuelta
de aislamiento recubre la segunda envuelta a fin de concentrar los
intercambios de calor entre la mezcla y el fluido.
De acuerdo con otra realización, los medios de
paso forman un tubo calorígeno que presenta una superficie de
contacto sensiblemente plana contra la pared del recipiente,
estando el tubo enrollado, y apretado alrededor del recipiente, de
manera continua.
Por otra parte, la mezcladora comprende primeros
medios fijos de guiado, que cooperan con segundos medios móviles de
guiado fijados a la parte terminal inferior del recipiente.
El fluido portador de calor es un fluido de
enfriamiento o de recalentamiento.
El recipiente es cilíndrico.
La velocidad de rotación del recipiente es del
orden de 5 a 30 vueltas/minuto, y el caudal de llegada del fluido
portador de calor es del orden de 1 a 20 m^{3}/h.
De acuerdo con una realización, los medios de
llegada y los medios de evacuación son tuberías rígidas unidas a un
dispositivo de almacenamiento del fluido portador de calor.
De acuerdo con un modo de realización, el
recipiente es solidario del chasis de la mezcladora.
De acuerdo con otro modo de realización, el
recipiente es extractable del chasis de la mezcladora, típicamente
con la ayuda de un carrito de transporte, asegurando un dispositivo
de empalme el empalme rápido de los medios de llegada y de los
medios de evacuación con los medios de empalme.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención
se refiere a una mezcladora para producto alimentario que comprende
un sistema de transferencia tal como el descrito anteriormente, un
recipiente abierto o cerrado, un chasis de soporte de los medios de
empalme, un dispositivo de arrastre en rotación del recipiente,
medios de mezcla, y medios de mando.
La mezcladora, tal como la descrita
anteriormente, es de tipo de amasadora de cubeta arrastrada, siendo
la amasadora una amasadora de espiral, una amasadora de eje
oblicuo, o una amasadora de brazo.
De acuerdo con un tercer aspecto, la invención se
refiere a una instalación de mezcla que comprende, al menos, una
mezcladora, siendo utilizada la instalación por un procedimiento
continuo o discontinuo, en línea o en carrusel.
Otros objetos y ventajas de la invención
aparecerán en el transcurso de la descripción que sigue,
refiriéndose a las figuras anejas, en las cuales:
La figura 1 es una vista general de costado de
una mezcladora que comprende un sistema de transferencia de fluido
portador de calor para una cubeta de rotación.
La figura 2 es una vista general de costado
análoga a la figura 1, estando retirado el bastidor inferior de la
mezcladora para visualizar los medios de empalme.
La figura 3 es una vista desde abajo de la
mezcladora de la figura 2.
La figura 4 representa dos vistas en perspectiva
de los medios de empalme, antes del montaje de la mezcladora en el
bastidor.
La figura 5 es una vista en corte longitudinal
según la línea V-V de la figura 3.
La figura 6 es una vista frontal en corte
transversal de la mezcladora según la línea VI-VI
de la figura 2.
La figura 7 es una vista agrandada de la figura 5
a nivel de la zona de empalme.
La figura 8 es una vista agrandada de la figura 6
a nivel de la zona de empalme entre la cubeta rotatoria y los
medios de llegada del fluido portador de calor.
El dispositivo de transferencia de fluido
portador de calor de acuerdo con la invención está destinado a un
aparato tal como una mezcladora o una batidora, especialmente para
la industria alimentaria, por ejemplo, en el ámbito de la panadería,
confitería, pastelería, que permite tratar diferentes materias
pastosas o líquidos alimentarios, y obtener una mezcla óptima de los
constituyentes.
El volumen de producto tratado puede ser grande
gracias al dispositivo descrito en lo que sigue, por ejemplo del
orden de 50 a 70 litros.
Los calificativos de alto y bajo, superior e
inferior, corresponden a un aparato colocado verticalmente en un
soporte, con los pies en la parte inferior, tal como se representa
en la figura 1.
Los calificativos de parte delantera y parte
trasera corresponden a este mismo aparato, estando la parte
delantera del aparato en el lado de la cubeta, y estando la parte
trasera del aparato en el lado opuesto. La mezcladora 1 comprende
un bastidor 2 que comprende un cuerpo vertical 3, una parte superior
transversal 4, y una parte inferior transversal 5.
En lo que sigue, la posición de los diferentes
elementos de la mezcladora 1 se sitúa con referencia al cuerpo
vertical 3 del bastidor 2.
El cuerpo vertical 3 se extiende según una
dirección vertical D y está situado en la parte trasera del
aparato.
Una cubeta 6 está colocada en posición en la
parte delantera del aparato, en situación de montaje de esta cubeta
6.
El costado izquierdo del aparato corresponde a la
parte izquierda vista por un usuario colocado en el costado
delantero y mirando de frente al cuerpo vertical 3 del bastidor
2.
Entre la parte superior transversal 4 y la parte
inferior transversal 5, existe un espacio 7 destinado a recibir la
cubeta 6, abierta en su parte superior en esta realización. La
cubeta 6 contiene elementos mezclados con la ayuda de herramientas
de mezcla 8 apropiadas tales como una o varias espirales 8a o
brazos batidores, u otras formas, y un raspador 8b. Las herramientas
de mezcla 8 son arrastradas en rotación por un árbol motor 9. En
esta realización, el árbol motor 9 es vertical y está montado en la
parte transversal superior 4 del bastidor 2.
La parte superior transversal 4 es, por ejemplo,
de forma sensiblemente paralelelepipédica, la parte inferior
transversal 5 comprende, por ejemplo, cuatro pies espaciados 10 o
ruedas.
La cubeta 6 es una cubeta de revolución montada
en la parte inferior transversal 5. El montaje y la rotación de
esta cubeta 6 se describirán con más detalle posteriormente.
El aparato comprende, además, una rejilla de
protección 11 montada giratoria en la parte transversal superior 4.
Esta rejilla 11 tiene, especialmente, la función de impedir un
acceso no deseado al interior de la cubeta 6 cuando el aparato está
funcionando.
En otras realizaciones, en lugar de una rejilla
de protección, el aparato comprende una tapa maciza, pivotante o
no.
La parte superior transversal 4 del bastidor 2
comprende:
- -
- una caperuza 12 que forma un cárter para los órganos de mando del árbol 9, especialmente, la motorización, la transmisión por correa o equivalente. En la cara delantera de la caperuza 12 se encuentran medios de mando 13 del funcionamiento del aparato; de acuerdo con otra realización, los medios de mando 13 pueden estar en un pupitre al lado de la máquina, o en un armario separado;
- -
- un árbol motor 9 arrastrador en rotación al cual están fijadas las herramientas de mezcla 8;
- -
- un órgano de soporte 14 en forma de una placa de soporte horizontal 15 que comprende un orificio circular para el paso del árbol motor 9 a través de esta placa de soporte 15.
El árbol motor 9 está unido a un dispositivo de
motorización 16, ya sea directamente, o bien por un cojinete de
poleas intermedias.
El cuerpo vertical 3 comprende, especialmente,
cuatro caras 17, 18, 19, 20, presentando la cara 20 un orificio 20a
para la alimentación eléctrica del armario eléctrico.
El chasis 21 de la parte inferior transversal 5
forma una tapa que comprende una cara trasera 22, una cara
delantera 23, una cara lateral izquierda 24, una cara lateral
derecha 25, y una cara superior 26.
La cara superior 26 presenta un orificio 27,
destinado, cuando la cubeta está en posición de montaje, para
recibir elementos del dispositivo de transferencia de fluido, como
se describirá en lo que sigue.
La cara superior 26 forma una placa de soporte
para medios de guiado en rotación 28, fijados a la placa de soporte
26 con la ayuda de tornillos de fijación 29.
La cara trasera 22 del chasis 21 presenta
orificios 30, 31 que permiten el paso de los tubos de circulación
del fluido portador de calor descritos más adelante.
Se describe ahora la estructura y el
funcionamiento del dispositivo de transferencia de fluido.
La cubeta 6 es una cubeta que comprende una
primera pared 32, una segunda pared 33, delimitando las dos paredes
32 y 33 un espacio 34 de circulación del fluido portador de
calor.
La cubeta 6 comprende una tercera pared 35
destinada al aislamiento térmico de la cubeta. Las paredes 32 y 33
están unidas por un borde horizontal 36, y las paredes 32 y 35
están unidas por un borde inclinado 37.
El esquema de circulación del fluido portador de
calor está representado por las flechas, pero puede ser invertido
en función del fluido.
Las paredes 32, 33, 35 se extienden
circunferencialmente.
La primera pared 32 comprende una primera porción
32a vertical, una segunda porción 32b redondeada, una tercera
posición 32c horizontal o con un cono central, una cuarta posición
32d curva, y una quinta posición vertical 32e.
La segunda pared 33 comprende una primera porción
vertical 33a, una segunda porción curvada 33b, una tercera porción
33d, y una cuarta porción vertical 33e.
La tercera pared 35 comprende una primera porción
vertical 35a, una segunda porción inclinada 35b, una tercera porción
horizontal 35c, una cuarta porción inclinada 35d, y una quinta
porción vertical 35e.
El fondo 38 de la cubeta 6 comprende una parte
maciza 39 que se extiende horizontalmente, y una zona de circulación
40 de circulación del fluido portador de calor.
Esta zona 40 comprende canales de llegada 41 de
fluido portador de calor a la cubeta 6 y, al menos, un canal de
salida 42 de fluido portador de calor de la cubeta 6.
El fluido portador de calor no es enviado
directamente a la cubeta en contacto con los productos
alimentarios.
La cubeta 6 y, de modo más preciso, el fondo 38
de la cubeta 6, soporta con la ayuda de tornillos de fijación 43
una corona de guiado 44 apta para girar, con los medios de guiado
28 fijados a la placa de soporte 26 con la ayuda de tornillos
29.
El conjunto formado por los medios de guiado 28 y
la corona de guiado 44, constituye una corona de orientación 45. La
cubeta 6 y de modo más preciso el fondo 38 de la cubeta 6 son
arrastrados en rotación con la ayuda de un dispositivo de tipo
polea o engranaje arrastrado a su vez en rotación por un
dispositivo de motorización 46 descrito en lo que sigue, situado en
la parte baja de la mezcladora 1.
La mezcladora 1 comprende, además, medios de
conducción 47 del fluido portador de calor. Estos medios de
conducción 47 comprenden medios de llegada 48 que comprenden un
conducto de llegada 49, y medios de evacuación que comprenden una
canalización de salida 50.
La canalización de llegada 49 presenta,
alejándose de la cubeta 6, una primera porción acodada 51, una
segunda porción rectilínea horizontal 52, una tercera porción
acodada 53 que se prolonga por una cuarta porción horizontal 54.
La primer porción 51 y la segunda porción 52
están unidas por un adaptador anular desmontable 51a.
La canalización de salida 50 comprende,
alejándose de la cubeta 6, una primera porción acodada 55, una
segunda porción acodada 56, una tercera porción horizontal 57, una
cuarta porción acodada 58 que se prolonga por una quinta porción
horizontal 59.
La primera porción 55 y la segunda porción 56
están unidas por un adaptador anular desmontable 55a. El desmontaje
de los adaptadores 51a y 55a permite insertar entre las porciones 51
y 52, y las porciones 55 y 56 respectivamente los flexibles de
alargadera en una realización donde la cubeta no está fijada a un
chasis fijo, sino a un carrito móvil.
Siendo los medios de llegada 48 y los medios de
evacuación 50 fijos, y siendo la corona de orientación 45 móvil en
rotación, la mezcladora 1 comprende medios de empalme 60.
La corona de orientación 45 es coaxial con la
cubeta 6. La cubeta 6 en esta realización soporta una pieza que
comprende una primera parte 61 y una segunda parte 62 fijadas entre
sí.
La parte 61 está fijada por encima de la parte
62, y está fijada al fondo 38 de la cubeta 6 por tornillos 63. La
parte 61 comprende de arriba abajo una porción anular transversal
61a, una porción anular axial 61b dirigida según el eje de rotación
y una porción anular 61c transversal al eje de rotación. Las partes
61 y 62 están unidas por tornillos 63a.
La segunda parte 62 comprende una porción anular
axial 62a, una porción transversal anular superior 62b y una porción
anular transversal inferior 62c.
La corona de orientación 45 está unida al
dispositivo de motorización 46 por una correa 64 apoyada en la
porción 62a, entre las porciones 62b y 62c. La correa 64 une la
corona de orientación 45 a un árbol de arrastre 65 accionado en
rotación por una correa, o piñones y correas, unidos a un árbol
motor 66. De acuerdo con una variante, en lugar de correas de
arrastre la unión es de tipo motorreductor, o piñones y
correas.
La estructura de los medios de guiado 28 y de la
corona de guiado 44, así como la velocidad de rotación y el peso de
la cubeta, son tales que la cubeta es mantenida sin dañar el
dispositivo de transferencia de fluido.
Los medios de empalme 60 comprenden una parte
móvil en rotación, a saber, un manguito giratorio 67, y una parte
fija, a saber, un colector 68.
El colector 68 está fijado por un vástago de
fijación horizontal 68a, a la cara lateral derecha 25 del chasis
21, de modo más preciso, a un doblez 49, y con la ayuda de un
tornillo de fijación 70.
El colector 68, en posición de montaje, se
extiende verticalmente. El colector 68 comprende un canal axial 71,
destinado a la circulación del fluido portador de calor en la
llegada, de abajo arriba en la prolongación de la porción 51 de la
canalización de llegada 49.
El canal 71 está delimitado por una pared
cilíndrica 72. El extremo 80 del canal 71 desemboca en un orificio
81 axial del fondo de la cubeta 38 que comunica con los canales de
llegada 41 de la cubeta 6.
El manguito giratorio 67 está fijado al fondo 38
de la cubeta 6. Este manguito 67 comprende una porción superior
transversal 73 fijada en posición de montaje a nivel de los
alojamientos 73a al fondo de la cubeta 38, y una porción radial 74
vertical.
El manguito giratorio 67, y de modo más preciso
la porción 74, están separados de la pared cilíndrica 72 por un
espacio que forma un canal de circulación anular 82 de fluido
portador de calor a la salida de la cubeta 6.
El canal anular 82 prolonga los canales de
circulación 42 y el fluido circula de arriba abajo del canal 82. La
estanqueidad entre la cubeta 6, el canal cilíndrico 71, y el canal
anular 82 está asegurada por una primera junta anular 83, y una
segunda junta anular 84.
La primera junta 83 está dispuesta en el extremo
superior 85 de la porción 74 de la pared 72 y la segunda junta 84
en el extremo superior 86 de la pared 72.
La porción 74 es móvil en rotación con respecto a
la parte terminal 75 fija del colector 68 con la ayuda de cuerpos
rodantes 76.
La parte terminal 77 de la porción inferior 74 se
prolonga hacia abajo por un casquillo de apoyo 75a alojado contra
una arandela de apoyo 76a.
El casquillo de apoyo 75a se apoya contra la
parte terminal superior del muelle 77a.
El fluido portador de calor a la salida de la
cubeta toma el canal anular 82 y desemboca después en una cámara
anular 87 que aloja el muelle de compresión 77a. La cámara anular
87 comunica con la porción acodada 55 de la canalización de salida
50.
El colector 68 comprende, además, una junta
estática 78, y una junta dinámica 79, para asegurar la estanqueidad
entre la cámara 87 y la cavidad que aloja los cuerpos rodantes
76.
En la parte baja, el colector 68 comprende un
casquillo de apoyo 88 y un tirante 89 destinados al apoyo de la
pared cilíndrica 72.
Un casquillo de apriete 90 permite el empalme,
con una junta de estanqueidad 91, de la canalización de llegada 49
al colector 68. Un orificio de salida lateral 92 une la cámara 87 a
la canalización de salida 50.
En posición de funcionamiento, estando la cubeta
en rotación, la mezcladora presenta tres conjuntos:
- -
- un conjunto fijo que comprende el bastidor 2 de la mezcladora, los medios de guiado 28, el colector 68, la canalización de llegada 49 y la canalización de salida 50;
- -
- un conjunto móvil en rotación que comprende la cubeta 6; la corona de guiado 44 de la corona de orientación 45, el manguito giratorio 67, la pieza 61, 62;
- -
- un conjunto móvil en rotación que comprende la herramienta 8 y los medios de transmisión.
El fluido llega por la canalización de llegada 49
al canal cilíndrico 71, desemboca en el orificio 81 y circula
dentro de la doble envuelta de la cubeta 6. El fluido es evacuado a
la salida de la cubeta 6 por el canal anular 82 hasta la cámara 87,
y a través del orificio 92, hacia la canalización de salida 50. La
estanqueidad está asegurada por las juntas 83 y 84, a nivel de la
parte terminal inferior de la cubeta 6.
El montaje del dispositivo de transferencia se
hace, típicamente, de la manera siguiente:
- -
- colocación de los elementos, especialmente, de la cubeta 6 y fijación de la corona de orientación 45 al fondo 38 de la cubeta 6;
- -
- fijación del manguito giratorio 67 al fondo de la cubeta 6;
- -
- empalme de las canalizaciones de llegada y de evacuación al colector 68;
- -
- fijación definitiva de los elementos.
Este montaje puede ser adaptado según la forma de
las piezas utilizadas.
Gracias a la mezcladora anteriormente descrita,
la circulación del fluido en la cubeta facilita los intercambios
térmicos y limita las pérdidas de energía.
El fondo 38 de la cubeta 6 representa una
superficie importante posible para el intercambio de frigorías o de
calorías, y permite un calentamiento o un enfriamiento directo de
la cubeta 6.
En el caso de una cubeta 6 de fondo 38 plano,
este fondo 38 puede comprender una canalización en espiral.
En el caso de una cubeta con un domo central, o
cono, no descrita aquí en detalle, está previsto un encaminamiento
del fluido para canalizar hacia el domo, para beneficiarse del
máximo de intercambios térmicos.
Además, cuando la cubeta comprende un helicoide,
este helicoide puede no estar en contacto directo con el bol de
trabajo, siendo la holgura entre el helicoide y la pared vertical
32a de, aproximadamente, 1 mm, a fin de evitar trazas visibles de
soldadura en el superficie interna en contacto con los
alimentos.
Por otra parte, la corona de orientación permite
el paso del adaptador giratorio, tanto en el caso de una cubeta
fija, como en el caso de cubeta desmontable.
Esta corona de orientación puede hacer la cubeta
6 directamente solidaria del bastidor en el caso de una amasadora
fija, o solidaria del carrito de cubeta en el caso de una amasadora
de cubeta desmontable. Su gran diámetro da un asiento sólido a la
cubeta 6.
Concerniente a la motorización de la cubeta con
respecto a una amasadora clásica con bisagra y polea receptora, se
ha insertado en la corona de orientación una polea específica:
correas dentadas permiten resistir mejor los esfuerzos
suplementarios asociados a una pasta fría.
Se describen ahora otros modos de realización de
la invención.
De acuerdo con un segundo modo de realización, el
manguito giratorio 67 está situado al exterior, y no al interior,
como en el primer modo de realización, del colector. 68.
Las estructuras de la parte terminal inferior 77
del manguito 67 y de la parte terminal superior 75 del colector 68
están adaptadas en consecuencia, así como la posición de los
cuerpos rodantes 76.
Se ha descrito una mezcladora de tipo amasadora
de espiral. De acuerdo con otros modos de realización, la amasadora
es de tipo de eje oblicuo, siendo el eje de rotación de las
herramientas de mezcla oblicuo con respecto al eje vertical de
rotación de la cubeta. La amasadora puede ser de brazo (el eje de
rotación de las herramientas es perpendicular al eje vertical de la
cubeta).
La rejilla de protección está adaptada al tipo de
amasadora, se trata, por ejemplo, de una rejilla circular
rotatoria, o de una rejilla levantable.
La amasadora puede ser, igualmente, del tipo de
cabeza levantable, estando integradas la tapa o la rejilla a la
parte transversal superior del chasis.
Las herramientas de mezcla están, naturalmente,
bien adaptadas al tipo de amasado deseado, por ejemplo espiral,
paleta, brazo batidor, etc.
De acuerdo con otro modo de realización, el eje
de rotación de la cubeta está inclinado hacia la horizontal cuando
la cubeta está cerrada.
De acuerdo con otro modo de realización, la
amasadora es de tipo de cubeta desmontable. La cubeta está montada
en un carrito de transporte.
La parte delantera del chasis presenta una
abertura que permite la separación de la cubeta montada en el
chasis móvil del carrito de soporte de la cubeta. El carrito
comprende una placa de soporte que pertenece al bastidor del
carrito, en la cual están montados los medios de empalme y la corona
de orientación, y el carrito comprende pies de soporte de cubeta
cuyo volumen no dificulta la colocación axial de los medios de
empalme.
En posición de funcionamiento, el sistema de
transferencia de la mezcladora funciona como en el primer modo de
realización.
Para empalmar los medios de llegada y los medios
de evacuación del fluido portador de calor con los medios de
empalme, se procede al montaje manual o automático de flexibles
intermedios entre la canalización de llegada y el orificio axial de
llegada del colector, y entre la canalización de salida y el
orificio lateral de salida del colector. La forma y la posición de
las canalizaciones de llegada y de salida están adaptadas a la
colocación del carrito en posición de montaje, y en posición de
retirada con respecto a la amasadora.
De acuerdo con otro modo de realización, la
cubeta forma parte de una mezcladora con un dispositivo de elevación
y de transporte. Por ejemplo, el carrito de soporte de la cubeta
rotatoria es levantado según un eje vertical, siendo mantenida
ahora la cubeta fijada durante el levantamiento. Al final del
recorrido vertical del carrito, el carrito de soporte es basculado
alrededor de un eje horizontal a fin de verter el contenido de la
cubeta. La cubeta es mantenida, naturalmente, por medios de
fijación apropiados, en el bastidor del carrito móvil.
Estas amasadoras de carrito móvil están
incluidas, generalmente, en una instalación que comprende, al menos,
una amasadora. Estas amasadoras funcionan, por ejemplo, en
instalaciones continuas que comprenden, por ejemplo, además del
elevador volteador, una rampa de elevación de tolva, de las
pesadoras. En la instalación con el elevador, la amasadora puede ser
de eje oblicuo o de eje vertical.
En otro modo de realización con cubeta soportada
por un carrito móvil, la mezcladora puede ser de gran dimensión,
comprendiendo una posición alta en la cual las herramientas de
mezcla están situadas por encima y separadas de la cubeta, y una
posición baja en la cual las herramientas de mezcla están dentro de
la cubeta en posición de mezcla. Se puede regular, también, la
capacidad de producción de la instalación utilizando varias
cubetas. Una cubeta puede ser retirada, mantenida en contacto con
el sistema de transferencia de fluido para conservar una
temperatura deseada, siendo llevada otra cubeta a la posición de
mezcla.
De acuerdo con otra realización, la mezcladora
pertenece a una instalación de tipo carrusel continuo, pudiendo ir
la producción desde algunos kilos hasta varias toneladas por
hora.
Hasta ahora se han descrito mezcladoras de tipo
alimentario, especialmente de tipo amasadora. El sistema de
transferencia es tal que éste permite una regulación térmica de una
mezcla según las condiciones operatorias mencionadas anteriormente,
especialmente, una velocidad de rotación de la cubeta del orden de
12 a 14 vueltas/min para una amasadora oblicua, de 10 a 30
vueltas/minuto para una amasadora de espiral, y un caudal del
fluido portador de calor del orden de 10 m^{3}/h.
Estas mezcladoras son utilizables para numerosas
aplicaciones en el ámbito alimentario, que requieren un sistema de
regulación térmica de la mezcla, especialmente salsas, y pastas.
Puede preverse, igualmente, la utilización de esta mezcladora para
productos que necesitan una regulación térmica en otros ámbitos,
especialmente, químicos o farmacéuticos.
Claims (22)
1. Mezcladora alimentaria que comprende un
sistema de transferencia, de un fluido portador de calor, tal como
una amasadora de panadería, comprendiendo la mezcladora:
- un chasis (2),
- un recipiente (6) móvil en rotación alrededor
de un eje y que comprende una pared interna, una pared intermedia y
una pared externa,
- medios fijos de llegada (48) del fluido
portador de calor al recipiente (6) que comprenden un conducto de
llegada (49),
- medios de empalme (60) entre el conducto de
llegada (49) y el recipiente móvil (6), siendo los medios de empalme
(60) aptos para mantener la estanqueidad entre los medios fijos de
llegada (48) y el recipiente (6),
- medios de paso (34, 41, 42) para la circulación
del fluido transferido por los medios de empalme, comprendiendo los
medios de paso (34, 41, 42) un canal de llegada al recipiente y un
canal de salida de la cubeta del fluido portador de calor,
permitiendo los medios de paso (34, 41) la circulación del fluido
entre las paredes interna e intermedia y permitiendo otros medios
de paso (42) la evacuación del fluido entre las paredes intermedia
y externa,
caracterizada porque los medios de empalme
(80) comprenden una parte fija (68) fijada al bastidor de la
mezcladora montada estanca en los medios de llegada (48), y una
parte coaxial (67) montada estanca y móvil en rotación con respecto
a la parte fija (68) con la ayuda de cuerpos rodantes (76), estando
fijada la parte móvil al recipiente móvil (6).
2. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque comprende medios de evacuación (50) del
fluido portador de calor montados en la parte fija (68) de los
medios de empalme (60).
3. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizada porque los medios de empalme (60) comprenden
un primer conducto de transferencia (71) del fluido según el eje A,
que encaminan el fluido desde los medios de llegada (48) a los
medios de paso (41).
4. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 3,
caracterizada porque los medios de empalme (60) comprenden
un segundo conducto (82) de transferencia de fluido, separado del
primer conducto (71) de transferencia por una pared (72) y coaxial
con el primer conducto (71) de transferencia, recogiendo el segundo
conducto (82) de transferencia el fluido que sale de los medios de
paso (42) del fluido y transfiriéndolo a los medios de evacuación
(50).
5. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 4,
caracterizada porque el primer conducto (71) de
transferencia forma un canal cilíndrico axial y el segundo conducto
(82) de transferencia un canal anular, estando separados el canal
cilíndrico y el canal anular por una pared anular, desembocando el
canal anular (82) en una cámara (87) unida lateralmente por un
orificio de evacuación (92) a los medios de evacuación (50).
6. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 5,
caracterizada porque, en posición de montaje, la parte fija
(68) se presenta en forma de un colector (68) que se extiende
verticalmente comprendiendo un canal cilíndrico axial y un canal
anular que sobresale del extremo superior del colector (68), y la
parte móvil en forma de un manguito giratorio (67) que se extiende
axialmente unido por los cuerpos rodantes (76) al colector (68) y
fijado a la parte terminal inferior (38) del recipiente (6).
7. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación 6,
caracterizada porque los medios de empalme (60) comprenden
un casquillo de apoyo (75a) que prolonga axialmente y hacia abajo el
manguito giratorio (67), y que entra en contacto con un muelle de
compresión espiral (77a) coaxial.
8. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizada porque los medios
de empalme (60) comprenden medios de estanqueidad (83, 84, 78, 79,
91) entre el primer conducto de transferencia (71), el segundo
conducto (82) de transferencia, los medios de paso (40, 41) del
fluido, los medios de llegada (48) del fluido y los medios de
evacuación (50) del fluido.
9. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada porque el
recipiente (6) es arrastrado en rotación por medios de arrastre
(62) del recipiente (6), de tipo polea o engranaje, montados en la
parte terminal inferior (38) del recipiente a la cual está fijada,
igualmente, la parte móvil (67) de los medios de empalme (60), y
unidos a un árbol motor (66) de arrastre montado en el chasis (2),
siendo guiada la cubeta (6) en rotación por una corona de
orientación 45, siendo la colocación del colector (68), de la
corona de orientación (45), y del manguito giratorio (67) coaxial, y
teniendo como eje el eje de rotación de la cubeta (6).
10. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 9, caracterizada porque el sistema
de transferencia comprende primeros medios de montaje (68a) en el
chasis (2) de la mezcladora (1) de la parte fija (68) de los medios
de empalme (60), y segundos medios de montaje de la parte móvil (67)
de los medios de empalme (60) a la parte terminal inferior (38) del
recipiente (6).
11. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 10, caracterizada porque los medios
de paso (34) forman una doble envuelta (32, 33), formando la pared
del recipiente (6) en contacto con la mezcla la primera envuelta
(32), siendo la segunda envuelta (33), en su caso, helicoidal a fin
de mejorar la circulación del fluido alrededor de la pared del
recipiente.
12. Mezcladora de acuerdo con la reivindicación
11, caracterizada porque una tercera envuelta de aislamiento
recubre la segunda envuelta a fin de concentrar los intercambios de
calor entre la mezcla y el fluido.
13. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 12, caracterizada porque los medios
de paso (34) forman un tubo calorígeno que presenta una superficie
de contacto sensiblemente plana contra la pared del recipiente,
estando el tubo enrollado, y apretado alrededor del recipiente, de
manera continua.
14. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 13, caracterizada porque comprende
primeros medios fijos de guiado (28), que cooperan con segundos
medios móviles (44) de guiado fijados a la parte terminal inferior
(38) del recipiente.
15. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 14, caracterizada porque el fluido
portador de calor es un fluido de enfriamiento o de
calentamiento.
16. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 15, caracterizada porque el
recipiente (6) es cilíndrico.
17. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 16, caracterizada porque la
velocidad de rotación del recipiente es del orden de 5 a 25
vueltas/minuto, el caudal de llegada del fluido portador de calor es
del orden de 8 a 12 m^{3}/h.
18. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 17, caracterizada porque los medios
de llegada y los medios de evacuación son tuberías rígidas unidas a
un dispositivo de almacenamiento del fluido portador de calor.
19. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 18, caracterizada porque el
recipiente es solidario del chasis de la mezcladora.
20. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 18, caracterizada porque el
recipiente es extraíble del chasis de la mezcladora, típicamente con
la ayuda de un carrito de transporte, asegurando un dispositivo de
empalme el empalme rápido de los medios de llegada y de los medios
de evacuación con los medios de empalme.
21. Mezcladora de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 20, caracterizada porque es de tipo
amasadora, de cubeta arrastrada, siendo la amasadora una amasadora
de espiral, una amasadora de eje oblicuo, o una amasadora de
brazo.
22. Instalación de mezcla, caracterizada
porque comprende, al menos, una mezcladora de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 21, siendo utilizada la instalación para un
procedimiento continuo o discontinuo, en línea o en carrusel.
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