ES2314767T3 - Dispositivo para regular el nivel de llenado y para evacuar de forma regulada masa pastosa. - Google Patents
Dispositivo para regular el nivel de llenado y para evacuar de forma regulada masa pastosa. Download PDFInfo
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Abstract
Tolva de vacío (1) para la producción de embutido con una entrada (7) para alimentar masa pastosa, en especial carne para embutir, una salida (13) para evacuar la masa pastosa, una válvula de admisión (3) que está dispuesta en la entrada (7), en donde en la tolva de vacío (1) puede generarse una baja presión, en donde en el estado abierto la válvula de admisión (3) forma una rendija de entrada (S) para la masa pastosa, la válvula (3) presenta en la entrada (7) un asiento de válvula (9) y una placa deflectora (5) opuesta, y la distancia (h) entre el asiento de válvula (9) y la placa deflectora (5) produce la altura de rendija (h), caracterizada porque la altura de rendija (h) en el estado abierto de la válvula de admisión (3) puede regularse para influir en el grado de evacuación de la masa pastosa, y la placa deflectora (5) está configurada de tal modo que, en el lado dirigido hacia el asiento de válvula (9) comprende una escotadura (6) que, al menos en la región exterior de la rendija de entrada (S), desde el eje central (M) de la válvula presenta un segmento (A) inclinado hacia abajo o en diagonal hacia abajo.
Description
Dispositivo para regular el nivel de llenado y
para evacuar de forma regulada masa pastosa.
La invención se refiere a una tolva de vacío
para producir embutido, un rellenador de vacío, que comprende una
tolva de vacío de este tipo, así como una válvula de admisión que
puede utilizarse en la tolva de vacío conforme a la invención.
Del documento
EP-A-1502509 ya se conoce una tolva
de vacío de la clase citada al comienzo, que presenta una válvula
de admisión. En el caso de la válvula está prevista una obturación,
que puede cerrar la alimentación de carne para embutir, en donde
durante el funcionamiento el material se aspira, a causa de la baja
presión de la tolva, desde el depósito de reserva a través de la
entrada. La obturación se activa desde un mando y precisamente
dependiendo de una señal de una instalación de detección en la
tolva.
Del documento
US-A-3166786 se conoce un
procedimiento, en el que puede evacuarse de una masa pastosa el
máximo aire posible. Para esto está previsto un disco con pequeños
orificios, que generan pequeñas corrientes, para de este modo
extraer más aire de la masa. El tamaño de orificio y la placa son
fijos, de tal modo que el grado de evacuación no puede
modificarse.
Del documento
EP-A-1051912 ya se conoce una
válvula de admisión, con un asiento de válvula y una cabeza de
válvula móvil. Del documento
EP-A2-0198300 ya se conoce una
válvula de bloqueo con cono de válvula de obturación blanda.
Normalmente se utilizan para la producción de
embutido máquinas de rellenado, cuya tolva de rellenado está
abierta por arriba. A este respecto se transporta la carne para
embutir situada en la tolva desde una leva de alimentación
giratoria hacia el centro. En el mecanismo de transporte, que se
encuentra a la salida de la tolva de rellenado, se genera mediante
una bomba de vacío una baja presión, para extraer de la carne para
embutir aire y con ello oxígeno, con lo que se prolonga la
durabilidad del embutido. Por otro lado se produce mediante la baja
presión en el mecanismo de transporte una diferencia de presión Ap
con relación a la superficie del relleno de tolva, que conduce a
que la masa pastosa es presionada por la presión atmosférica del
aire en la cámara del mecanismo de transporte.
La evacuación de la carne para embutir sólo
puede realizarse de forma limitada con este procedimiento. Para
extraer de la carne para embutir todavía más aire y con ello oxígeno
se usan tolvas cerradas, las llamadas tolvas de vacío, en donde ya
se genera una baja presión en la tolva. Mediante esta baja presión
se presiona la masa pastosa a rellenar desde un depósito de
reserva, mediante la presión allí reinante, en la tolva cerrada.
Alternativamente la alimentación de la tolva de vacío puede
realizarse también con una bomba adicional bajo presión. Durante y
después de la afluencia de masa en la tolva evacuada cerrada se
desgarran y aspiran porcentajes de aire próximos a la superficie
como por ejemplo burbujas de aire, es decir, se produce una
determinada evacuación de la masa afluente.
El nivel de llenado en la tolva se detecta
normalmente mediante un sensor del nivel de llenado. Dependiendo
del nivel de llenado se abre o cierra la válvula en el tubo de
alimentación (regulación de dos puntos). La finalidad de esta
regulación es solamente la regulación de nivel del contenido de
tolva.
Las técnicas conocidas presentan sin embargo el
inconveniente de que la afluencia de la masa se realiza más o menos
repentina- e incontroladamente. Con ello el grado de evacuación de
la masa afluente no es óptimo por principio, ya que porcentajes de
aire alejados de la superficie permanecen en la masa.
Partiendo de esto la presente invención se ha
impuesto la misión de aprontar un dispositivo que haga posible, en
especial en el caso de masas de relleno muy fluidas, controlar el
nivel de llenado y evitar una salpicadura incontrolada. Conforme a
la invención esta misión es resuelta mediante las particularidades
de las reivindicaciones 1 y 14.
Por medio de que conforme a la presente
invención puede regularse la altura de la rendija de entrada en la
válvula de admisión sobre la instalación reguladora, puede influirse
en y regularse específicamente el grado de evacuación, es decir la
cantidad remanente de aire residual o de oxígeno residual en la masa
pastosa. Conforme a la presente invención puede obtenerse según
esto una sección transversal de masa lo más estrecha posible en la
región de afluencia. De este modo todos los porcentajes de aire
confinados son próximos a la superficie y pueden, de este modo,
desgarrarse y aspirarse bien. El grado de evacuación depende entre
otras cosas de la sección transversal de masa y con ello de la
altura de la rendija de entrada.
De este modo puede regularse conforme a la
presente invención la rendija de entrada en la válvula de admisión
de la tolva de vacío, para regular el nivel de llenado y para
evacuar de forma regulada la masa pastosa. La afluencia de la masa
pastosa ya no se produce a continuación de forma repentina o
incontrolada, sino de forma controlada y puede adaptarse por
ejemplo a la capacidad de relleno del mecanismo de transporte, a las
características de producción, como por ejemplo al contenido de
aire de la masa pastosa antes de la afluencia a la tolva de vacío,
en donde la regulación de la válvula ya no se produce a través de
una regulación de dos puntos sino a través de una regulación de
varios puntos o regulación proporcional. De este modo puede
influirse específicamente en el contenido de aire del producto
final.
\newpage
La placa deflectora está conformada conforme a
la invención de tal modo, que dirige la masa pastosa hacia abajo, o
bien oblicuamente hacia abajo, es decir en la dirección de salida de
la tolva de vacío. Mediante el desvío de la masa de relleno hacia
abajo se control mejor el nivel de llenado, en especial en el caso
de masas de relleno muy fluidas, ya que la carne para embutir al
entrar en la tolva no salpica tanto sobre la tapa y la pared de
tolva.
La placa deflectora conforme a la invención está
conformada de tal modo, que en el lado dirigido hacia el asiento de
válvula comprende una escotadura que, al menos en la región exterior
de la rendija de entrada, comprende un segmento inclinado desde el
eje central de la válvula de admisión oblicuamente hacia abajo o
hacia abajo.
La presente invención presenta con preferencia
una instalación reguladora para regular la altura de rendija
dependiendo de la compresibilidad o del contenido de aire de la masa
pastosa delante de la válvula de admisión y/o detrás de la salida
y/o entre la válvula de admisión y la salida (por ejemplo en la
tolva de vacío) y de los parámetros de nivel de llenado. Esto
significa que mediante la modificación del porcentaje de aire en la
masa pastosa también se modifica la compresibilidad y se modifica la
altura de la rendija de entrada en dependencia de esta magnitud,
para por ejemplo ajustar un determinado porcentaje de aire. Si por
ejemplo está confinado mucho aire en la masa pastosa, es necesario
elegir la rendija lo más pequeña posible, para que puedan
desgarrarse bien las burbujas de aire confinadas. La regulación de
la rendija S se realiza sin embargo también dependiendo de
parámetros de nivel de llenado. Por parámetros del nivel de llenado
se entienden por ejemplo la capacidad de relleno de la masa pastosa
a través de la entrada en la tolva de vacío y/o el nivel de llenado
en la tolva y/o la capacidad de transporte de un mecanismo de
transporte, que está dispuesto a la salida de la tolva de
vacío.
Una instalación reguladora de este tipo para
regular la altura de rendija regula la altura de rendija, por
ejemplo, dependiendo de al menos un parámetro del siguiente grupo:
compresibilidad o contenido de aire de la masa pastosa delante de
la válvula de admisión, compresibilidad o contenido de aire de la
masa pastosa detrás de la salida (por ejemplo a la salida de un
mecanismo de transporte postconectado) o en la tolva de vacío,
capacidad de relleno de la masa pastosa en la tolva de vacío,
tamaños unitarios de piezas intercaladas de la masa, diferencia de
presión delante y detrás de la válvula de admisión, capacidad de
transporte de un mecanismo de transporte que está dispuesto a la
salida de la tolva de vacío, así como nivel de llenado de la masa
pastosa en la tolva de vacío, temperatura de la masa pastosa y
viscosidad de la masa pastosa.
Conforme a la presente invención la rendija de
entrada tiene por ejemplo una sección transversal circular o
elíptica. También puede pensarse en otras formas de sección
transversal cerradas.
Conforme a la presente invención, la válvula
presenta a la entrada un asiento de válvula y una placa deflectora
situada enfrente, en donde la distancia entre el asiento y la placa
deflectora produce la altura de rendija. De este modo puede
materializarse de forma económica y sencilla la válvula de admisión
conforme a la invención.
Conforme a la presente invención, la válvula de
admisión presenta un accionamiento para la placa deflectora para
ajustar la altura de rendija. Este accionamiento permite un ajuste
exacto de la correspondiente posición de placa deflectora o de la
altura de rendija. También puede pensarse en una realización con
placa deflectora fija y asiento de válvula graduable mediante un
accionamiento.
Conforme a una forma de realización preferida el
diámetro de la placa deflectora es mayor que el diámetro del
asiento de válvula o de la abertura de válvula.
Sobre este segmento puede dirigirse la masa
pastosa después en dirección a la salida.
Una escotadura de este tipo puede presentar por
ejemplo una forma fundamentalmente cóncava o puede discurrir, por
ejemplo, anularmente alrededor del eje central.
La entrada en la región superior de la tolva de
vacío está configurada con preferencia en forma de un tubo de
alimentación, cuyo extremo abierto penetra en la tolva y está
dirigido hacia arriba, en donde la placa deflectora está situada
enfrente del extremo abierto.
La tolva de vacío presenta con preferencia
delante de la válvula de admisión y/o detrás de la salida de la
tolva, por ejemplo en el mecanismo de transporte, una instalación
para determinar el contenido de aire o para determinar la
compresibilidad. Si está prevista una instalación de este tipo para
determinar el contenido de aire o para determinar la
compresibilidad, puede transmitirse los valores medidos a la
instalación reguladora, en donde después la regulación de la
rendija de entrada puede realizarse por ejemplo a través de los
valores medidos. Asimismo la tolva de vacío puede presentar un
medidor de nivel de llenado. La tolva de vacío puede presentar
asimismo también delante y/o detrás de la válvula de admisión un
medidor de presión. Pueden estar dispuestos otros medidores de
presión delante, en y detrás del mecanismo de transporte.
Un rellenador de vacío conforme a la presente
invención comprende además un mecanismo de transporte, que evacúa
la masa pastosa desde la salida de la tolva de vacío y la desplaza a
un tubo de rellenado, para rellenar embutidos con la masa pastosa,
y asimismo un rellenador de vacío de este tipo presenta una bomba de
vacío, para generar una baja presión de diferente altura en la
tolva de vacío y dado el caso también en el mecanismo de
transporte.
Con la tolva de vacío conforme a la invención
puede llevarse a cabo una regulación de rendija, en donde la altura
de rendija de la rendija de entrada se regula de tal modo, que es
tan grande como sea necesario para regular el nivel de llenado,
pero también tan pequeña como la que se requiere para regular el
grado de evacuación.
Conforme a la presente invención la geometría de
la abertura de válvula debe ser con preferencia tal, que la rendija
de abertura, es decir la rendija de entrada, sea lo más larga
posible, es decir, que el tubo de alimentación presente un diámetro
lo mayor posible que puede alimentar suficiente masa, aunque la
altura de la rendija S tenga que mantenerse lo más pequeña
posible.
La válvula de admisión para entrada regulada de
masa pastosa en una tolva de vacío presenta una placa deflectora
situada enfrente de un asiento de válvula, en donde la placa
deflectora está configurada de tal modo que desvía la masa pastosa
en una dirección opuesta u oblicua respecto a la dirección de
entrada. Esta forma de la placa deflectora conduce a un desvío de
la masa de relleno por ejemplo hacia abajo, con lo que por un lado,
en especial en el caso de masas de relleno muy fluidas, el nivel de
llenado puede controlarse mejor, ya que la carne para embutir ya no
salpica tanto al entrar en la tolva sobre la tapa y la pared de
tolva.
En especial se desvía la masa pastosa con un
ángulo de aproximadamente 100º a 180º con relación a la dirección
de entrada o con relación al eje central de la válvula de
admisión.
Conforme a la invención, la placa deflectora
presenta una escotadura en el lado dirigido hacia el asiento de
válvula, que al menos en la región exterior de la rendija de entrada
comprende un segmento inclinado hacia abajo oblicuamente desde el
eje central de la válvula de admisión.
Conforme a un ejemplo de realización preferido,
el diámetro de la placa deflectora es mayor que el diámetro de
asiento de válvula.
La escotadura puede presentar fundamentalmente
una forma cóncava o bien discurrir anularmente alrededor del eje
central del asiento de válvula.
A continuación se explica con más detalle la
presente invención, haciendo referencia a las siguientes
figuras.
La figura 1 muestra un corte esquemático a
través de un rellenador de vacío conforme a la presente
invención.
La figura 2 muestra una vista en planta sobre
una placa deflectora de una válvula de admisión conforme a la
invención.
La figura 3 muestra de forma esquemática una
sección transversal de otra forma de realización de una placa
deflectora de la válvula de admisión, conforme a la presente
invención.
La figura 4 muestra la relación entre la altura
de rendija y el grado de evacuación.
La figura 5 muestra un corte a través de una
bomba de aletas, como la que puede utilizarse como mecanismo de
transporte para la presente invención.
La figura 6 muestra esquemáticamente un esquema
de conexiones en bloques de un circuito regulador conforme a la
presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 muestra esquemáticamente un
rellenador de vacío 100 conforme a la presente invención. El
rellenador de vacío 100 comprende una tolva de vacío 1, que está
compuesta por una tolva 33 y una tapa 2. La tolva 33 y la tapa 2
están unidas entre sí de forma estanca al vacío a través de una
junta 34, aquí por ejemplo un anillo de obturación. La tolva de
vacío 1 comprende una entrada 7 para alimentar una masa pastosa
desde un depósito de reserva no representado, a través del tubo de
alimentación 8. La tolva 1 comprende además en el extremo inferior,
es decir en el extremo opuesto a la tapa 2, una salida 13 para la
masa pastosa. La masa pastosa, que se encuentra en la tolva, se
transporta aquí hacia el centro desde una leva de alimentación
giratoria 10. La leva de alimentación giratoria 10 presenta aquí un
rascador 1. La leva de alimentación está montada de forma conocida
en el cojinete 12 de modo que puede girar alrededor del eje central
D, y se gira con ayuda de un accionamiento no mostrado, de forma
conocida, alrededor del eje D. El rascador 11 hace contacto a este
respecto con la pared interior de la tolva 1.
En la salida 13 está dispuesto un mecanismo de
transporte, que transporta la masa pastosa desde la tolva de vacío
1 a un tubo de rellenado 15. A través del tubo de rellenado 15 se
desplaza después de forma conocida la masa pastosa, como por
ejemplo la carne para embutir, en las tripas de embutido previstas
para ello.
En la tolva de vacío 1 cerrada se genera una
baja presión mediante una bomba de vacío 23, que aquí sólo se ha
indicado esquemáticamente. Esto se realiza por ejemplo a través de
una conexión de vacío 60 aparte. De este modo puede extraerse de la
carne para embutir aire y oxígeno, con lo que se alarga la
durabilidad del producto acabado. El contenido de aire es además
decisivo para el dibujo seccional y el mordisco del producto
acabado. La baja presión en la tolva de vacío 1 ofrece además la
ventaja de que la masa pastosa a rellenar es presionada o estirada
desde el depósito de reserva, mediante la presión normal allí
reinante, en la tolva de vacío 1 cerrada. Alternativamente puede
apoyarse la alimentación de la tolva de vacío también con una bomba
adicional o producirse bajo presión.
En el mecanismo de transporte 14 puede generarse
una baja presión igualmente mediante una bomba de vacío 23, para
extraer de la masa pastosa, es decir de la carne para embutir,
también adicionalmente aire y con ello oxígeno. La presión absoluta
en el mecanismo de transporte es menor o igual la presión en la
tolva de vacío, de tal modo que mediante la baja presión en el
mecanismo de transporte 14 la masa pastosa es presionada desde la
tolva de vacío en las cámaras de mecanismo de transporte. Es
imaginable un apoyo mecánico adicional para trasladar la masa
pastosa en el mecanismo de transporte, por ejemplo mediante un
tornillo sinfín de transporte.
Un ejemplo de un mecanismo de transporte 14 de
este tipo se ha representado en la figura 5. La figura 5 muestra
una bomba de aletas conocida generalmente, como la que se ha
descrito también con más detalle en el documento EP 1040758 B1 o en
el documento DE 4227621 A1. Como puede verse en la figura 5, la
bomba de aletas se compone de una carcasa de bomba 40 y de un
rotor, dispuesto excéntricamente dentro de la misma y que puede
hacerse girar, con un árbol de bomba 41. En el rotor están
dispuestas aletas 43 montadas de forma desplazable, que forman
celdas de transporte con la pared 42 de la carcasa de bomba 40, el
fondo 45 y la tapa (no representada) de la carcasa y la superficie
exterior del rotor 41 y cooperan en el sentido de obturación, en
donde la carcasa de bomba 40 presenta una entrada de carne para
embutir 50 y una salida de carne para embutir 51, entre las cuales
puede materializarse un sector de compresión 52 y un sector de
dosificación 53. La entrada 50 está unida a la salida 13 de la
tolva de vacío 1. En el sector de compresión 52 modifica por
ejemplo, en este ejemplo de realización, la pared interior 42 su
distancia al árbol de bomba 14, de tal modo que se acorta la
longitud de las aletas 43 medida al girar el rotor alrededor del
árbol de bomba 41 en el sentido A del espacio de compresión, porque
las aletas se desplazan en el lado de espacio de compresión en
dirección al árbol 41. Si el rotor se mueve por lo tanto alrededor
del árbol de bomba 41 en el sentido de giro A, se reduce el volumen
de la cámara 8a en el sector de compresión 52. En el sector de
dosificación 53 permanece constante el volumen de cámara al girar
el rotor alrededor del árbol 41, de tal modo que se produce un
volumen de dosificación definido. En el sector de salida 59 la
celda de aleta respectiva está unida a una salida de celda de aleta
51, a través de la cual se desplaza la masa pastosa por ejemplo al
tubo de rellenado 15.
Como ya se ha citado, la presente invención hace
posible, además de la regulación del nivel de llenado, influenciar
o regular el grado de la evacuación de la masa que afluye a la tolva
de vacío 1.
Para esto la válvula de admisión 3 está prevista
en la entrada 7. Aquí la válvula 3 comprende el asiento de válvula
9, que se encuentra en el extremo del tubo de alimentación 8. La
entrada 7 está prevista aquí en la región superior, es decir en el
tercio superior de la tolva de vacío 1. El tubo de alimentación 8
penetra en la tolva de vacío, en donde en este ejemplo de
realización el extremo abierto del tubo de alimentación 8 está
dirigido hacia arriba. En el extremo superior del tubo de
alimentación 8 pueden estar dispuestos además una junta, un anillo
de obturación, etc. correspondientes. La válvula de admisión 3
comprende además la placa deflectora 5, que está dispuesta enfrente
del asiento de válvula 9 del tubo de alimentación 8. La placa
deflectora 5 está unida a través de la barra 17 a un accionamiento
4, que puede mover la placa deflectora 5 en la dirección de flecha
F hacia arriba o hacia abajo a lo largo del eje central M de la
válvula de admisión 3. El eje central M de la válvula de la válvula
3 discurre fundamentalmente en paralelo al eje central D de la tolva
de vacío 1. El accionamiento 4 comprende un motor, por ejemplo un
motor paso a paso, que es activado por un mando o una instalación
reguladora 22 y que ajusta la posición de la placa deflectora 5. Con
la válvula abierta se obtiene por ello una rendija de entrada S
entre el asiento de válvula 9, en el extremo superior del tubo de
rellenado 8, y la arista inferior opuesta de la placa deflectora 5.
La carne para embutir alimentada a través del tubo de alimentación
8 o la masa pastosa alimentada se introduce después, a través de la
rendija de entrada S giratoria, en la tolva de vacío 1.
La geometría de válvula está diseñada con
preferencia de tal modo, que la rendija de entrada S presenta una
longitud lo más grande posible, es decir, que el tubo de
alimentación presenta un perímetro lo más grande posible. Esto hace
posible que la rendija de entrada S pueda adoptar una altura h
relativamente pequeña. La rendija de entrada S presenta con
preferencia una geometría de sección transversal circular, oval o
elíptica, pero también puede pensarse en otras geometrías de
sección transversal. De este modo una sección transversal de masa
relativamente estrecha en la región de afluencia. Esto quiere decir
que todos los porcentajes de aire confinados son próximos a la
superficie y, de este modo, pueden desgarrarse y aspirarse bien.
De este modo puede influirse a través de la
altura h de la rendija de entrada S en la magnitud de la evacuación.
Como puede reconocerse en la figura 1, la placa deflectora 5
presenta un mayor diámetro que el tubo de alimentación 8 en la
región del asiento de válvula 9, de tal modo que las regiones
extremas de la placa deflectora 5 sobresalen del asiento de válvula
9. La placa deflectora 5 está configurada con preferencia de tal
modo, que desvía la carne para embutir que afluye hacia abajo, es
decir hacia la salida 13. Mediante la forma especial de la placa
deflectora 5 puede controlarse mejor el nivel de llenado, en
especial en el caso de masas de relleno muy fluidas, ya que la
carne para embutir al entrar en la tolva no salpica tanto sobre la
tapa y la pared de tolva. Como se deduce por ejemplo de las figuras
1 y 2, para esto la placa deflectora 5 tiene en el lado dirigido
hacia el asiento de válvula una escotadura 6, que presenta al menos
en la región exterior de la rendija de entrada S un segmento A, que
está inclinado desde el eje central M oblicuamente hacia afuera y
abajo. Este segmento inclinado A debería estar previsto al menos en
la región que limita desde afuera con la rendija de entrada (entre
el lado inferior de la placa deflectora y el asiento de válvula 9),
pero no tiene que extenderse, como se deduce de la figura 1,
totalmente hasta el borde exterior de la placa
deflectora 5.
deflectora 5.
La figura 2 muestra una vista en planta sobre la
placa deflectora 5 mostrada en la figura 1, en donde puede verse
claramente la escotadura 6 que se extiende aquí anularmente
alrededor del eje central M de la válvula.
Sin embargo, la forma no está limitada a la
forma de la escotadura 6 mostrada en la figura 1. También puede
configurarse en la placa deflectora 5 por ejemplo una escotadura 6
moldeada cóncavamente, que discurra fundamentalmente con simetría
de rotación respecto al eje central M. Como puede reconocerse
claramente en la figura 3, la escotadura 6 presenta un segmento A
que está inclinado aquí unos 130º con relación a la dirección de
entrada E, es decir al eje central M, y de este modo desvía hacia
abajo la masa afluente. El segmento A debería estar inclinado con
un ángulo de aproximadamente 100º-180º con relación al eje central M
o a la dirección de entrada E, para materializar un desvío
correspondiente.
Conforme a la presente invención la altura h de
la rendija de entrada S está regulada de tal modo que, dependiendo
de los diferentes parámetros, la rendija de entrada S se mantiene
solamente tan grande como sea necesario para regular el nivel de
llenado y, al mismo tiempo, tan pequeña como sea posible para
regular la evacuación. Esto es resuelto mediante una regulación de
rendija mínima. Como parámetro para la regulación entra en cuestión
al menos uno del siguiente grupo: compresibilidad o contenido de
aire de la masa pastosa delante de la válvula de admisión,
compresibilidad o contenido de aire de la masa pastosa detrás de la
salida 13, por ejemplo a la salida del mecanismo de transporte 14,
capacidad de relleno de la masa pastosa desde el depósito de reserva
en la tolva de vacío 1, tamaño unitario de piezas intercaladas de
la masa pastosa, diferencia de presión delante y detrás de la
válvula de admisión 3, viscosidad de la masa pastosa, temperatura de
la masa, etc.
Para medir la diferencia de presión delante y
detrás de la válvula de admisión 3 pueden estar previstos sensores
de presión 18 correspondientes delante de la válvula de admisión 3 ó
19 en la tolva de vacío 1. Para determinar el nivel de llenado en
la tolva de vacío puede estar previsto un sensor de nivel de llenado
21 correspondiente en la tolva de vacío 1. Como sensor de nivel de
llenado puede utilizarse por ejemplo un sensor de ultrasonidos, un
transmisor mecánico de nivel de llenado o bien un sensor capacitivo
u óptico, que o bien indique el nivel de llenado exacto o que
indique si el nivel de llenado está dentro de un margen admisible.
Para determinar el contenido de aire, que es casi proporcional a la
compresibilidad de la masa pastosa, puede estar previsto por
ejemplo en el mecanismo de transporte 14 una instalación 16 para
medir la compresibilidad. Una instalación para medir la
compresibilidad 62, 61 también puede estar prevista delante de la
válvula de admisión 3 o en la tolva (1). En la figura 5 el 16
representa una instalación para medir la compresibilidad. El
funcionamiento de un sensor de compresibilidad se explica con más
detalle por ejemplo en el documento EP1040758 B1. Como ya se ha
citado se modifica el volumen en las cámaras 46 para comprimir la
masa pastosa. La instalación 16 comprende de este modo un sensor de
presión, que detecta la variación de presión en la cámara de volumen
variable, en donde también se detecta la variación de volumen
exacta, a partir de la cual puede calcularse la compresibilidad.
Como es natural también pueden utilizarse otras instalaciones
conocidas para medir la compresibilidad.
Las instalaciones de medición citadas
anteriormente, como por ejemplo las instalaciones para medir la
compresibilidad 16, los sensores de presión 18, 19 y el medidor de
nivel de llenado 21 pueden estar unidas a la instalación reguladora
22, que regula después a su vez el ajuste de la rendija de entrada
S.
La capacidad de relleno (es decir la cantidad de
relleno por tiempo) de la masa pastosa desde el depósito de reserva
a la tolva de vacío 1 puede determinarse por ejemplo a partir de los
siguientes parámetros y puede transmitirse igualmente a la
instalación de control 22: altura h de la rendija de abertura S,
duración en tiempo \Deltat (\Deltat = t_{1} - t_{2}), nivel
de llenado en el momento t_{1}, nivel de llenado en el momento
t_{2}.
Como se deduce de la descripción anterior, la
altura de rendija h de la válvula de admisión 3 puede controlarse
dependiendo de diferentes parámetros, de tal modo que pueden
regularse tanto el nivel de llenado como la evacuación de la masa
pastosa. La regulación se produce a este respecto mediante una
regulación de rendija mínima, en donde la rendija de entrada S se
mantiene sólo tan grande como sea necesario para la regulación del
nivel de llenado y, al mismo tiempo, tan pequeña como sea posible
para regular la evacuación.
La figura 4 muestra esquemáticamente la relación
entre el grado de evacuación y la altura de rendija h. El grado de
evacuación también depende de la capacidad de transporte y con ello
de la velocidad de transporte V_{1}, V_{2} de la masa en la
tolva. Normalmente el grado de evacuación a menor velocidad V_{2}
es mayor que a mayor velocidad V_{1}. El grado de evacuación
depende también de la baja presión en la tolva de vacío y, en
ciertas circunstancias, de la disponibilidad de masa pastosa, es
decir, por ejemplo de las piezas intercaladas en la masa
pastosa.
Si se regula por lo tanto la altura de rendija h
de la rendija de entrada S en dependencia del contenido de aire, es
decir de la compresibilidad de la masa pastosa (por ejemplo delante
de la válvula de admisión 3 y/o detrás de la salida 13) y, además
de esto, también en dependencia de parámetros de nivel de llenado
como por ejemplo capacidad de relleno de la masa pastosa en la
tolva de vacío 1 y/o nivel de llenado en la tolva de vacío 1, esto
puede realizarse mediante un circuito regulador cerrado, en donde
las magnitudes de regulación son por ejemplo el contenido de aire
de la masa pastosa y el nivel de llenado, y el elemento de ajuste la
válvula de admisión 3. De este modo puede ajustarse un determinado
porcentaje de aire, por ejemplo del 0,5% al 10%. La rendija de
entrada S, sin embargo, se regula en el sentido de una regulación de
rendija mínima, de tal modo que el nivel de llenado está dentro de
un determinado margen nominal de nivel de llenado.
Con relación a la figura 6, que muestra un
esquema de conexiones en bloques para una forma de realización de
un circuito regulador conforme a la presente invención, se explica
con más detalle la regulación de la rendija de entrada S.
En este circuito regulador las magnitudes de
regulación son el nivel de llenado y el grado de evacuación, es
decir el porcentaje de aire o la comprensibilidad de la masa
pastosa, y el elemento de ajuste es la válvula de admisión. El
tramo de regulación es la evacuación de la carne para embutir, o
bien el llenado de la tolva. Los elementos de medición para la
regulación cerrada son el sensor de compresibilidad y el medidor de
nivel de llenado. En este ejemplo especial se mide para la
regulación la compresibilidad a la salida del mecanismo de
transporte 14. La instalación reguladora, es decir el regulador,
compara valores reales y nominales de las respectivas magnitudes de
regulación y ajusta la altura de rendija de entrada h en dependencia
de la comparación de valores reales y nominales, para ajustar un
determinado porcentaje de aire por unidad de volumen en la masa
pastosa y mantener también correctamente el nivel de llenado. Además
de esto pueden influir también otros parámetros en la regulación,
como por ejemplo presión delante de la válvula de admisión o presión
después de la válvula de admisión, compresibilidad de la masa en la
tolva, viscosidad de la masa, temperatura de la masa, tamaños
unitarios de piezas intercaladas, etc. Los parámetros antes citados
pueden determinarse como se ha descrito antes a través de
instalaciones de medición correspondientes, en donde sus valores se
alimentan después el regulador o bien se introducen.
Para ello la instalación de control o regulación
22 está unida a una instalación de introducción e datos, en la que
por ejemplo pueden introducirse los diferentes valores nominales
para porcentaje de aire o compresibilidad, capacidad de rellenado,
nivel de llenado, presión en la tolva de vacío 1 así como presión
delante de la válvula de admisión 3, presión a la salida y
características como por ejemplo temperatura y disponibilidad de la
masa pastosa.
El esquema de conexiones en bloques mostrado en
la figura 6 muestra sólo un ejemplo para una regulación conforme a
la presente invención, y en ningún caso está limitado al mismo. En
la presente invención sólo es esencial que la válvula de admisión
sea el elemento de ajuste para una regulación del grado de
evacuación de la masa pastosa, es decir para un determinado
porcentaje de aire en la masa pastosa o de la compresibilidad
correspondiente.
Claims (17)
1. Tolva de vacío (1) para la producción de
embutido con una entrada (7) para alimentar masa pastosa, en
especial carne para embutir, una salida (13) para evacuar la masa
pastosa, una válvula de admisión (3) que está dispuesta en la
entrada (7), en donde en la tolva de vacío (1) puede generarse una
baja presión, en donde en el estado abierto la válvula de admisión
(3) forma una rendija de entrada (S) para la masa pastosa, la
válvula (3) presenta en la entrada (7) un asiento de válvula (9) y
una placa deflectora (5) opuesta, y la distancia (h) entre el
asiento de válvula (9) y la placa deflectora (5) produce la altura
de rendija (h), caracterizada porque la altura de rendija
(h) en el estado abierto de la válvula de admisión (3) puede
regularse para influir en el grado de evacuación de la masa
pastosa, y la placa deflectora (5) está configurada de tal modo
que, en el lado dirigido hacia el asiento de válvula (9) comprende
una escotadura (6) que, al menos en la región exterior de la
rendija de entrada (S), desde el eje central (M) de la válvula
presenta un segmento (A) inclinado hacia abajo o en diagonal hacia
abajo.
2. Tolva de vacío según la reivindicación 1,
caracterizada porque la tolva comprende además una
instalación reguladora (22) para regular la altura de rendija (h)
dependiendo de al menos un parámetro del siguiente grupo:
compresibilidad o contenido de aire de la masa pastosa delante de la
válvula de admisión (3), compresibilidad o contenido de aire de la
masa pastosa detrás de la salida (13) o en la tolva de vacío (1),
capacidad de transporte de un mecanismo de transporte (14)
dispuesto a continuación en la salida (13), tamaños unitarios de
piezas intercaladas de la masa pastosa, diferencia de presión
delante y detrás de la válvula de admisión (3), capacidad de
relleno de la masa pastosa en la tolva de vacío, nivel de llenado de
la masa pastosa en la tolva de vacío, temperatura de la masa
pastosa, viscosidad de la masa pastosa.
3. Tolva de vacío según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque la tolva de vacío comprende además una
instalación reguladora para regular la altura de rendija (h)
dependiendo de la compresibilidad o del contenido de aire de la
masa pastosa delante de la válvula de admisión (3) y/o detrás de la
salida (13) y/o entre la válvula de admisión (3) y la salida (13)
así como en dependencia de parámetros de nivel de llenado.
4. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la rendija de
entrada (S) presenta una sección transversal circular o elíptica o
de otro tipo cerrada.
5. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la válvula (3)
presenta un accionamiento (4) para la placa deflectora (5) para
ajustar la altura de rendija (h).
6. Tolva de vacío según la reivindicación 5,
caracterizada porque el diámetro de la placa deflectora (5)
es mayor que el diámetro del asiento de válvula (9).
7. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la placa
deflectora (5) está conformada de tal modo, que desvía la masa
pastosa hacia abajo u oblicuamente hacia abajo en la dirección de
la salida (13).
8. Tolva de vacío según la reivindicación 1,
caracterizada porque la escotadura (6) presenta una forma
fundamentalmente cóncava o discurre anularmente alrededor del eje
central (M) de la válvula (3).
9. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la entrada (7)
en la región superior de la tolva de vacío (1) está configurada en
forma de un tubo de alimentación (8), cuyo extremo abierto penetra
en la tolva de vacío (1) y está dirigido hacia arriba, en donde la
placa deflectora (5) está situada enfrente del extremo abierto.
10. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1-9, caracterizada porque
además delante de la válvula de admisión (3) y/o detrás de la
salida (13) de la tolva de vacío (1) está dispuesta una instalación
para determinar la compresibilidad de la masa pastosa o el contenido
de aire (16).
11. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1-10, caracterizada porque
además está dispuesto un medidor de nivel de llenado (21) en la
tolva de vacío (1).
12. Tolva de vacío según al menos una de las
reivindicaciones 1-11, caracterizada porque
está previsto un sensor de presión delante y detrás de la válvula
de admisión.
13. Rellenador (100) con una tolva de vacío (1)
según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, así como un
mecanismo de transporte (14), que evacuar la masa pastosa desde la
salida (13) de la tolva de vacío (1) y la desplaza a un tubo de
rellenado (15), para rellenar embutidos con la masa pastosa, y una
bomba de vacío para generar una baja presión en el mecanismo de
transporte y/o en la tolva de vacío.
14. Válvula de admisión para la entrada regulada
de masa pastosa en una tolva de vacío (1), en donde la válvula de
admisión (3) comprende una placa deflectora (5) opuesta al asiento
de válvula (9), en donde la placa deflectora está conformada de tal
modo que desvía la masa pastosa en una dirección opuesta u oblicua
respecto a la dirección de entrada, y porque la placa deflectora
(5) está conformada de tal modo, que en el lado dirigido hacia el
asiento de válvula (9) comprende una escotadura (6) que, al menos en
la región exterior de la rendija de entrada (S), comprende un
segmento (A) inclinado desde el eje central (M) de la válvula en
contraposición a la dirección de entrada u oblicuamente respecto a
la dirección de entrada.
15. Válvula de admisión según la reivindicación
4, caracterizada porque la placa deflectora (5) desvía la
masa pastosa con un ángulo de aproximadamente 100º a 180º con
relación a la dirección de entrada o al eje central (M) de la
válvula.
16. Válvula de admisión según una de las
reivindicaciones 14 ó 15, caracterizada porque la placa
deflectora (5) está conformada de tal modo, que la placa deflectora
presenta un diámetro mayor que un asiento de válvula (9).
17. Válvula de admisión según una de las
reivindicaciones 14 a 16, caracterizada porque la escotadura
(6) presenta una forma fundamentalmente cóncava o discurre
anularmente alrededor del eje central.
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