ES2610307T3 - Procedimiento y dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares, más precisamente, maní, con una sustancia - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares, más precisamente, maní, con una sustancia Download PDF

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Abstract

Dispositivo (10) para recubrir o mezclar productos granulares, en particular, productos alimenticios, particularmente, nueces, más precisamente, maní, con una sustancia; el dispositivo comprende un compartimiento (38) definido por una pieza inferior giratoria (40) y una pared lateral circunferencial fija (11), y además: - un suministro de productos (16) para suministrar los productos al compartimento, - un suministro de sustancias (18) para suministrar una sustancia al compartimento, - un dispositivo (30) para hacer girar la pieza inferior giratoria alrededor de su eje sustancialmente vertical (122), - una cuchara (70) para redirigir una porción superior de la mezcla giratoria de los productos y la sustancias que se mueve a lo largo de la pared lateral hacia adentro; la cuchara comprende una superficie curvada (71) que en un extremo ascendente de la cuchara se extiende en forma sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva hacia el interior, en el que la superficie interna del compartimento que está en contacto con una mezcla de los productos y la sustancia, más específicamente, la pieza inferior giratoria y la pared lateral circunferencial fija, está formada por piezas antiadherentes (50, 62, 64) que son intercambiables, en el que las piezas antiadherentes intercambiables están parcial o completamente fabricadas a partir de un material antiadherente o recubiertas de dicho material, en el que dichas piezas antiadherentes están conectadas mecánicamente al dispositivo por medio de conectores (52) desmontables, lo que permite el reemplazo rápido de piezas antiadherentes gastadas por las mismas piezas antiadherentes nuevas.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares, mas precisamente, mam, con una sustancia
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un procedimiento y un dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares, en particular, productos alimenticios, mas precisamente, nueces y, mas precisamente aun, mam, con una sustancia. Se conocen dispositivos de recubrimiento, por ejemplo, para recubrir semillas.
Antecedentes de la invencion
Las nueces se recubren tradicionalmente en un tambor rotatorio, que tiene un eje de rotacion horizontal. El tambor es bastante grande, es decir, tiene un diametro de aproximadamente 1,5-3 metros y una distancia entre las paredes extremas de aproximadamente 1 metro.
En el tambor se introduce un lote de nueces. Una de las sustancias de recubrimiento que a menudo se proporciona para recubrir nueces consiste, generalmente, en una combinacion de polvo (o mezcla de recubrimiento) y un lfquido a base de agua. Por lo general, el polvo comprende almidones y sal, azucar y puede contener condimentos y/o aromatizantes y/o colorantes. Por lo general, el lfquido a base de agua se pulveriza dentro del tambor, por separado. Tambien se pueden agregar otros ingredientes. Algunos de los ingredientes se pueden disolver en un lfquido a base de agua antes de mezclarse con las nueces. Las nueces, la mezcla de recubrimiento y el lfquido se mezclan dentro del compartimento durante la rotacion de la pieza posterior.
Despues de ser recubiertas con la sustancia de recubrimiento, las nueces se fnen en aceite durante un penodo de tiempo breve o se tuestan en el horno (o en aire/en seco) durante un determinado periodo de tiempo. El resultado es una nuez con una capa de cobertura.
En la presente invencion, se reconocio que un dispositivo de recubrimiento que tiene un eje de rotacion horizontal es bastante engorroso. El proceso de recubrimiento lleva bastante tiempo. Ademas, el proceso de recubrimiento es muy dependiente de los operadores humanos, y se encontro que era muy diffcil o imposible automatizar dicho proceso.
Por otra parte, el tamano del tambor de recubrimiento de nueces conocido es bastante grande y el tambor requiere mucho espacio. Esta es otra desventaja.
Tambien se conocen otros dispositivos para el recubrimiento de otro tipo de productos. Por ejemplo, algunos dispositivos de recubrimiento pueden tener un eje de rotacion vertical. Generalmente, la pieza inferior es giratoria y una pared lateral circunferencial vertical es fija.
En la presente invencion, se desarrollo la idea de que los dispositivos de recubrimiento de eje vertical conocidos son bastante problematicos para diversos tipos de productos granulares, en particular las nueces, y mas precisamente, el mam. Se reconocio que la sustancia de revestimiento es bastante pegajosa y tiende a adherirse a cada pieza del dispositivo de recubrimiento, es decir, al fondo y las paredes laterales.
El documento DE 19750042 A1 divulga un procedimiento y un dispositivo para el recubrimiento de un producto granulado con una capa de cobertura. El documento US 5582643 divulga un aparato centnfugo de recubrimiento por granulacion para el recubrimiento de grandes cantidades de un material en polvo o granular en lotes. El documento DE 4411058 A1 divulga una unidad de recubrimiento por pulverizacion rotativa para semillas u otros materiales granulares.
La sustancia de recubrimiento tambien tiende a adherirse a los utensilios dentro del dispositivo de recubrimiento, como el disco atomizador, los deflectores para mezclar la masa, la abertura de salida y otras piezas. Esta adherencia no solo hace la operacion engorrosa, sino que tambien impide la limpieza del dispositivo y los utensilios. Sin embargo, la limpieza es esencial para mantener las condiciones de procesamiento e higiene necesarias.
Por lo tanto, se comprobo que los dispositivos de recubrimiento que teman un eje de rotacion vertical eran inadecuados para diversos productos granulares, en particular, productos pegajosos, como nueces recubiertos, mas espedficamente, mam.
Objeto de la invencion
Uno de los objetos de la presente invencion es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares con una sustancia, en particular para recubrir o mezclar productos granulares que junto con la sustancia forman una masa pegajosa.
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Otro de los objetos de la presente invencion es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares con una sustancia, en el que los productos son lo suficientemente duros para provocar una accion abrasiva y donde la mezcla de productos y sustancias forma una masa pegajosa.
Un objeto particular de la presente invencion es proporcionar un dispositivo mejorado para el recubrimiento de nueces, en particular, mam.
Otro de los objetivos de la presente invencion es proporcionar un procedimiento y un dispositivo alternativos para recubrir o mezclar productos granulares con una sustancia.
La invencion
Con el fin de lograr al menos un objeto, la invencion proporciona un dispositivo para recubrir o mezclar productos granulares, en particular, productos alimenticios, particularmente, nueces, mas precisamente, mam, con una sustancia. El dispositivo comprende un compartimiento definido por una pieza inferior giratoria y una pared lateral circunferencial fija y, ademas:
- un suministro de productos para suministrar los productos al compartimento,
- un suministro de sustancias para suministrar una sustancia al compartimento,
- un dispositivo para hacer girar la pieza inferior giratoria alrededor de su eje sustancialmente vertical,
- una cuchara para redirigir una porcion superior de la mezcla giratoria de los productos y la sustancias que se mueve a lo largo de la pared lateral hacia adentro para mezclar los productos y la sustancia; la cuchara comprende una superficie curvada que en un extremo ascendente de la cuchara se extiende en forma sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva hacia el interior,
en el cual la superficie interna del compartimento que esta en contacto con una mezcla de los productos y la sustancia, mas espedficamente, la pieza inferior giratoria y la pared lateral circunferencial fija, esta formada por piezas antiadherentes que son intercambiables, donde las piezas antiadherentes intercambiables estan parcial o completamente fabricadas a partir de un material antiadherente o recubiertas de dicho material, en el que dichas piezas antiadherentes estan conectadas mecanicamente al dispositivo por medio de conectores desmontables, lo que permite el reemplazo rapido de piezas antiadherentes gastadas por las mismas piezas antiadherentes nuevas. Cabe senalar que los materiales antiadherentes con los que estan recubiertas o fabricadas las piezas de la presente invencion en forma total o parcial pueden comprender: Teflon (politetrafluoroetileno (PTFE)), recubrimientos ceramicos a base de Si-O, recubrimientos de aleaciones a base de mquel (Hastelloy®), polietileno de alto peso molecular (HMPE) o DLC (carbono tipo diamante).
Se reconocio en la presente invencion que los dispositivos de recubrimiento convencionales que tienen un eje vertical no son adecuados para productos pegajosos o para manipular una masa pegajosa de productos y sustancia de recubrimiento. Esto se debe al hecho de que la mezcla de productos y sustancia tiende a pegarse a la pared y al material de fondo. La pared y el fondo por lo general se fabrican o recubren en forma parcial o total con una aleacion resistente a la corrosion, como el acero inoxidable. Tambien se hallo que recubrir la pared y las piezas inferiores con un recubrimiento antiadherente, como el Teflon (politetrafluoroetileno o PTFE) tampoco funciona, porque el efecto abrasivo de los productos puede ser tan fuerte que el recubrimiento se desprende del acero inoxidable en un penodo de tiempo muy corto. El efecto abrasivo tiene lugar como resultado de la dureza de los productos, pero tambien puede ser causado por el polvo. Incluso productos mas blandos, como las frutas, causan abrasion al girar a la velocidad de rotacion requerida.
La presente invencion tiene una ventaja particular, ya que se puede usar un dispositivo con un eje vertical para recubrir productos que son lo suficientemente duros como para causar una accion abrasiva. Se puede usar una mezcla de recubrimiento en combinacion con una sustancia lfquida a base de agua, en el que los productos son lo suficientemente duros como para causar una accion abrasiva y la sustancia forma una masa pegajosa. Obviamente, el dispositivo de la presente invencion se puede usar para recubrir tambien otros productos, como productos no duros y productos que en combinacion con la sustancia forman una masa no pegajosa. En lugar de un lfquido a base de agua, tambien se puede usar un lfquido a base de aceite o un tipo diferente de lfquido, por ejemplo, en un proceso de mezcla.
El proceso de mezcla puede tener como objeto, por ejemplo, glasear, condimentar o aromatizar los productos alimenticios.
En una realizacion, una ventaja adicional respecto del tambor conocido para recubrir mam es que el proceso de recubrimiento de conformidad con la presente invencion puede estar total o casi totalmente automatizado y es posible que ya no requiera la supervision de un operador humano o que al menos requiera una supervision sustancialmente menor que la del tambor de eje horizontal.
En una realizacion, la presente invencion tiene la ventaja de que el proceso de recubrimiento se realiza rapidamente.
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En una realizacion, la presente invencion tiene la ventaja de que la limpieza del dispositivo puede realizarse rapidamente. Debido al material antiadherente, puede resultar menos necesario que un operador humano ingrese en el dispositivo con fines de limpieza que en el caso de dispositivos similares que tienen acero inoxidable en su interior.
En una realizacion, la presente invencion tiene la ventaja de que la calidad el proceso de recubrimiento es mejor, en particular, que el recubrimiento se aplica en forma mas homogenea sobre los productos.
Otra ventaja de la presente invencion es que la calidad del producto es muy constante.
Otra ventaja de la presente invencion es que la tecnologfa puede aplicarse a una amplia gama de productos y aplicaciones.
En una realizacion, la presente invencion tiene la ventaja de que el dispositivo es mas robusto y confiable que los dispositivos conocidos para el revestimiento de productos.
El presente dispositivo se puede usar para recubrir productos granulares con una sustancia y para mezclar productos granulares con la sustancia. En el caso del recubrimiento, la sustancia puede estar indicada como una sustancia de recubrimiento.
En una realizacion, la presente invencion es mas compacta que los dispositivos conocidos para un mismo tamano de lote de productos.
Es posible que las ventajas no apliquen a cada una de las realizaciones. Algunas realizaciones pueden tener ventajas diferentes.
Las piezas antiadherentes reemplazables deben ser reemplazadas luego de un determinado penodo de tiempo. El dispositivo de la presente invencion requiere ventajosamente solo un tiempo de inactividad limitado y puede volver a operar con relativa rapidez despues de la sustitucion de una o mas piezas antiadherentes. Esto es muy diferente que en el caso de un dispositivo donde los recubrimientos antiadherentes se aplican sobre acero inoxidable, porque en ese caso, las piezas de acero inoxidable tambien deben ser reemplazadas.
Las piezas antiadherentes reemplazables no son piezas de acero parcial o completamente recubiertas con una capa antiadherente. Las piezas antiadherentes de conformidad con la invencion son mucho mas delgadas y fuertes que un recubrimiento antiadherente, como el Teflon. Un recubrimiento de Teflon sobre un sustrato de acero tiene tfpicamente un espesor relativamente pequeno de solo 0,1 mm o menos. Este espesor es demasiado pequeno para ser de cualquier uso practico, porque la accion abrasiva del mam elimina el recubrimiento antiadherente en un periodo de tiempo relativamente corto, lo que nuevamente conduce a los problemas de adherencia asociados con el acero inoxidable.
Por lo tanto, se entendera que las piezas antiadherentes de la presente invencion no son piezas de un material de construccion que tiene un recubrimiento antiadherente, sino piezas parcial o completamente fabricadas o revestidas con un material antiadherente, que tiene un espesor de al menos 1 mm, preferiblemente 2-15 mm. Se encontro que un espesor de aproximadamente 3 mm era muy adecuado. El espesor permite un gasto sustancial antes de que la pieza antiadherente deba ser reemplazada.
En una realizacion, toda la superficie interna que esta en contacto con la mezcla de los productos y la sustancia esta formada por piezas antiadherentes intercambiables de manera que la mezcla giratoria de productos y sustancia no puede entrar en contacto con el acero inoxidable en ninguna parte.
El termino "productos granulares" hace referencia a productos con un diametro de entre 4 y 40 mm. La presente invencion es particularmente adecuada para el recubrimiento de mam. En el presente documento, el mam encuadra en la definicion de nueces. Los productos granulares, en particular las nueces, especialmente el mam, pueden estar crudos o tratados, en particular cocidos, fritos, pre fritos, asados o tratados con calor.
Los productos granulares pueden ser nueces, pero tambien pueden ser productos a base de fruta, semillas y, en general, productos alimenticios de tipo snack. Otros tipos de productos alimenticios tambien se pueden recubrir o mezclar con una sustancia.
En una realizacion, toda la superficie de la pieza inferior y la pared lateral esta formada por piezas antiadherentes reemplazables.
En una realizacion, las piezas antiadherentes reemplazables son piezas solidas parcial o completamente fabricadas o recubiertas con un material solido antiadherente.
En una realizacion, la pieza inferior comprende una pieza inferior central y una pieza inferior circunferencial, que es anular y se extiende alrededor de la circunferencia de la pieza inferior central, en el que la pieza inferior circunferencial esta parcial o completamente fabricada o revestida con un material antiadherente, esta conectada de forma desmontable a la pieza inferior central y configurada para ser reemplazada de manera independiente de la
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pieza inferior central cuando esta desgastada. En una realizacion, la pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial son piezas solidas parcial o completamente fabricadas o recubiertas con un material antiadherente.
Esta realizacion se basa en la idea de que la pieza exterior de la pieza inferior se desgasta mucho mas rapidamente que la pieza central. La posibilidad de reemplazar la pieza exterior de la pieza inferior de manera independiente hace que el dispositivo sea mas eficiente en termino de costos y reduce el tiempo de inactividad.
En una realizacion, la pared lateral circunferencial fija comprende una pared lateral externa, que esta fabricada de acero inoxidable y donde el interior de la pared lateral circunferencial fija esta formado por al menos un panel de insercion antiadherente parcial o totalmente fabricado o revestido con un material antiadherente, en particular Teflon, que cubre la pared lateral exterior, en el que el panel de insercion antiadherente se fabrica separadamente de la pared lateral externa y esta conectado mecanicamente a la pared lateral externa de manera desmontable y esta configurado para ser reemplazado independientemente de la pared lateral externa cuando esta desgastado.
El al menos un panel de insercion puede ser reemplazado rapidamente, lo que se traduce en un largo tiempo de actividad y un corto tiempo de inactividad.
En una realizacion, la pared lateral circunferencial fija comprende una pared lateral externa, que esta fabricada de acero inoxidable y donde el interior de la pared lateral circunferencial fija esta formado por al menos un panel de insercion antiadherente curvado, que se extiende a lo largo de toda la pared interior de la pared lateral circunferencial fija, que esta en contacto con la mezcla de productos y sustancia, con lo que se crea una sola costura en la que dos extremos opuestos del panel de insercion se encuentran de manera contigua, en el que el panel de insercion antiadherente se fabrica a partir de una unica pieza de material, que en estado plano tiene una forma sustancialmente rectangular, que tiene un rebaje en un lado del rectangulo, y la pieza unica de material de hoja tiene una forma cilmdrica en el estado instalado, donde el rebaje se ajusta alrededor del marco de una puerta del dispositivo cuando el panel de insercion antiadherente es instalado.
Se encontro que el unico panel de insercion puede reemplazarse muy rapidamente cuando esta gastado. En una realizacion, el panel de insercion antiadherente es un panel solido parcial o completamente fabricado o recubierto con un material antiadherente.
El panel de insercion puede reemplazarse facilmente luego de un determinado penodo de tiempo. El dispositivo puede volver a funcionar despues de un tiempo de inactividad limitado. El tiempo de actividad es mucho mas largo que si se usara una capa de recubrimiento antiadherente en la pared lateral de acero inoxidable. Un panel de insercion antiadherente de Teflon puede tener un espesor de al menos 1 milfmetro, en particular, al menos 2 mm, mas espedficamente, 2-15 mm.
Cabe senalar que el panel de insercion antiadherente y la pieza inferior dividida crean una realizacion ventajosa, pero pueden ser vistos independientemente.
En una realizacion, la pieza inferior giratoria comprende una pieza en forma de cupula giratoria que es intercambiable y esta parcial o completamente fabricada o revestida con un material antiadherente y esta situada centralmente y por debajo de un disco atomizador giratorio, configurado para atomizar un lfquido a base de agua que se suministra al compartimiento en el que la pieza en forma de cupula giratoria esta construida para girar a una velocidad mas alta y opuesta que el resto de la pieza inferior giratoria con el fin de mantener la mezcla de productos y sustancia a una distancia del disco atomizador giratorio y el eje que acciona el disco atomizador giratorio. Esto evita ventajosamente la acumulacion de sustancia en el centro de la maquina y mantiene los productos en circulacion.
El disco giratorio se conecta a una unidad de accionamiento de disco que hace girar el disco giratorio a una velocidad sustancial. El disco giratorio puede acoplarse a la pieza en forma de cupula. La entrada de lfquido a base de agua esta configurada para permitir que el agua caiga sobre el disco donde se eyecta inmediatamente hacia el exterior por fuerzas centnfugas ejercidas por el disco sobre las partfculas de agua. En este proceso, que se conoce como atomizacion, el agua se convierte en gotas muy pequenos.
En una realizacion, el dispositivo comprende un suministro de aire para aire presurizado, en el que se define una separacion circunferencial entre la pared lateral circunferencial fija y la pieza inferior, en particular la pieza inferior circunferencial, en el que el suministro de aire esta configurado para soplar el aire a traves de dicha separacion con el fin de proporcionar un sello de aire entre la pieza inferior y la pared lateral circunferencial fija, y donde dicha separacion tiene un ancho sustancialmente constante sobre una parte sustancial de la altura de la separacion y, en particular, un ancho constante a una altura minima de 4 mm.
La pieza inferior se puede desgastar considerablemente. Se pueden eliminar varios milfmetros de material debido a la accion abrasiva del mam. El ancho constante sobre la altura evita que el ancho de la separacion aumente cuando la pieza inferior se desgasta y da como resultado un tiempo de actividad mas largo del dispositivo.
En una realizacion, la pieza inferior comprende una superficie conica que se extiende hacia afuera y hacia arriba desde una region mas baja de la pieza inferior hacia la pared lateral circunferencial fija del compartimiento; la
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superficie conica orientada con un angulo de entre 30 y 60 grados con respecto a la horizontal, en la que una transicion entre la pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial se situa a lo largo de la superficie conica.
En una realizacion, en la transicion entre la pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial, sobresale un reborde superior externo de la pieza inferior central por encima de un reborde contiguo de la pieza inferior circunferencial, en particular, sobre al menos 0,5 mm. Esta realizacion evita ventajosamente el desgaste en la transicion.
En una realizacion, la pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial estan parcial o completamente fabricadas o recubiertas con PE (Polietileno), en particular, HMPE (polietileno de alto peso molecular), y el panel de insercion antiadherente esta parcial o completamente fabricado o recubierto con Teflon. Se encontro que el Teflon era muy adecuado para su uso en el panel de insercion porque se puede curvar con bastante facilidad en el espesor requerido. El HMPE es muy conveniente para la pieza inferior, porque puede ser mecanizado con gran exactitud (tolerancia baja), es fuerte, resistente al desgaste y tiene caractensticas antiadherentes.
En una realizacion, el dispositivo comprende un unico panel de insercion antiadherente, que es curvado y se extiende sobre todo el interior de la pared lateral, con lo que crea una junta unica en la que las dos regiones extremas opuestas del panel de insercion se encuentran entre sf, en el que se apoyan los dos extremos del panel de insercion.
Esta realizacion crea una region descendente, que retrocede a una distancia con respecto a la region ascendente. Ventajosamente, los productos abrasivos pueden pasar la costura sin danar el panel de insercion.
En una realizacion, el dispositivo comprende una puerta movil para descargar los productos alimenticios recubiertos del compartimiento; el dispositivo comprende ademas un marco de puerta montado en la pared lateral y que aloja la puerta movil, en el que el lado ascendente del marco retrocede a lo largo de una distancia de retroceso con relacion al panel de insercion antiadherente y donde en el lado descendente del marco, el panel de insercion antiadherente retrocede a lo largo de una distancia de retroceso con respecto al marco.
El dispositivo comprende la cuchara para redirigir una porcion de la mezcla giratoria de los productos y la sustancia. La cuchara esta conectada a una pared lateral circunferencial fija y comprende una superficie curvada que en un extremo ascendente de la cuchara se extiende en forma sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva hacia el interior en una direccion de flujo y que se curva, en particular, sobre un arco de al menos 50 grados.
En una realizacion, el dispositivo comprende un disco atomizador giratorio para atomizar un lfquido a base de agua, que se suministra al compartimiento. El lfquido se puede pulverizar sobre el disco atomizador giratorio desde arriba. El disco atomizador giratorio se puede colocar centralmente a una distancia por encima de la pieza inferior. El disco atomizador puede ser reemplazable. En una realizacion, la pieza en forma de cupula esta acoplada con un disco atomizador para girar a la misma velocidad, y el disco atomizador se encuentra situado encima de la pieza en forma de cupula.
En una realizacion, el suministro de sustancia para suministrar una sustancia al interior del compartimiento comprende un canal de suministro separado para un lfquido a base de agua, un dispositivo de dosificacion y un canal de suministro separado para la mezcla de recubrimiento, en el que el disco atomizador giratorio esta dispuesto en el compartimiento a una distancia por encima de la pieza inferior y en el cual el canal de suministro de lfquido esta configurado para permitir que el lfquido a base de agua llegue al disco atomizador giratorio, el cual expulsa entonces el lfquido a base de agua hacia fuera.
En una realizacion, la pieza en forma de cupula tiene un diametro en la base de menos de la mitad del diametro del compartimiento y mas de un sexto del diametro del compartimento y, en particular, la pieza en forma de cupula tiene una altura de menos de un tercio de su diametro en la base.
La presente invencion tambien se refiere a un procedimiento para recubrir productos granulares, en particular, productos alimenticios, mas precisamente, nueces y, mas precisamente aun, mam, que comprende:
- proporcionar un dispositivo de conformidad con la reivindicacion 1, y
- suministrar una cantidad de productos granulares dentro del compartimento,
- suministrar una cantidad de sustancia dentro del compartimento,
- mezclar la sustancia y los productos alimenticios al hacer girar la pieza inferior alrededor de su eje de rotacion sustancialmente vertical, donde la mezcla de productos alimenticios y sustancia desgasta gradualmente las piezas antiadherentes intercambiables,
- descargar los productos alimenticios recubiertos del compartimento,
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en el cual despues de un cierto penodo de tiempo las piezas antiadherentes intercambiables desgastadas se desprenden y se reemplazan por las mismas piezas antiadherentes nuevas
El procedimiento tiene sustancialmente las mismas ventajas que el dispositivo de conformidad con el procedimiento. Una de las ventajas del tambor conocido para recubrir mam puede ser que el proceso de recubrimiento con la presente invencion puede estar totalmente automatizado y es posible que ya no requiera supervision de un operador humano.
En una realizacion del procedimiento, los productos granulares son productos alimenticios, en particular, frutos secos, semillas y nueces, por ejemplo, a modo no taxativo, castanas de caju, avellanas, almendras, pistacho, nueces de macadamia, nueces de pecan, nueces de Brasil y, en particular, mam. Las nueces pueden ser procesadas (fritas, tostadas, blanqueadas) o no procesadas. En una realizacion preferida, la invencion se refiere a mam.
En una realizacion del procedimiento, la mezcla de los productos granulares y la sustancia es una masa pegajosa que se pega al acero inoxidable y en la que los productos granulares son lo suficientemente duros para ejercer una accion abrasiva sobre las piezas antiadherentes, lo que produce que las piezas antiadherentes se desgasten.
En una realizacion del procedimiento, la mezcla de los productos granulares y la sustancia es una masa pegajosa que se pega al acero inoxidable y en la que los productos granulares son productos lo suficientemente duros para ejercer una accion abrasiva sobre los materiales antiadherentes, por ejemplo, Teflon y HMPE, lo que produce que las piezas antiadherentes se desgasten. Las nueces pueden ser bastante duras y tener un efecto abrasivo. Ademas, la mezcla de nueces y sustancia puede ser muy pegajosa. Esto se debe a los ingredientes de la sustancia, que comprende almidon. El almidon es muy pegajoso.
En una realizacion del procedimiento, se suministran al compartimento una mezcla de recubrimiento separada y un lfquido a base de agua, en el que el lfquido a base de agua se acopla a un disco atomizador giratorio, que expulsa el lfquido en gotitas muy pequenas hacia afuera, en el que la cuchara redirige una porcion de la mezcla giratoria de los productos y la sustancia hacia el interior durante el movimiento giratorio de la pieza inferior y donde una pieza en forma de cupula que gira en contra de la pieza inferior giratoria a una velocidad mas alta mantiene la mezcla giratoria de los productos y la sustancia a una distancia del eje que acciona el disco atomizador giratorio y del propio disco.
Cuando el dispositivo se usa para mezclar, la sustancia puede, por ejemplo, comprender aceite con hierbas.
La presente invencion se refiere ademas a un procedimiento para fabricar un dispositivo de conformidad con la invencion, que comprende proporcionar:
- una pieza inferior giratoria y una pared lateral circunferencial fija,
- un suministro de productos para suministrar los productos al compartimento,
- un suministro de sustancias para suministrar una sustancia al compartimento,
- un dispositivo de accionamiento para girar la pieza inferior giratoria alrededor de su eje sustancialmente vertical, caracterizado porque el procedimiento comprende ademas cortar al menos un panel de insercion antiadherente de Teflon, una pieza inferior central de HMPE, una pieza inferior circunferencial de HMPE y/o una cuchara para que se ajuste en tamano a un aparato de corte controlado por CNC.
Las variaciones del dispositivo son concebibles. Por ejemplo, el eje de rotacion puede ser exactamente vertical o estar inclinado en un angulo leve.
Debe entenderse que el panel de insercion de la presente invencion es diferente a una capa de recubrimiento, que es la forma en la que se utiliza ordinariamente el Teflon. En la presente invencion se reconocio que las capas de recubrimiento de materiales antiadherentes no son lo suficientemente fuertes para resistir la accion abrasiva de muchos productos alimenticios y se danan demasiado rapidamente. Ademas, la capa de recubrimiento no se puede reemplazar una vez que se dana.
Por el contrario, el panel de insercion puede tener un espesor mayor que una capa de recubrimiento, lo que proporciona una mayor vida util a una pieza antiadherente. Por otra parte, un panel de insercion se puede reemplazar, mientras que una capa de recubrimiento no. El mismo argumento aplica a la pieza inferior.
Estos y otros aspectos de la invencion se apreciaran mas facilmente a medida que la invencion se comprenda mejor por referencia a la siguiente descripcion detallada y se considere en relacion con los dibujos adjuntos, en los que sfmbolos de referencia similares designan piezas similares.
Breve descripcion de los graficos
La Figura 1 muestra una vista isometrica general de un dispositivo de conformidad con la invencion.
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La Figura 2a muestra una vista lateral transversal de un dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 2b muestra una vista superior de un dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 3 muestra una vista lateral transversal de un detalle de un dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 4 muestra una vista lateral transversal de un espacio de aire entre la pieza inferior y la pared lateral.
La Figura 5 muestra una vista lateral isometrica de un espacio de aire entre la pieza inferior y la pared lateral.
La Figura 6 muestra una vista lateral isometrica de una puerta en una pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 7 muestra una vista superior de una puerta en una pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 8a muestra una vista superior de un marco y una puerta en una pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 8b muestra una vista superior de un detalle de un marco de una puerta en un lado ascendente de la pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 8c muestra una vista superior de un detalle de un marco de una puerta en un lado descendente de la pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 8d muestra una vista superior ampliada de un detalle de un marco de una puerta en un lado ascendente de la pared lateral del dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 9 muestra una cuchara utilizada en el dispositivo de conformidad con la invencion.
La Figura 10a muestra un panel de insercion antiadherente en estado plano.
La Figura 10b muestra un panel de insercion antiadherente en estado redondo.
Descripcion detallada de los graficos
Con referencia a la Figura 1, se muestra una realizacion del dispositivo 10 de conformidad con la invencion. El dispositivo 10 comprende una pared lateral circunferencial fija 11, que comprende una pared lateral vertical externa 12, que generalmente se fabrica con acero.
La pared lateral circunferencial fija 11 define una forma cilmdrica. El dispositivo 10 comprende ademas una tapa 14 en la parte superior. Se proporciona un suministro de producto que puede tener la forma de una tolva 16 para suministrar los productos granulares al interior del dispositivo desde arriba.
Ademas, se proporciona un suministro de sustancia 18 que comprende un canal de suministro separado 20 para un lfquido, en particular agua, un dispositivo de dosificacion 21 y un canal de suministro separado 22 para el polvo. Tambien es posible que el suministro de sustancia 18 comprenda mas canales de suministro separados, por ejemplo, cuando se deben suministrar por separado diferentes polvos o lfquidos.
El dispositivo comprende ademas una descarga de aire 24. Ademas, se proporciona una puerta 26 para descargar los productos en la pared lateral circunferencial fija 11. La puerta se acciona con un accionador 28.
Se proporciona un primer dispositivo electrico de accionamiento 30 para accionar una pieza inferior giratoria, y se proporciona un segundo dispositivo electrico de accionamiento 32 para accionar un disco atomizador. Los dispositivos electricos de accionamiento se explican en forma mas detallada continuacion. Se proporciona una conexion 34 en la pared lateral para una cuchara, que tambien se explica en forma mas detallada a continuacion.
Ademas, se proporciona una puerta de inspeccion 36 en la pared lateral para inspeccionar un espacio por debajo del compartimiento y para limpiar y mantener este espacio.
El dispositivo 10 es un recubridor de lote. Durante el uso, se suministra un lote de productos y sustancia al dispositivo y se procesa durante un periodo de tiempo de procesamiento. Al final del penodo de tiempo, los productos recubiertos se descargan como un lote desde el dispositivo.
El dispositivo 10 es adecuado para recubrir productos granulares, en particular, productos alimenticios, mas particularmente, mam.
Con referencia a la Figura 2a, un compartimento 38 se define por una pared lateral circunferencial fija 11, una pieza inferior 40 y la tapa 14 en la parte superior. La pieza inferior tambien puede denominarse como disco inferior 40. El compartimento 38 es cilmdrico, es decir, es circular desde una vista superior. El compartimento puede tener un
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diametro de 50-70 cm. La pared lateral circunferencial fija 11 es sustancialmente vertical, pero es concebible que la pared lateral circunferencial fija 11 sea conica y se estreche hacia fuera en una direccion ascendente. La pieza inferior 40 es giratoria y esta acoplada al dispositivo de accionamiento 30 a traves de un primer eje de accionamiento exterior 42.
La pieza inferior 40 comprende la region inferior 44, que puede estar orientada horizontalmente. La pieza inferior 40 tambien comprende una superficie inclinada 46, que tambien se denomina superficie conica 46. La superficie conica se extiende hacia arriba y hacia afuera desde la region inferior 44.
El punto en el que la superficie conica 46 comienza a elevarse desde la region inferior 44 se encuentra tfpicamente a una distancia 124 de 1/3 a 2/3 del radio del compartimento desde un eje central 122 del compartimiento. El eje vertical 122 puede ser fijo.
La pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial pueden estar parcial o completamente fabricadas o recubiertas con HMPE. Se encontro que este material proporciona buenas cualidades antiadherentes que permiten procesar la masa pegajosa de mam y la sustancia. Ademas, se encontro que el HMPE proporciona buena resistencia al desgaste por la accion abrasiva del mam. A pesar de la resistencia al desgaste, se hallo que la pieza inferior se desgastaba relativamente rapido. Alternativamente, se puede aplicar otro recubrimiento antiadherente a la pieza inferior central, por ejemplo, Teflon (politetrafluoroetileno (PTFE)), recubrimientos ceramicos a base de Si-O, recubrimientos de aleaciones a base de mquel (Hastelloy®) o DLC (carbono tipo diamante).
La pieza inferior 40 se divide en una pieza inferior central 48 y una pieza inferior circunferencial 50. En la presente invencion, se desarrollo la idea de que la pieza inferior circunferencial 50 se desgasta mucho debido a la accion abrasiva de los productos, en particular, se desgasta mas rapidamente que la pieza inferior central. Esto dio lugar a la idea de que sena ventajoso dividir la pieza inferior en dos piezas separadas. La pieza inferior circunferencial fue confeccionada de modo de poder ser facilmente reemplazable, para lo cual se la acoplo de una manera desmontable a traves de pernos a la pieza inferior central 48. Se observa que la pieza inferior central 50 en sf misma es tambien reemplazable y necesita ser reemplazada de vez en cuando.
Cuando la pieza inferior circunferencial necesita ser reemplazada, toda la pieza inferior 40 se retira del compartimento desacoplandola del eje 42 y levantandola del compartimiento. Los pernos 52 se retiran y la pieza inferior circunferencial desgastada se sustituye por una nueva pieza inferior circunferencial. Luego se sigue el procedimiento opuesto para reinstalar la pieza inferior 40.
El dispositivo 10 comprende ademas un disco atomizador 58 para atomizar un lfquido que se suministra al compartimiento 38. El suministro de lfquido comprende un canal 61 que conduce a una boquilla 60 situada directamente encima del disco atomizador 58. El disco atomizador es accionado por un eje 43 que esta dispuesto dentro del arbol 42 El disco atomizador es intercambiable.
Debajo del disco atomizador 58 y situada en el centro de la pieza inferior hay una pieza 62 en forma de cupula. La pieza en forma de cupula 62 es giratoria y forma parte de la pieza inferior giratoria 40.
La pieza en forma de cupula 62 esta construida para girar a una velocidad mas alta y opuesta que el resto de la pieza inferior giratoria con el fin de mantener la mezcla de productos y sustancia a una distancia del disco atomizador giratorio y un eje 43 que acciona el disco atomizador giratorio. Por lo general, la pieza en forma de cupula gira a una velocidad de 2000-4000 rpm y el resto de la pieza inferior giratoria esta construida de modo de que gire a una velocidad opuesta de 300-1000 rpm.
La pieza en forma de cupula 62 mantiene la mezcla de los productos y la sustancia a una distancia del eje 43 que acciona el disco atomizador 58. Por lo general, la pieza en forma de cupula tiene un diametro 63 en la base de menos de la mitad del diametro 120 del compartimiento y mas de un sexto del diametro 120 del compartimento y la pieza en forma de cupula puede tener una altura 65 de menos de un tercio de su diametro en la base. El angulo 67 en el que la cupula se extiende en relacion con la horizontal en la base puede estar comprendido entre 20 y 50 grados.
La pared lateral circunferencial fija 11 comprende al menos un panel de insercion antiadherente 64 que esta conectado mecanicamente al interior de la pared lateral exterior 12. El panel de insercion antiadherente 64 forma una superficie interna de la pared lateral circunferencial fija 11. Al menos un panel de insercion antiadherente (64) puede estar parcial o completamente fabricado o revestido con Teflon.
La pared lateral exterior 12 es de acero inoxidable, que es el material de construccion habitual en la industria de procesamiento de alimentos. El panel de insercion antiadherente 64 esta parcial o completamente fabricado o recubierto con un material antiadherente. En particular, se encontro que el Teflon es un material antiadherente adecuado. El panel de insercion antiadherente 64 esta acoplado de forma desmontable a la pared lateral exterior de acero 12 y es intercambiable.
El panel lateral antiadherente 64 y la pieza inferior circunferencial 50 forman piezas antiadherentes 64, 50 y forman una superficie interior del compartimiento. Las piezas antiadherentes estan conectadas mecanicamente al
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dispositivo de una manera desmontable, lo que permite la sustitucion por piezas nuevas antiadherentes cuando las piezas antiadherentes existentes se desgastan por la accion abrasiva de los productos granulares.
El panel de insercion 64 se apoya sobre soportes 66. El panel de insercion antiadherente es curvo. En particular, el panel de insercion 64 es un panel unico que se extiende completamente alrededor de la circunferencia del compartimento 38. De esta forma, se define una unica costura 165 (o junta), que se extiende en forma vertical. Un extremo descendente del panel de insercion antiadherente se apoya sobre un extremo ascendente.
Se proporciona una cuchara 70 en el lado interno de la pared lateral. Una base 77 de la cuchara esta situada a una distancia 78 por encima de un reborde superior 72 de la pieza inferior 40 y esta montada en la pared vertical 12. La distancia puede ser de 20 mm. La cuchara tiene una superficie de grna curvada 71. La superficie de grna se extiende en direccion sustancialmente paralela a la pared lateral en la pared lateral y se curva dentro del compartimiento. La cuchara mezcla la masa dentro del compartimento y redirige una parte de la masa giratoria hacia el centro del compartimiento. La cuchara tambien muestra la direccion de rotacion de la pieza inferior 40, que es en sentido horario vista desde arriba. La cuchara se puede desconectar desde el exterior por medio de la conexion 34 que se muestra en la figura 11 y retirarse del compartimento, por ejemplo, para su reemplazo. Se pueden proporcionar varias cucharas.
La cuchara 70 puede tener una posicion que vista desde arriba es de aproximadamente 60-120 grados hacia arriba de la puerta 26. La cuchara tiene una doble curvatura y redirige una parte del flujo hacia dentro y hacia abajo. La parte redirigida del flujo sigue una trayectoria helicoidal al deslizarse a lo largo de la superficie 71 de la cuchara. Se puede proporcionar una cuchara adicional 70, en particular, frente a la primera cuchara.
Debajo de la pieza inferior 40, se define un espacio 74. Un orificio de suministro de aire 76 se encuentra dispuesto en la pared lateral circunferencial fija 11 por debajo de la pieza inferior, para soplar aire en el espacio 74 a partir de una fuente de aire presurizado. El espacio esta cerrado en la pieza inferior por una placa inferior 75.
Con referencia a la figura 2b, el canal de suministro separado 22 del polvo esta situado directamente por encima de la cuchara 70. De esta manera, el polvo que entra en el compartimiento a traves del canal de suministro 22 cae directamente sobre la parte redirigida de los productos y se mezcla con los productos instantaneamente. Se proporcionan dos canales de suministro 22 y dos cucharas 70.
Con referencia a la figura 3, el disco atomizador 58 se muestra en mas detalle. El disco atomizador comprende una pieza roscada 78 configurada para ser atornillada en un miembro roscado coincidente 79 por medio del cual se conecta al eje 43. El disco atomizador puede desenroscarse del eje 43.
Con referencia a las figuras 4 y 5, se muestra la puerta 26, que en la posicion cerrada engancha un umbral 27. Se proporciona un espacio de aire 80 entre la pieza inferior circunferencial 50 y la puerta 26 y el umbral 27. El espacio de aire se extiende alrededor de la circunferencia de la pieza inferior giratoria 40, es decir, el espacio de aire tambien esta presente entre la pared lateral circunferencial fija 11 y la pieza inferior giratoria 40. Durante el uso, se suministra aire presurizado en el espacio 74 debajo del compartimento por medio de una abertura 76. El aire fluya hacia arriba por medio del espacio de aire 80 y dentro del compartimento. El paso de aire y el flujo de aire ascendente crean un sello de aire entre la pieza inferior giratoria 40 y la pared lateral circunferencial fija 11, que evita que caigan productos a traves del espacio de aire.
Un ancho de 82 de espacio de aire es constante sobre una determinada altura 84. La altura se mide desde el reborde superior y exterior 89 de la pieza inferior circunferencial hasta un punto 87 en el lado exterior de la pieza inferior circunferencial donde las piezas inferiores circunferenciales se alejan de la pared lateral exterior 11 o del umbral 27. Esta altura 84 permite que la pieza inferior circunferencial se desgaste, como se muestra con las lmeas de trazos 86. Durante el uso, la accion abrasiva de los productos elimina gradualmente el material de la pieza inferior circunferencial 50. Al proporcionar el espacio de aire con un ancho constante sobre una parte sustancial de la altura 84, el espacio de aire no aumenta de tamano cuando la pieza inferior circunferencial se desgasta.
El punto 87 es aproximadamente 1-2 mm inferior al reborde 95 del umbral.
El ancho constante ventajosamente aumenta la vida util efectiva de la pieza inferior circunferencial. Tfpicamente, la altura 84 es de al menos 5 mm, lo que da como resultado una vida util de varias semanas en condiciones normales de operacion cuando se recubren el mam. Sin el ancho constante, la vida util sena mucho menor, porque el espacio de aire aumentana rapidamente en tamano, lo que da como resultado una velocidad de aire mas baja a traves de la abertura y, en consecuencia, un sello de aire con filtraciones.
La pieza inferior central 48 se desgasta mas lentamente que la pieza inferior circunferencial 50 y, por lo tanto, tiene una vida util mas larga, tfpicamente de al menos 10 semanas.
Con referencia a la figura 5, se proporciona una transicion 110 entre la pieza inferior central 48 y la pieza inferior circunferencial 50. En la transicion 110, sobresale un reborde superior externo 112 de la pieza inferior central 48 a lo largo de una distancia 116 de al menos 0,5, en particular, entre 1 y 1,5 milfmetros por encima de un reborde contiguo 114 de la pieza inferior circunferencial 50. En la presente invencion, se desarrollo la idea de que esta
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protrusion evita que la pieza inferior circunferencial 50 se desgaste en la transicion. Durante el uso, los productos se mueven hacia arriba a lo largo de la superficie conica 46 en la direccion de la flecha 118. Debido a que los productos son lo suficientemente duros como para causar una accion abrasiva, se encontro que una transicion de descarga produjo un desgaste rapido en la transicion y la protrusion impide esto.
Con referencia a la figura 6, la puerta 26 se muestra en la pared lateral circunferencial fija 11 del dispositivo 10. Se proporciona un cilindro neumatico o hidraulico 88 para operar la puerta 26. La puerta pivota alrededor de un primer eje de rotacion vertical 90 y un segundo eje de rotacion vertical 91. Se proporciona un elemento intermedio 92 que pivota alrededor del eje 90. La puerta en sf misma pivota en relacion con el elemento intermedio alrededor del eje 91.
Con referencia a las figuras 7 y 8a-8d, la puerta 26 encaja en un marco 94 que tiene postes verticales 96. Durante el uso, los productos giran en sentido horario, como se indica con la flecha 98. Los postes verticales 96 se unen al panel de insercion 64. En el lado ascendente 100 de la puerta, el poste vertical del marco esta rebajado sobre una distancia 102 de al menos 0,5 mm, en particular aproximadamente 1 mm, con respecto al panel de insercion 64. De esta manera, la mezcla de los productos y la sustancia pasa la transicion sin infligir dano al poste vertical del marco. La propia puerta 26 se encuentra ligeramente rebajada en relacion con el marco en el lado ascendente 100 por la misma razon.
En el lado descendente 101, la situacion es al reves. El poste vertical 96 del marco se encuentre ligeramente rebajado en relacion con la puerta, y el panel de insercion 64 se encuentra rebajado en relacion con el poste vertical 96 del marco. La distancia de rebaje 102 entre el panel de insercion 64 y el poste vertical del marco puede ser alrededor de 1 mm. La puerta tiene una cara interior 105. Una distancia de rebaje 104 entre el poste vertical del marco y la puerta puede ser de al menos 0,5 mm y, en general, de aproximadamente 1 mm.
Con referencia a la figura 9, se muestra la cuchara 70. La cuchara se encuentra configurada de modo de redirigir una parte del flujo giratorio de producto. La cuchara esta parcial o completamente fabricada o recubierta con HMPE. La cuchara comprende dos acoplamientos rapidos 108 que sobresalen a traves de un orificio en la pared lateral hacia el exterior y estan conectados a la pared lateral a traves del acoplamiento 34. Los acoplamientos rapidos 108 permiten que la cuchara pueda reemplazarse facilmente.
En un extremo ascendente 73, la cuchara se extiende sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva hacia el interior en una direccion de flujo. La cuchara puede curvarse sobre un arco de al menos 50 grados, mas particularmente, 70 grados. Un lado exterior de la cuchara puede estar curvado para coincidir con la forma de la pared lateral circunferencial fija 11. La cuchara puede estar configurada de modo de dirigir la porcion del flujo ligeramente hacia abajo.
Con referencia a las figuras 10a y 10b, el panel de insercion antiadherente 64 se muestra en forma separada y en un estado plano en la figura 10a y en un estado redondo en la figura 10b. El panel de insercion antiadherente tiene una longitud 135 de 1700-1900 mm, en particular, aproximadamente 1800 mm y un ancho 136 de 350-450 mm, en particular, aproximadamente 400 mm. El panel de insercion antiadherente 64 tiene un rebaje rectangular 130 que encaja alrededor del marco de la puerta. El rebaje 130 tiene una longitud de aproximadamente 290 mm y un ancho (que en uso es la altura) de aproximadamente 270 mm. Un extremo 132 esta configurado para encontrarse con un extremo opuesto 133 de manera contigua cuando el panel de insercion 64 se inserta dentro del compartimiento contra la pared lateral exterior. La lmea de puntos 134 indica el nivel del reborde exterior y superior 89 de la pieza inferior circunferencial 50.
Funcionamiento
Cuando se pone en funcionamiento el dispositivo, se suministra un lote de productos granulares, en particular, productos alimenticios, particularmente, nueces, mas precisamente, mam, al compartimento 38. El producto puede dosificarse en el dispositivo mediante un peso de lote preestablecido.
Se suministra al compartimento una cantidad de lfquido a base de agua y una cantidad de polvo. El lfquido a base de agua se suministra a traves del disco atomizador donde se atomiza en pulverizacion de gotitas muy pequenas.
El lfquido a base de agua y el polvo forman una sustancia. La sustancia y los productos se mezclan al hacer girar la pieza inferior alrededor de su eje vertical de rotacion, y de este modo se crea una accion centnfuga. La rotacion de la pieza inferior hace que se mezclen los productos y la sustancia. La mezcla de los productos y la sustancia se mueve hacia arriba a lo largo de la superficie conica hasta la pared lateral y es devuelta al compartimiento por la cuchara 70. Este movimiento se repite.
En caso de mam recubierto, la mezcla es una masa pegajosa, abrasiva.
Despues de un cierto periodo de tiempo, que puede variar segun los requisitos, los productos estan listos y se descargan desde el tambor a traves de la puerta 26.
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^picamente, cuando esta secuencia se repite varias veces, las piezas antiadherentes o al menos algunas de las piezas antiadherentes se desgastan. Esto se debe al hecho de que el material antiadherente no es un material de alta resistencia. Es lo suficientemente fuerte para soportar una cantidad aceptable de operaciones, pero no tan fuerte como, por ejemplo, el acero inoxidable u otra aleacion resistente a la corrosion.
Por lo tanto, despues de un cierto penodo de tiempo las piezas antiadherentes intercambiables 50, 64 desgastadas se remueven y se reemplazan por las mismas piezas antiadherentes nuevas. Esta operacion de reemplazo se puede realizar de manera bastante facil y rapida. Cuando el dispositivo ha sido equipado con las piezas de repuesto 50, 64, la operacion puede reanudarse.
La presente invencion es particularmente adecuada para productos lo suficientemente duros para ejercer una accion abrasiva sobre los materiales antiadherentes, como el Teflon y el HMPE, y donde la mezcla de los productos granulares y la sustancia es una masa pegajosa y abrasiva que se pega al acero inoxidable
Ventajosamente, al menos un panel de insercion 64 de Teflon antiadherente, una pieza inferior central 48 de HMPE y/o una pieza inferior circunferencial 50 de HMPE pueden cortarse para que se ajusten en tamano a un aparato de corte controlado por CNC. Esto permite un rapido reemplazo con tolerancias muy estrechas.
El proceso de recubrimiento puede estar totalmente automatizado y es posible que ya no requiera supervision de un operador humano.
Conforme se requiera, se divulgan realizaciones detalladas de la presente invencion; sin embargo, debe entenderse que las realizaciones divulgadas son meramente ejemplares de la invencion, que puede tener diversas formas. Por lo tanto, los detalles estructurales y funcionales descritos en este documento no deben interpretarse como una limitacion sino unicamente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa para ensenar a un entendido en la tecnica a emplear la presente divulgacion de diversas maneras en practicamente cualquier estructura adecuadamente detallada. Ademas, los terminos y las frases usadas en la presente no pretenden ser limitantes, sino proporcionar una descripcion comprensible de la invencion.
Los terminos "uno" o "una", conforme se utilizan en la presente, se refieren a uno o mas de uno. El plural, conforme se utilizan en la presente, se refiere a dos o mas de dos. El termino "otro", conforme se utilizan en la presente, se refiera a, al menos, un segundo elemento o mas. Los terminos "que incluye" y/o "que tiene", conforme se utilizan en la presente, son comprensivos (es decir, un lenguaje abierto, sin excluir otros elementos o etapas). No se debe interpretar que los signos de referencia en las reivindicaciones limitan el alcance de las reivindicaciones o la invencion.
El mero hecho de que ciertas medidas se reciten en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes no indica que una combinacion de estas medidas no pueda utilizarse con ventaja.

Claims (20)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo (10) para recubrir o mezclar productos granulares, en particular, productos alimenticios, particularmente, nueces, mas precisamente, mam, con una sustancia; el dispositivo comprende un compartimiento (38) definido por una pieza inferior giratoria (40) y una pared lateral circunferencial fija (11), y ademas:
    - un suministro de productos (16) para suministrar los productos al compartimento,
    - un suministro de sustancias (18) para suministrar una sustancia al compartimento,
    - un dispositivo (30) para hacer girar la pieza inferior giratoria alrededor de su eje sustancialmente vertical (122),
    - una cuchara (70) para redirigir una porcion superior de la mezcla giratoria de los productos y la sustancias que se mueve a lo largo de la pared lateral hacia adentro; la cuchara comprende una superficie curvada (71) que en un extremo ascendente de la cuchara se extiende en forma sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva hacia el interior,
    en el que la superficie interna del compartimento que esta en contacto con una mezcla de los productos y la sustancia, mas espedficamente, la pieza inferior giratoria y la pared lateral circunferencial fija, esta formada por piezas antiadherentes (50, 62, 64) que son intercambiables, en el que las piezas antiadherentes intercambiables estan parcial o completamente fabricadas a partir de un material antiadherente o recubiertas de dicho material, en el que dichas piezas antiadherentes estan conectadas mecanicamente al dispositivo por medio de conectores (52) desmontables, lo que permite el reemplazo rapido de piezas antiadherentes gastadas por las mismas piezas antiadherentes nuevas.
  2. 2. Un dispositivo de conformidad con la reivindicacion 1, en el que la pieza inferior comprende una pieza inferior central (48) y una pieza inferior circunferencial (50), que es anular y se extiende alrededor de la circunferencia de la pieza inferior central, en el que la pieza inferior circunferencial esta parcial o completamente fabricada o revestida con un material antiadherente, esta conectada de forma desmontable a la pieza inferior central y configurada para ser reemplazada de manera independiente de la pieza inferior central cuando esta desgastada; y
    en el que la pared lateral circunferencial fija (11) comprende una pared lateral externa (12), que esta fabricada de acero inoxidable y donde el interior de la pared lateral circunferencial fija (11) esta formado por al menos un panel de insercion antiadherente (64) parcial o totalmente fabricado o revestido con un material antiadherente, en particular Teflon, que cubre la pared lateral exterior, en el que el panel de insercion antiadherente se fabrica separadamente de la pared lateral externa y esta conectado mecanicamente a la pared lateral externa (12) de manera desmontable y esta configurado para ser reemplazado independientemente de la pared lateral externa cuando esta desgastado.
  3. 3. Un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la pieza inferior giratoria comprende una pieza en forma de cupula giratoria (62) que es intercambiable y esta parcial o completamente fabricada o revestida con un material antiadherente y esta situada centralmente y por debajo de un disco atomizador giratorio (58), configurado para atomizar un lfquido a base de agua que se suministra al compartimiento en el que la pieza en forma de cupula giratoria (62) esta construida para girar a una velocidad mas alta y opuesta que el resto de la pieza inferior giratoria con el fin de mantener la mezcla de productos y sustancia a una distancia del disco atomizador giratorio y el eje (43) que acciona el disco atomizador giratorio.
  4. 4. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un unico panel de insercion antiadherente (64) que esta curvado y se extiende a lo largo de toda la pared interior de la pared lateral circunferencial fija, que esta en contacto con la mezcla de productos y sustancia, con lo que se crea una sola costura (165) en la que dos extremos opuestos del panel de insercion se encuentran de manera contigua, en el que el panel de insercion antiadherente se fabrica a partir de una unica pieza de material, que en estado plano tiene una forma sustancialmente rectangular, que tiene un rebaje (130) en un lado del rectangulo, en el que el rebaje (130) se ajusta alrededor del marco (94) de una puerta (26) del dispositivo cuando el panel de insercion antiadherente es instalado.
  5. 5. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la pieza inferior comprende una superficie conica (46) que se extiende hacia afuera y hacia arriba desde una region mas baja (44) de la pieza inferior hacia la pared lateral circunferencial fija del compartimiento; la superficie conica orientada con un angulo de entre 30 y 60 grados con respecto a la horizontal, en el que una transicion (110) entre la pieza inferior central (48) y la pieza inferior circunferencial (50) se situa a lo largo de la superficie conica.
  6. 6. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-5, en el que la pieza giratoria en forma de cupula se construye de modo de que gire a una velocidad de rotacion opuesta equivalente a 2 a 13 veces la velocidad de rotacion del resto de la pieza inferior y donde, en particular, la pieza giratoria en forma de cupula se construye de modo de que gire a una velocidad de 2000-4000 rpm y el resto de la pieza inferior giratoria esta construida de modo de que gire a una velocidad opuesta de 300 - 1000 rpm.
    5
    10
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    25
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    35
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    45
    50
    55
  7. 7. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-6, en el que la pieza en forma de cupula tiene un diametro (63) en la base de menos de la mitad del diametro (120) del compartimiento y mas de un sexto del diametro (120) del compartimento y en el que, en particular, la pieza en forma de cupula tiene una altura (65) de menos de un tercio de su diametro en la base, y en el que la pieza en forma de cupula tiene un diametro (63) de entre 10 y 30 cm en la base y una altura de menos de entre 2 y 5 cm.
  8. 8. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-7, en el que la pieza en forma de cupula esta acoplada con un disco atomizador giratorio para girar a la misma velocidad, y el disco atomizador se encuentra situado encima de la pieza en forma de cupula.
  9. 9. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las realizaciones anteriores, que comprende un suministro de aire (76) para aire presurizado, en el que se define una separacion circunferencial (80) entre la pared lateral circunferencial fija y la pieza inferior intercambiable (40), en particular la pieza inferior circunferencial (50), en el que el suministro de aire esta configurado para soplar el aire a traves de dicha separacion con el fin de proporcionar un sello de aire entre la pieza inferior y la pared lateral circunferencial fija, y donde dicha separacion tiene un ancho sustancialmente constante (82) sobre una parte sustancial de la altura (84) de la separacion y, en particular, un ancho constante a una altura minima de 4 mm.
  10. 10. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la pieza inferior central (48) y la pieza inferior circunferencial (50) estan parcial o completamente fabricadas o recubiertas con un material sintetico, en particular PE (Polietileno), mas particularmente, polietileno de alto peso molecular HMPE.
  11. 11. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el panel de insercion no adherente (64) se fabrica o recubre con politetrafluoroetileno.
  12. 12. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una puerta movil (26) para descargar los productos alimenticios recubiertos del compartimiento; el dispositivo comprende ademas un marco de puerta (94) montado en la pared lateral circunferencial fija y que aloja la puerta movil, en el que el lado ascendente (100) del marco retrocede a lo largo de una distancia de retroceso (102) con relacion al panel de insercion antiadherente (64) y donde en el lado descendente (101) del marco, el panel de insercion antiadherente (64) retrocede a lo largo de una distancia de retroceso (102) con respecto al marco.
  13. 13. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cuchara (70) esta conectada a la pared lateral circunferencial fija y comprende una superficie curvada (71), que en el extremo ascendente de la cuchara se extiende en forma sustancialmente paralela a la pared lateral circunferencial fija y se curva en dos direcciones, que comprenden una primera direccion curva a fin de direccionar una parte de la mezcla giratoria de los productos y la sustancia hacia adentro y una segunda direccion curva a fin de direccionar dicha parte de la mezcla giratoria de los productos y la sustancia hacia abajo, y donde, en particular, la curvatura total es al menos 50 grados.
  14. 14. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cuchara (70) esta conectada a la pared lateral por medio de al menos un conector mecanico liberable, que permite reemplazar la cuchara de manera rapida y facil.
  15. 15. Procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3-14, en el que el suministro (18) de sustancia para suministrar una sustancia al interior del compartimiento comprende un canal de suministro separado (20) para un lfquido a base de agua, un dispositivo de dosificacion (21) y un canal de suministro separado (22) para la mezcla de recubrimiento, en el que el disco atomizador giratorio esta dispuesto en el compartimiento a una distancia por encima de la pieza inferior y donde el canal de suministro de lfquido (20) esta configurado para permitir que el lfquido a base de agua llegue al disco atomizador giratorio, el cual expulsa entonces el lfquido a base de agua hacia fuera.
  16. 16. Un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que un canal de suministro (22) separado para la mezcla de cobertura se ubica directamente por encima de la cuchara, en el que la porcion de la mezcla de los productos y la sustancia que se redirige por medio de la cuchara se encuentra con la corriente entrante de la mezcla de recubrimiento, con lo que la mezcla de recubrimiento se mezcla de manera eficiente con los productos.
  17. 17. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que en la transicion (110) entre la pieza inferior central y la pieza inferior circunferencial, sobresale un reborde superior externo (112) de la pieza inferior central por encima de un reborde contiguo (114) de la pieza inferior circunferencial, en particular, sobre al menos 0,5 mm.
  18. 18. Procedimiento para recubrir o mezclar productos granulares, en particular, productos alimenticios, mas particularmente, nueces, mas precisamente, mam, con una sustancia, que comprende:
    - proporcionar un dispositivo (10) de conformidad con las reivindicaciones 1 a 17, y
    - suministrar una cantidad de productos granulares dentro del compartimento,
    - suministrar una cantidad de la sustancia dentro del compartimento,
    - mezclar la sustancia y los productos alimenticios al hacer girar la pieza inferior alrededor de su eje de rotacion sustancialmente vertical,
    5 - descargar los productos alimenticios recubiertos del compartimento,
    en el que despues de un cierto penodo de tiempo las piezas antiadherentes intercambiables (50, 64) desgastadas se desprenden y se reemplazan por las mismas piezas antiadherentes nuevas.
  19. 19. Procedimiento de conformidad con la reivindicacion 18, en el que la mezcla de los productos granulares y la sustancia es una masa pegajosa que se pega al acero inoxidable y en el que los productos granulares son lo
    10 suficientemente duros para ejercer una accion abrasiva sobre las piezas antiadherentes, lo que produce que las piezas antiadherentes se desgasten.
  20. 20. Un procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18-19, en el que se suministran por separado al compartimento una mezcla de recubrimiento y un lfquido a base de agua, en el que el lfquido a base de agua se acopla a un disco atomizador giratorio, que expulsa el lfquido en gotitas muy pequenas hacia afuera, en el
    15 que la cuchara redirige una porcion de la mezcla giratoria de los productos y la sustancia hacia el interior durante el movimiento giratorio de la pieza inferior y en el cual una pieza giratoria en forma de cupula que gira en contra de la pieza inferior giratoria a una velocidad mas alta mantiene la mezcla giratoria de los productos y la sustancia a una distancia del eje que acciona el disco atomizador giratorio.
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