FI83147B - Anordning foer avtappning och maetning av kvark vid ostberedning. - Google Patents

Description

1 83147 ;

Laite kvarkkien poistamiseksi ja mittaamiseksi juuston valmistuksessa

Keksinnön kohteena on laite kvarkkien poistamiseksi 5 ja mittaamiseksi juuston valmistuksessa, joka laite käsittää säiliön kvarkki- ja heraseosta varten ja poistojärjestelyn, joka käsittää useita yhdensuuntaisia revitettyjä putkia, jotka tulevat säiliön pohjasta.

NL-patenttijulkaisusta 132 054 tunnetaan prosessi-10 laitteisto, joka käsittää prosessilaitteen kiinnitettynä akseliin, joka on pyöritettävissä oman keskiviivansa ympäri ja joka lisäksi on pyöritettävissä keskellä olevan pyörimisakselin ympäri, joka on tietyllä etäisyydellä mainitusta akselista ja yhdensuuntainen sen kanssa. Tämän tyyp-15 pistä laitetta käytetään esimerkiksi erilaisten raaka-aineiden sekoittamiseen nimenomaan elintarviketeollisuudessa. Tätä varten laite sijoitetaan sekoitettavaa raaka-ainetta sisältävään altaaseen niin, että keskellä oleva pyörimisakseli on keskellä allasta. Allas on mieluimmin lie-20 riön muotoinen, ja prosessilaitteen ja altaan mitat ovat mieluimmin sellaiset, että altaan koko poikkileikkauspinta voidaan peittää prosessilaitteella. Prosessilaitteen ollessa käytössä se pyörii oman akselinsa ympäri ja lisäksi keskellä olevan pyörimisakselin ympäri. Tämä kiertoliike 25 saa aikaan, kun prosessilaite on sekoitin, erittäin hyvän paikallisen sekoitustoiminnon ja lisäksi kaiken raaka-aineen erittäin hyvän sekoittumisen sekoitettavien aineosien sykloidiliikkeestä johtuen.

Tiettyjen tuotteiden osalla on välttämätöntä, että 30 altaassa oleva raaka-aine mitataan viskositeetin, koostumuksen ja/tai määrän osalta: Näin on laita esimerkiksi silloin, kun kvarkkeja on sellaisen koneen säiliössä, jolla poistetaan ja mitataan kvarkkeja juustoa valmistettaessa, jolloin useita kvarkin poistoputkia on yhdistetty 35 säiliön alaosaan. Edellä mainituissa mittauksissa usein 2 83147 käytettyyn menetelmään kuuluu pienen siipilaitteen pyörittäminen raaka-aineessa ja sen roottorin kohtaaman vastuksen mittaaminen, jolloin mainitut arvot pystytään mittaamaan. Koska edellä selostetussa prosessilaitteistossa 5 prosessilaite vaikuttaa tavallisesti altaan koko poikkileikkauspintaan, tätä mittausmenetelmää ei voida soveltaa edellä mainitussa sekoituslaitteessa.

Käsiteltävän keksinnön tavoitteena onkin saada aikaan sellainen laite, joka eliminoi tämän probleeman ja 10 jossa edellä mainitut parametrit, esimerkiksi raaka-aineen viskositeetti, koostumus ja määrä, voidaan mitata yhtäjaksoisesti ja yksinkertaisella tavalla prosessin aikana.

Jotta juustolle saadaan hyvä, yhtenäinen laatu, säiliössä olevat kvarkit pidetään mieluimmin murenevina. 15 Edelleen on välttämätöntä, että kvarkit jakautuvat tasaisesti säiliön ja sisäputkien pohjaan, ja että pystytään pitämään yllä tietty kvarkkimäärä. Keksinnön mukainen laite soveltuukin erinomaisen hyvin näiden vaatimusten ja toivomusten täyttämiseen.

20 Keksinnön mukaan näihin tavoitteisiin päästään edellä selostettua tyyppiä olevalla laitteella, jolle on tunnusomaista, että se yhdistelmänä käsittää sinänsä tunnetun kiertoliikettä suorittavan sekoitus- ja jakelulait-teen, joka on järjestetty säiliöön säiliön pohjalla olevan 25 kvarkki- ja heraseoksen sekoittamiseksi ja seoksen jakamiseksi putkien päälle, joka laite käsittää akselin varaan asennetun sekoittimen, joka akseli on pyöritettävissä keskilinjansa ympäri ja joka lisäksi on pyöritettävissä keskeisen, sen kanssa yhdensuuntaisen ja etäisyyden päässä 30 olevan pyörimisakselin ympäri, käyttövälineet sekoittimen pyörittämiseksi samalla aikaa sekä oman keskilinjansa että keskeisen pyörimisakselin ympäri, seoksen viskositeetin mittaamiseksi sinänsä tunnetun mekanismin kvarkki- ja he-raseoksessa pyörivän sekoittimen vääntömomentin siirtämi-35 seksi vääntömomentin mittausvälineelle ja laitteen kvarkin 3 83147 tason ohjaamiseksi säiliössä, joka laite on sovitettu saamaan ohjauksensa vääntömomentin mittausjärjestelystä. Kun otetaan huomioon, että laitteen kohtaama vastus on tiettyjä parametrejä, kuten raaka-aineen viskositeettia, koos-5 tumusta ja määrää, koskeva mitta, laitteen liikkuessa tällaisessa raaka-aineessa voidaan mainittuja parametrejä mitata jatkuvasti tällä laitteella raaka-ainetta sekoitettaessa.

Keksinnön mukaisen laitteen edulliset suoritusmuo-10 dot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2-9.

Mittauslaite käsittää mieluimmin mittausakselin, joka suuntautuu sama-akselisesti keskellä olevan pyörimisakselin kanssa ja on yhdistetty voimansiirtolaitteella prosessilaitteen akseliin, ja lisäksi on järjestetty pidä-15 tyslaite, joka estää tai rajoittaa mittausakselin pyörimisen, mainitun pidätyslaitteen ollessa tarkoitettu mieluimmin mittausakseliin vaikuttavan vääntömomentin mittaamista varten. Tämä rakenne on yksinkertainen ja vaatii vain muutamia lisäkomponentteja. Lisäksi laitteen kohtaaman vas-20 tuksen ja mittausakselin pidätyslaitteeseen kohdistaman voiman välillä on suora yhteys.

On edullista, että mittausakselissa on mittausvar-si, jonka vapaa pää on yhdistetty joustavalla osalla kiinteään pisteeseen. Prosessin aikana mittausvarren asento 25 vastaa sitten prosessilaitteen kohtaaman vastuksen suuruutta.

Jotta kvarkit saadaan sekoittumaan erittäin hyvin ja jakautumaan myös hyvin säiliön pohjalle, laite on varustettu yhdellä tai useammalla säteittäisesti suuntautu-30 valla sekoitusvarrella, jotka on kiinnitetty sen akseliin ja varustettu alaspäin suuntautuvilla tapeilla, jotka ovat yhdensuuntaisia akselin kanssa ja tietyllä etäisyydellä toisistaan, ja lisäksi laite on varustettu yhdellä tai useammalla jakovarrella, jotka on kiinnitetty akseliin ja 35 suuntautuvat sen suuntaan ja on varustettu mieluimmin le- 4 83147 vymäisillä kvarkkien kuljetuslaitteilla.

Keksintöä selostetaan nyt esimerkkirakenteen avulla ja viittaamalla piirustuksiin, joissa kuvio 1 on kaavioleikkaus keksinnön mukaisesta 5 laitteesta, kuvio 2 on kaavioesitys laitteen eri voimansiirto-laitteistosta , kuvio 3 on pituusleikkauskaavio laitteen poistopyl-vään yläosasta, ja 10 kuvio 4 on poikkileikkaus poistopylväästä kuvion 3 linjaa IV - IV pitkin.

Kuviossa 1 esitetty prosessilaitteisto tai laite käsittää kiinnityslevyn 1, johon on kiinnitetty kotelo 2. Laitteiston käyttämiseksi koteloon 2 on asennettu käyttö-15 moottori 3 ja alennusvaihteisto 4. Alennusvaihteiston 4 tehonottoakseliin 5 on kiinnitetty hammaspyörä 6, joka hammastuu hammaspyörään 7, joka on kiinnitetty taas koteloon 2 pyöriväksi asennettuun onttoon käyttöakseliin 8. Onton akselin 8 keskiviiva on laitteiston keskellä oleva 20 pyörimisakseli 9. Onton akselin 8 siinä päässä, joka suuntautuu ulos kotelon 2 alapuolelta, on pyörivä varsi 10. Lähellä pyörivän varren 10 vapaata päätä prosessilaitteen 12 akseli 11 on asennettu varressa 10 pyöriväksi. Akseli 11 on yhdensuuntainen keskellä olevan pyörimisakselin 25 kanssa.

Ontto akseli 8 käsittää akselin 13, joka toimii mittausakselina. Mittausakselin 13 se pää, joka suuntautuu esiin onton akselin pohjapinnasta, on yhdistetty vaihteistolla prosessilaitteen 12 akseliin 11. Mittausakselin 13 30 siihen päähän, joka suuntautuu esiin yläpäässä ontosta akselista, on kiinnitetty mittausvarsi 14. Mittausvarren 14 vapaa pää on yhdistetty joustavalla osalla 15 kiinteään pisteeseen 16.

Laitteiston eri voimansiirtolaitteet on esitetty 35 kaaviona kuviossa 2, tarkemmin sanottuna kyseessä on alen- li 5 83147 nusvaihteiston 4 akselin 5 ja pyörivän varren 10 akselin 8 välinen voimansiirtojärjestelmä, jossa on hammaspyörät 6 ja 7, ja lisäksi mittausakselin 13 ja akselin 11 välinen voimansiirtojärjestelmä, jossa on hammaspyörät 17, 18, 19, 5 ja 21. Hammaspyörät 18 ja 19 on sijoitettu samaan akseliin. Kuviossa 2 mittausvarsi 14, joka on kiinnitetty mittausakseliin 13, esitetään myös eri asennoissa.

Jos akselia 8 ja sen mukana vartta 10 käännetään keskiakselin 9 ympäri, jonka käyttövoimana on moottori 3 10 alennusvaihteiston 4 hammaspyörävälityksen 6, 7 avulla, prosessilaite 12 kääntyy myös keskiakselin 9 ympäri. Koska prosessilaitteen 12 akseli 11 on yhdistetty hammaspyörillä 17 - 21 akseliin 13, ja koska mainitun akselin 13 pyöriminen estyy varren 14 joustavuudesta johtuen, prosessi-15 laitteen akseli 11 kääntyy. Akselin 11 pyörimisnopeuden ja akselin 8 ja siihen kuuluvan varren 10 pyörimisnopeuden välinen suhde riippuu akselin 13 ja akselin 11 välisen voimansiirtolaitteen välityssuhteesta.

Laitteiston ollessa toiminnassa mittausakseliin 13 20 kohdistuu tietty vääntömomentti, joka on verrannollinen siihen vastukseen, jonka prosessilaite 12 kohtaa käsiteltävässä raaka-aineessa, tai toisin sanoen siihen vääntö-momenttiin, jonka raaka-aine kohdistaa prosessilaitteeseen 12 ja tästä johtuen akseliin 11. Tämä vääntömomentti siir-25 retään akseliin 13 hammaspyörävoimansiirtojärjestelmällä. Toisaalta mittausvarteen 14 kiinnitetty jousi 15 kohdistaa akseliin 13 vastakkaiseen suuntaan vaikuttavan vääntömo-mentln. Tasapainotilassa, jolloin akseli 13 on täysin paikallaan, molemmat akseliin 13 kohdistuvat vääntömomentit 30 ovat yhtä suuria. Tasapainotilassa mittausvarren 14 asento vastaa prosessilaitteen kohtaaman vastuksen määrää. Jos tämä vastus on huomattava, jousen 15 on kohdistettava tasapainotilassa suurempi voima varteen 14; tästä johtuen, koska jousi 15 on kiristysjousi, se venyy lisää. Toisaal-35 ta, kun prosessilaitteen 12 kohtaama vastus on pieni, jou- 6 83147 si 15 venyy vain vähän.

Edellä selostetussa laitteistossa prosessilaitteen kohtaama vastus ja näin ollen käsiteltävän raaka-aineen viskositeetti, koostumus ja/tai määrä voidaan mitata yk-5 sinkertaisella tavalla. Laitteiston rakenne on samalla kuitenkin yksinkertainen eikä vaadi paljon lisäkomponent-teja.

Kuvio 3 esittää laitteiston poistopylvään yläosaa juustoa valmistettaessa. Poistopylväs käsittää tiiviin 10 ulkoseinämän 22 ja useita revitettyjä sisäputkia 23, jotka on sijoitettu siihen, ovat erillään toisistaan ja suunnilleen yhdensuuntaisia keskenään. Sisäputket on asennettu päätylevyihin 24, joista vain ylälevy esitetään kuviossa 3, ja ne muodostavat yhdessä poistopylvään sisäpylvään. 15 Ulkoseinämä 22 on tehty poistopylvään yläpäässä sisäputkia 23 pidemmäksi, joten ulkoseinämän 22 yläosaan muodostuu tila 25, joka toimii kvarkkisäiliönä. Sisäpylvään yläpää-tylevy 24 toimii siis säiliön 25 lattiana. Ulkoseinämän päälle on kiinnitetty keksinnön mukainen, edellä selostet-20 tu laitteisto. Tämän laitteiston prosessilaite 12 suuntautuu säiliön 25 lattiaan 24. Kun mittauskone on toiminnassa, säiliö on osittain täytetty kvarkeilla ja heralla. Kuviossa 3 viitenumero 26 tarkoittaa kerrosta, joka käsittää kvarkki- ja heraseoksen, heran ollessa merkitty viite-25 numerolla 27.

Kvarkit laskeutuvat rei'itettyihin sisäputkiin, kun ne erotetaan herasta. Jotta valmistettavan juuston laatu saadaan yhtenäiseksi, on välttämätöntä, että säiliössä 25 olevat kvarkit sekoitetaan perusteellisesti, pidetään mu-30 renevina ja jaetaan tasaisesti säiliön pohjalle. Lisäksi tiettyä kvarkkimäärää on pidettävä yllä. Tähän päästään sijoittamalla edellä selostettu prosessilaitteisto säiliöön prosessilaitteen 12 ollessa tällöin kvarkeille tarkoitettu sekoitin ja jakolaite sekä vaikuttaessa säiliön 35 25 pohjan koko pintaan. Lisäksi tämän laitteiston avulla ^ 83147 mitataan säiliössä olevien kvarkkien määrä edellä selostetulla tavalla.

Jotta laitteisto saadaan toimimaan automaattisesti, yksi tai useampia kytkimiä on järjestetty mittausvarren 14 5 tasoon kytkemään päälle kvarkkien syöttö säiliöön tai kytkemään syöttö pois. Kun kvarkkien määrä säiliössä 25 on laskenut ja sekoittimen ja jakolaitteen kohtaama vastus on sen vuoksi pienentynyt, mittausvarsi siirtyy asentoon 14a, jossa jousen 15 on kohdistettava vain vähän voimaa, joten 10 se ei veny paljon (kuvio 2). Esimerkiksi tässä asennossa kytkintä 28 käytetään kytkemään kvarkkien syöttö säiliöön, niin että kvarkkien määrä säiliössä kasvaa jälleen. Sekoittimen ja jakolaitteen 12 kohtaama vastus kasvaa silloin, ja mittausvarsi 14 liikkuu siihen suuntaan, joka 15 venyttää jousta 15 enemmän. Kvarkkeja syötetään säiliöön niin kauan, kunnes mittausvarsi 14 tukeutuu kytkimeen 29, joka katkaisee säiliöön tapahtuvan syötön. Tällä tavoin kvarkkien määrä säiliössä voidaan säätää maksimi- ja minimiarvon välillä.

20 On tietysti myös mahdollista käyttää toisenlaista ohjausjärjestelmää. Näin ollen esimerkiksi mittausvarsi voi koskettaa toisesta päästään paineilmaisimeen, joka mittaa mittausvarren kohdistaman voiman. Kvarkkien syöttöä säiliöön voidaan sitten ohjata tällä voimalla.

25 Kuviossa 3 esitetään lukuisia säiliöön tulevia put kia. Syöttöputki 30 syöttää kuivia kvarkkeja säiliöön. Tätä syöttöä voidaan ohjata juuri selostetulla ohjausjärjestelmällä. Lisäksi esitetään heran syöttöputki 31 ja kvarkkien ja heran muodostaman seoksen syöttöputki 32 näi-30 den kummankin putken ollessa suljettu vastaavasti venttiilillä. Kvarkkien Ja heran seos syötetään tiettyinä erinä mittauspumpun avulla (ei esitetty). Hera syötetään myös putkella 31 pumpun avulla.

Optimaalisen sekoitustoiminnon ja kvarkkien opti-35 maalisen jakautumisen varmistamiseksi säiliössä 25 sekoi- 8 83147 tin 12 on erikoismuotoiltu. Kuten kuvioissa 3 ja 4 esitetään, sekoittimessa on kaksi vartta 33 ja 34, jotka on kiinnitetty diametraalisesti vastakkain akseliin 11, suuntautuvat säteen suuntaan ja varustettu alaspäin suuntautu-5 villa tapeilla, jotka ovat yhdensuuntaisia sekoittimen 12 akselin 11 kanssa ja erillään toisistaan, ja myös kaksi jakovartta 36 ja 37, jotka on kiinnitetty diametraalisesti vastakkain akseliin 11 ja varustettu levyn muotoisilla kuljetuslaitteilla 38 ja 39. Kuljetuslaitteet 38 ja 39 10 ovat puolipyöreitä akselin 11 suunnassa nähtyinä niiden koveron puolen suuntautuessa sekoittimen ja jakolaitteen 12 pyörimissuuntaan. Sekoittimen pyörimisnopeus on noin 4 - 6 kertainen varren 10 pyörimisnopeuteen verrattuna, niin että saadaan optimaalinen kvarkkien sekoitus- ja jakotoi-15 minto. Lisäksi sekoittimen ja jakolaitteen akselin 11 ja akselin 13 välisen voimansiirtojärjestelmän välityssuhde on valittu niin, että sekoitin ja jakolaite pyyhkäisevät säiliön 25 koko lattiapinnan yli, joten ei ole sellaisia alueita - esimerkiksi kuviossa 4 esitettyjä (katkoviiva-20 alueita) - joilla kvarkit jäävät ilman kosketusta.

On selvää, että esimerkkirakenteen lisäksi myös muut rakenteet ovat mahdollisia, esimerkiksi mittauslaitteen, voimansiirtolaitteiden ja säätölaitteiden ollessa kysymyksessä, oheisten patenttivaatimusten suojapiiristä 25 poikkeamatta. Esimerkiksi akselin 11 ja akselin 13 välinen voimansiirtojärjestelmä voi olla siis hihnavälitys. Akseliin 13 kohdistuva vääntömomentti voidaan mitata myös eri tavalla, esimerkiksi vääntöjousella, jonka kulmaliike mitataan. Vääntömomentti voidaan mitata myös paineilma!-30 similla, joihin varsi 14 tukeutuu.

Keksintöä ei ole rajoitettu edellä esitettyyn esimerkki sovellutukseen.

Claims (9)

9 83147

1. Laite kvarkkien poistamiseksi ja mittaamiseksi juuston valmistuksessa, joka laite käsittää säiliön (25) 5 kvarkki- ja heraseosta (26) varten ja poistojärjestelyn, joka käsittää useita yhdensuuntaisia revitettyjä putkia (23), jotka tulevat säiliön pohjasta (24), tunnettu siitä, että se yhdistelmänä käsittää sinänsä tunnetun kiertoliikettä suorittavan sekoili) tus- ja jakelulaitteen, joka on järjestetty säiliöön (25) säiliön pohjalla olevan kvarkki- ja heraseoksen (26) sekoittamiseksi ja seoksen jakamiseksi putkien (23) päälle, joka laite käsittää akselin (11) varaan asennetun sekoit-timen (12), joka akseli on pyöritettävissä keskilinjansa 15 ympäri ja joka lisäksi on pyöritettävissä keskeisen, sen kanssa yhdensuuntaisen ja etäisyyden päässä olevan pyörimisakselin (9) ympäri, käyttövälineet sekoittimen (12) pyörittämiseksi samalla aikaa sekä oman keskilinjansa että keskeisen pyörimisakselin (9) ympäri, 20 seoksen viskositeetin mittaamiseksi sinänsä tunne tun mekanismin kvarkki- ja heraseoksessa (26) pyörivän sekoittimen (12) vääntömomentin siirtämiseksi vääntömomentin mittausvälineelle ja laitteen kvarkin tason ohjaamiseksi säiliössä, joka 25 laite on sovitettu saamaan ohjauksensa vääntömomentin mittaus j ärj estelystä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että vääntömomenttia mittaava laite käsittää mittausakselin (13), joka on sama-akselinen keskel- 30 lä olevan pyörimisakselin (9) kanssa ja on voimansiirtovä-lineiden välityksellä kytketty sekoittimen (12) akseliin (11) ja että on järjestetty pidätyslaitteet (14,15,16) mittausakselin (13) pyörimisen estämiseksi tai rajoittamiseksi .

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, t u n - 10 831 47 n e t t u siitä, että pidätyslaitteet on sovitettu mittaamaan mittausakseliin (13) kohdistuvan vääntömomentin.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että mittausakselille (13) on 5 kiinnitetty mittausvarsi (14), jonka vapaa pää on yhdistetty joustavalla osalla (15) kiinteään pisteeseen (16).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen laite, tunnettu siltä, että että sekolttimen (12) akseli (11) on asennettu pyörimään varressa (10), joka on suoras- 10 sa kulmassa mainittuun akseliin (11) nähden ja on kiinnitetty onttoon käyttöakseliin (8), joka on sama-akselinen keskellä olevan pyörimisakselin (9) kanssa, mittausakselin (13) mennessä onttoon käyttöakseliin (8) ja mittausakselin (13) ja sekoittimien (12) akselin (11) välisen voimansiir- 15 tovälineen ollessa hammaspyörävoimansiirto.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjauslaite käsittää yhden tai useamman kytkimen (28,29), jotka toimivat mittausakseliin (13) kiinnitetyn mittausvarren (14) avulla, säiliöön (25) 20 tapahtuvan kvarkkien syötön käynnistämiseksi ja lopetta miseksi .

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sekoitin (12) on varustettu yhdellä tai useammalla säteittäisesti suuntautuvalla sekoitusvar- 25 rella (33,34), jotka on kiinnitetty sen akseliin ja varustettu alaspäin suuntautuvilla tapeilla (35), jotka ovat yhdensuuntaisia akselin (11) kanssa ja tietyllä etäisyydellä toisistaan, ja että se on lisäksi varustettu yhdellä tai useammalla jakovarrella (36,37), jotka on kiinnitetty 30 akseliin (11) ja varustettu mieluimmin levyn muotoisilla kuljetuslaitteilla (38,39) kvarkkeja (26) varten.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sekoittlmen (12) akselin (11) keskilinjan ympäri tapahtuvan pyörimisnopeuden ja sen pyöri- 35 misnopeuden, jolla akseli (11) pyörii keskellä olevan pyö- I! 11 83147 rlmisakselin (9) ympäri, välinen suhde on säädettävissä siten, että tiettynä aikana sekoitin (12) pyyhkäisee säiliön (25) koko tai melkein koko pohjapinnan yli.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, t u n -5 n e t t u siitä, että mainittu suhde on neljän ja kuuden välillä. i i2 831 47