RU2059398C1 - Устройство для обработки пищевых продуктов - Google Patents
Устройство для обработки пищевых продуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2059398C1 RU2059398C1 RU93026987A RU93026987A RU2059398C1 RU 2059398 C1 RU2059398 C1 RU 2059398C1 RU 93026987 A RU93026987 A RU 93026987A RU 93026987 A RU93026987 A RU 93026987A RU 2059398 C1 RU2059398 C1 RU 2059398C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutting
- transformer
- products
- processing
- food
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
Abstract
Использование: в бытовой технике, в пищевой промышленности и сельском хозяйстве для обработки пищевых продуктов. Сущность изобретения: устройство содержит по меньшей мере один транспортный узел для подачи сырья и вывода готового продукта, основание, смонтированный на последнем тренсформатор и рабочий орган из электропроводящего материала, представляющий собой короткозамкнутый виток трансформатора, образованный набором режущих элементов произвольной формы. Поверхности режущих элементов целесообразно снабдить антипригарным и антиадгезионным покрытием. Устройство имеет высокое КПД использования источника энергии, повышенную надежность, долговечность и безопасность. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к бытовой технике и может быть использовано в пищевой промышленности, сельском хозяйстве и быту.
Известно, что приготовление продуктов питания из растительного и животного сырья, как правило, связано с двумя процессами его обработки механической, например, резание, дробление, формовка, транспортировка и тепловой (варка, жарение, сушка), которые обычно выполняются в разной последовательности и на различном оборудовании.
Для механической обработки известны резательные устройства с качательным движением вала с режущими лирами [1] для резки сыра, в которых обеспечивается только процесс резки продуктов, без транспортировки и тепловой обработки элементов.
Известны устройства для механической обработки различных продуктов, сочетающие разнообразную резку их и транспортировку в зону резания:
для обработки овощей с помощью режущих решеток [2] или режущим блоком из системы верхних, средних и нижних ножей, совершающих возвратно-поступательное движение в зазорах цилиндрических камер-ориентиров [3]
для переработки легко повреждаемых плодов арбузов, цитрусовых, томатов с помощью спиралевидного ножа, качающегося в лотковых питателях [4]
Известны устройства механической обработки продуктов, конструктивно объединяющие средства транспортировки сырья в зону резания, инструменты, режущие продукты по заданной программе, и средства транспортировки готовой продукции, например, машины для вырубки тестовых заготовок, состоящие из транспортера для подачи тестовой ленты, рабочего органа, совершающие прерывистые движения, режущего инструмента над транспортером [5] резательное устройство для нарезания ломтиков или кубиков из овощей типа картофеля, моркови, свеклы и др. содержащее полый качающийся питатель, неподвижный нож с дугообразным pычагом и транспортер для нарезанных овощей [6]
Однако, все указанные выше устройства, конструктивно сочетающие транспортные и резательные механизмы для механической обработки различных пищевых продуктов, не содержат нагревательных элементов для их тепловой обработки и, следовательно, не могут обеспечить одновременность механической и тепловой обработки в едином конструктивном объеме, что ограничивает функциональные возможности этих устройств, их производительность и эффективность использования.
для обработки овощей с помощью режущих решеток [2] или режущим блоком из системы верхних, средних и нижних ножей, совершающих возвратно-поступательное движение в зазорах цилиндрических камер-ориентиров [3]
для переработки легко повреждаемых плодов арбузов, цитрусовых, томатов с помощью спиралевидного ножа, качающегося в лотковых питателях [4]
Известны устройства механической обработки продуктов, конструктивно объединяющие средства транспортировки сырья в зону резания, инструменты, режущие продукты по заданной программе, и средства транспортировки готовой продукции, например, машины для вырубки тестовых заготовок, состоящие из транспортера для подачи тестовой ленты, рабочего органа, совершающие прерывистые движения, режущего инструмента над транспортером [5] резательное устройство для нарезания ломтиков или кубиков из овощей типа картофеля, моркови, свеклы и др. содержащее полый качающийся питатель, неподвижный нож с дугообразным pычагом и транспортер для нарезанных овощей [6]
Однако, все указанные выше устройства, конструктивно сочетающие транспортные и резательные механизмы для механической обработки различных пищевых продуктов, не содержат нагревательных элементов для их тепловой обработки и, следовательно, не могут обеспечить одновременность механической и тепловой обработки в едином конструктивном объеме, что ограничивает функциональные возможности этих устройств, их производительность и эффективность использования.
С другой стороны, известны различные устройства, сочетающие в едином конструктивном комплексе тепловую обработку продуктов, их механическую транспортировку в зону тепловой обработки, а также осуществляемые механическими средствами перемещение и перемешивание продуктов в процессе тепловой обработки, в том числе:
сушильная камера, содержащая корпус с загрузочным и разгрузочным окнами и горизонтальный пластинчатый транспортер [7]
устройство для сушки сыпучих продуктов, содержащее сушильную камеру с встроенной горизонтальной сетчатой поверхностью, по которой с помощью транспортера с вертикальными скребками движется обрабатываемый продукт [8]
обжарочный барабан, для обработки зерен кофе, представляющий собой горизонтальный закрытый цилиндр с внутренней перфорированной поверхностью, содержащий прямолинейные или винтообразные скребки, укрепленные внутри цилиндра не неподвижном валу, выходящим за пределы днищ барабана. Барабан помещается в печь и приводится во вращательное движение сторонним электродвигателем [9]
печь с газовым подогревом для непрерывной выпечки хлебобулочных изделий, в прямоугольном корпусе которой имеются отверстия для входа и выхода конвейерного пода с решетчатыми носителями, конвейерный под имеет внешнюю и внутреннюю спиралевидные части, по которым движутся тестовые заготовки в процессе тепловой обработки [10]
машина для выпечки пиццы, состоящая из двух горизонтальных каруселей, несущих на периферии пекарные диски и вращающихся с одинаковой частотой навстречу друг другу. На их периферии установлены плоские нагревательные кольца, на которых находятся пекарные диски. В машине имеется дозатор для теста, устройства для переворота выпечки и для снятия готовой пиццы [11]
Указанные выше устройства для обработки различных продуктов, сочетающие в едином конструктивном объеме реализацию тепловых воздействий и механических перемещений обрабатываемых продуктов во-первых, практически предназначены только для обработки сыпучих продуктов или жидких полуфабрикатов и не приспособлены к разрезанию продуктов и сырья, на чаcти, так как не cодержат cоответcтвующих органов резания, что ограничивает сферу применения этих устройств и их функциональные возможности;
во-вторых, рабочие органы этих устройств, производящие тепловую обработку и механическую транспортировку пищевых продуктов функционально не объединены, что косвенно повышает материалоемкость этих устройств и снижает уровень активного использования их объема, т.е. ограничивает возможность их компактного исполнения.
сушильная камера, содержащая корпус с загрузочным и разгрузочным окнами и горизонтальный пластинчатый транспортер [7]
устройство для сушки сыпучих продуктов, содержащее сушильную камеру с встроенной горизонтальной сетчатой поверхностью, по которой с помощью транспортера с вертикальными скребками движется обрабатываемый продукт [8]
обжарочный барабан, для обработки зерен кофе, представляющий собой горизонтальный закрытый цилиндр с внутренней перфорированной поверхностью, содержащий прямолинейные или винтообразные скребки, укрепленные внутри цилиндра не неподвижном валу, выходящим за пределы днищ барабана. Барабан помещается в печь и приводится во вращательное движение сторонним электродвигателем [9]
печь с газовым подогревом для непрерывной выпечки хлебобулочных изделий, в прямоугольном корпусе которой имеются отверстия для входа и выхода конвейерного пода с решетчатыми носителями, конвейерный под имеет внешнюю и внутреннюю спиралевидные части, по которым движутся тестовые заготовки в процессе тепловой обработки [10]
машина для выпечки пиццы, состоящая из двух горизонтальных каруселей, несущих на периферии пекарные диски и вращающихся с одинаковой частотой навстречу друг другу. На их периферии установлены плоские нагревательные кольца, на которых находятся пекарные диски. В машине имеется дозатор для теста, устройства для переворота выпечки и для снятия готовой пиццы [11]
Указанные выше устройства для обработки различных продуктов, сочетающие в едином конструктивном объеме реализацию тепловых воздействий и механических перемещений обрабатываемых продуктов во-первых, практически предназначены только для обработки сыпучих продуктов или жидких полуфабрикатов и не приспособлены к разрезанию продуктов и сырья, на чаcти, так как не cодержат cоответcтвующих органов резания, что ограничивает сферу применения этих устройств и их функциональные возможности;
во-вторых, рабочие органы этих устройств, производящие тепловую обработку и механическую транспортировку пищевых продуктов функционально не объединены, что косвенно повышает материалоемкость этих устройств и снижает уровень активного использования их объема, т.е. ограничивает возможность их компактного исполнения.
Известно также более компактное устройство обработки пищевых продуктов, а именно устройство для непрерывного электроконтактного нагрева пищевых продуктов [12] которое включает в себя транспортный узел, выполненный в виде горизонтального трубопровода из неэлектропроводного материала для транспортировки и вывода готового продукта в процессе обработки, снабженный входным и выходным патрубками, установленными наклонно к трубопроводу, в которых закреплены пластинчатые электроды, обеспечивающие прохождение электрического тока через обрабатываемую среду в трубопроводе и ее нагрев (Беляев М. И. Оборудование предприятий общественного питания, т.3, Тепловое оборудование, М. Экономика, 1990, с.16-18).
Однако это устройств не содержит встроенных механических узлов для дробления и резки обрабатываемых пищевых продуктов, что уменьшает перечень продуктов и сырья, подлежащих обработке в устройстве и, следовательно, ограничивает его функциональные возможности;
обладает недостатками, обусловленными применением электроконтактного нагрева, т.е. может функционировать только при обработке предварительно измельченных и влагосодержащих продуктовых компонентов, представляющих достаточно равномерную электропроводящую среду. Тепловая энергия, выделяемая в этой среде при эксплуатации устройства, пропорциональна квадрату напряжения, приложенному к электродам-пластинкам входного и выходного патрубков и обратно пропорциональна омическому сопротивлению обрабатываемой среды, которое увеличивается по мере обезвоживания в результате тепловой обработки. В результате возникает необходимость применения высокого электрического потенциала на электродах, что предопределяет опасность поражения обслуживающего персонала электрическим током, а электролизные процессы в обрабатываемой пищевой среде могут привести к образованию нежелательных включений в конечную продукцию.
обладает недостатками, обусловленными применением электроконтактного нагрева, т.е. может функционировать только при обработке предварительно измельченных и влагосодержащих продуктовых компонентов, представляющих достаточно равномерную электропроводящую среду. Тепловая энергия, выделяемая в этой среде при эксплуатации устройства, пропорциональна квадрату напряжения, приложенному к электродам-пластинкам входного и выходного патрубков и обратно пропорциональна омическому сопротивлению обрабатываемой среды, которое увеличивается по мере обезвоживания в результате тепловой обработки. В результате возникает необходимость применения высокого электрического потенциала на электродах, что предопределяет опасность поражения обслуживающего персонала электрическим током, а электролизные процессы в обрабатываемой пищевой среде могут привести к образованию нежелательных включений в конечную продукцию.
Также известно устройство для обработки пищевых продуктов [13] принятое за прототип, содержащее транспортный узел для подачи сырья и вывода готового продукта и режущий орган с заостренной кромкой, выполненный в виде U-образной пластины, подключенной своими концами через трансформатор к источнику напряжения.
Однако основным недостатком этого устройства, ограничивающим его работоспособность и техническую эффективность (энергетические показатели, материалоемкость, надежность), является наличие механических разъемных контактов для электрического соединения U-образных пластин режущего органа с вторичной обмоткой понижающего трансформатора. Контактное сопротивление Rконт этого соединения соизмеримо с резистивным сопротивлением U-образного ножа Rнож и вторичной обмотки Rобм трансформатора и в нагретом состоянии даже может оказаться больше суммы двух последних
Rконт ≥ Rнож + Rобм (1)
Поэтому в этом устройстве-прототипе будет снижен КПД преобразования электрической энергии в тепловую нагрева режущего органа по крайней мере менее отношения Rнож/(Rконт + Rобм).
Rконт ≥ Rнож + Rобм (1)
Поэтому в этом устройстве-прототипе будет снижен КПД преобразования электрической энергии в тепловую нагрева режущего органа по крайней мере менее отношения Rнож/(Rконт + Rобм).
Для нагрева U-образного ножа с относительно малым сопротивлением Rнож необходим достаточно большой ток, измеряемый килоамперами, что при условии (I) приведет к существенному перегреву контактов, вплоть до их обгорания, что снижает надежность и долговечность устройства. Кроме того, наличие Rконт требует повышенного выходного напряжения понижающего трансформатора и соответственно увеличения числа витков вторичной обмотки, что приведет к росту материалоемкости трансформатора. При этом увеличивается потребляемая трансформатором реактивная мощность и снижается коэффициент мощности всей установки в целом и энергетический КПД.
Теоретически возможно увеличение КПД и снижение уровня перегрева контактных соединений за счет увеличения сопротивления ножа Rнож и соответствующего уменьшения тока в ноже при увеличении на последнем напряжения. Однако это увеличение напряжения не должно превышать допустимого для обеспечения электробезопасности (напряжение прикосновения 2 В при частоте 50 Гц, предусмотренного ГОСТ 12.1.038-82).
Изобретение направлено на создание устройства для обработки пищевых продуктов с более высокими энергетическими показателями КПД и коэффициента мощности, имеющего высокую надежность и относительно малую материалоемкость.
Это достигается в предлагаемом устройстве для обработки пищевых продуктов, содержащем по крайней мере один транспортный узел для подачи сырья и вывода готового продукта, режущий орган и трансформатор, причем трансформатор выполнен встроенным, а режущий орган представляет собой короткозамкнутый виток вторичной обмотки и выполнен в виде набора режущих элементов произвольной формы из электропроводящего материала. Режущий орган на своих поверхностях может иметь антипригарное и антиадгезионное покрытие.
На чертеже представлено предлагаемое устройство для обработки пищевых продуктов (продольный разрез и вид сверху).
Предлагаемое устройство для резки и термообработки продуктов содержит трансформатор с первичной обмоткой 1, подключаемой к источнику переменного напряжения, и шихтованным сердечником 2, изолированным от катушки первичной обмотки 1 и элементов вторичной обмотки слоем термостойкой изоляции 3. Вторичная обмотка состоит из двух частей первой в виде полувитка 4 с большим поперечным сечением и второй части, представляющей собой режущий орган, выполненный в виде набора режущих элементов 5 из электропроводящего материала (титана, нержавеющей стали и т.д.), электрически замкнутых на полувиток 4, причем электрическое сопротивление режущих элементов 5 значительно превышает сопротивление полувитка 4. Таким образом замкнутый контур 4-5-4 образует вторичную одновитковую обмотку и является источником тепловой энергии, выделяющейся в режущих элементах 5. Это обусловлено, во-первых, тем, что омическое сопротивление существенно выше в режущих элементах, чем в полувитке 4; во-вторых, тем, что в процессе обработки теплосъем осуществляется только с режущих элементов, как самих элементов, так и полувитка 4.
Режущие элементы 5 имеют заостренные кромки 6 и могут быть покрыты антипригарным и антиадгезионным покрытиями.
Трансформатор с режущим органом в виде режущих элементов 5 установлен на основании 7 произвольной формы. Транспортный узел выполнен, например, в виде направляющих салазок 8, жестко связанных с основанием 7, и каретки 9, свободно перемещающейся по салазкам 8.
На каретке 9 установлен гребенчатый толкатель 10 с прорезями 11 для транспортировки обрабатываемого продукта 12, например, картофеля, в зону резания и тепловой обработки между греющими режущими элементами 5 режущего органа, а также выталкивания долек этого продукта из зоны нагрева после их готовности. Каретка 9 может совершать возвратно-поступательное движение.
Предлагаемое устройство функционирует следующим образом. После подключения первичной обмотки 1 к источнику переменного напряжения, в сердечнике трансформатора возникает переменный магнитный поток, создающий во вторичном контуре 4-5-4 соответствующую ЭДС (менее 2-х В по условию электробезопасности), в результате действия которой в этом контуре будет протекать ток, разогревающий режущие элементы 5.
Выделяемая тепловая энергия обеспечивает их быстрый разогрев в зоне обработки продуктов до необходимой температуры. Продукт, подлежащий обработке, устанавливается и гребенчатым толкателем 10 перемещается в зону обработки с одновременным нарезанием на дольки и их двухсторонним нагревом.
Технический эффект предлагаемого устройства с вышеописанным обрабатывающим узлом, обеспечивающим механическое разрезание продукта одновременно с его термообработкой, по сравнению с прототипом, состоит в следующем.
В предлагаемом устройстве режущий орган представляет собой одновитковую вторичную обмотку произвольной формы встроенного в устройство трансформатора, что приводит к следующему:
отсутствуют контактные сопротивления Rконт 0;
отсутствуют соединительные провода между рабочим органом и вторичной обмоткой;
отсутствует тепловое сопротивление между режущим органом и вторичной обмоткой.
отсутствуют контактные сопротивления Rконт 0;
отсутствуют соединительные провода между рабочим органом и вторичной обмоткой;
отсутствует тепловое сопротивление между режущим органом и вторичной обмоткой.
Таким образом, в предложенном устройстве обеспечивается:
высокое использование энергии источника: КПД и коэффициент мощности близки к единице;
повышенная надежность и долговечность;
относительно меньшая материалоемкость;
высокая электробезопасность.
высокое использование энергии источника: КПД и коэффициент мощности близки к единице;
повышенная надежность и долговечность;
относительно меньшая материалоемкость;
высокая электробезопасность.
Claims (2)
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содержащее по меньшей мере один транспортный узел для подачи сырья и вывода готового продукта, рабочий орган из электропроводящего материала и трансформатор, отличающееся тем, что оно снабжено основанием, трансформатор смонтирован на последнем, а рабочий орган представляет собой короткозамкнутый виток трансформатора и образован набором режущих элементов произвольной формы.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поверхности режущих элементов рабочего органа имеют антипригарное и антиадгезионное покрытия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93026987A RU2059398C1 (ru) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Устройство для обработки пищевых продуктов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93026987A RU2059398C1 (ru) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Устройство для обработки пищевых продуктов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93026987A RU93026987A (ru) | 1996-01-27 |
RU2059398C1 true RU2059398C1 (ru) | 1996-05-10 |
Family
ID=20141763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93026987A RU2059398C1 (ru) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Устройство для обработки пищевых продуктов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2059398C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507064C2 (ru) * | 2009-04-29 | 2014-02-20 | Металькимия, Са | Устройство и способ нарезания ломтиков пищевого продукта и их погрузки на транспортирующую поверхность и установка для обработки, включающая указанное устройство |
RU2537065C2 (ru) * | 2009-06-12 | 2014-12-27 | Вальтер ДЕГЕЛЬЗЕГГЕР | Устройство для подогрева, порционирования и выдачи пищевого продукта |
-
1993
- 1993-05-24 RU RU93026987A patent/RU2059398C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. FR, 2648989, A 23C 19/02, 1989. 2. FR, 2647387, B 26D 3/18, 1989. 3. SU, N 1664258, A 23N 15/00, 1991. 4. SU, N 1678297, A 23N 15/00, 1991. 5. FR, N 2658489, B 26D 1/44, 1991. 6. DE, 3934143, B 26D 3/18, 1991. 7. SU, 1705678, F 26D 9/06, 1992. 8. DE, 4012434, F 26B 17/00, 1990. 9. FR, 2645716, A 23N 12/10, 1990. 10.US, 5010808, A 23L 3/02, 1991. 11.FR, 2658388, A 21B 5/02, 1991. 12.SU, 1685377, A 23L 1/025, 1991. 13.SU, 923508, A 23N 15/00, 1982. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507064C2 (ru) * | 2009-04-29 | 2014-02-20 | Металькимия, Са | Устройство и способ нарезания ломтиков пищевого продукта и их погрузки на транспортирующую поверхность и установка для обработки, включающая указанное устройство |
RU2537065C2 (ru) * | 2009-06-12 | 2014-12-27 | Вальтер ДЕГЕЛЬЗЕГГЕР | Устройство для подогрева, порционирования и выдачи пищевого продукта |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5075121A (en) | Method for thermal treatment of alimentary substances | |
US5215000A (en) | Method and apparatus for thermal treatment of alimentary substances | |
US9788687B2 (en) | System and method for cooking a meat patty | |
CN104519746B (zh) | 分配配料的系统和方法 | |
US20040173103A1 (en) | Full-automatic cooking machine | |
AU602486B2 (en) | Apparatus and method for electro-heating of food products | |
US20120164022A1 (en) | Methods and devices for processing objects by applying electromagnetic (em) energy | |
TW201828867A (zh) | 自動烹調設備與利用其進行烹調的方法 | |
US4244285A (en) | Oven | |
TWI708581B (zh) | 全自動化烹調系統 | |
Maloney et al. | Advanced heating technologies for food processing | |
RU2059398C1 (ru) | Устройство для обработки пищевых продуктов | |
US2632838A (en) | Ultrahigh-frequency electromag-netic radiation heating method and apparatus | |
JP3814817B2 (ja) | 食品の炒め方法及び装置 | |
KR102656654B1 (ko) | 계란 지단 제조장치 | |
AU744175B2 (en) | Process and corresponding machines for the preparation of ready-cooked and semi-cooked dishes | |
Yan et al. | A novel automatic cooking robot for Chinese dishes | |
KR101096295B1 (ko) | 연속구이장치 | |
JP2000135061A (ja) | 食品の炒め方法及び装置 | |
CN102894894A (zh) | 电磁加热安全省油节能油水混合油炸机 | |
US10966560B2 (en) | Fully automated cooking system | |
RU2565565C2 (ru) | Блок-мультиварка | |
TWM589022U (zh) | 全自動化烹調系統 | |
JP2000220963A (ja) | 被乾燥物、被濃縮物、被解凍物、被焙煎物、被殺菌物の乾燥、濃縮、解凍、焙煎、殺菌方法とその装置 | |
KR20200113043A (ko) | 식재료 가열장치 |