RU220800U1

RU220800U1 - STEAM-WATER AUTOCLAVE-STERILIZER FOR FOOD PRESERVATION

Info

Publication number: RU220800U1
Application number: RU2023121746U
Authority: RU
Inventors: Сергей Леонидович Казаков
Original assignee: Сергей Леонидович Казаков
Filing date: 2023-08-21
Publication date: 2023-10-04

Abstract

Полезная модель относится к пищевой промышленности, а именно к автоклавному оборудованию для стерилизации и переработки пищевых продуктов, в частности для использования при домашнем консервировании фруктов, овощей, рыбы, мяса, грибов и других пищевых продуктов путем их термической стерилизации в герметично закрытых емкостях. Технический результат – повышение безопасности эксплуатации автоклава с одновременным увеличением срока службы. Автоклав-стерилизатор пароводяной для консервирования пищевых продуктов содержит корпус с рабочей емкостью, крышку, предохранительный клапан, клапан продувки воздуха, размещенный на крышке и выполненный с возможностью прохождения через него газа из рабочей емкости автоклава-стерилизатора во внешнюю среду в открытой позиции и с возможностью автоматического переключения из открытой в закрытую позицию при формировании пара в рабочей емкости при консервировании пищевых продуктов, контрольно-измерительное устройство параметров рабочих процессов, торосферическое днище, выполненное с двумя диаметральными ребрами жесткости, плавно сопряженными между собой, при этом соотношение величины наружного диаметра дна, диаметра верхнего диаметрального ребра жесткости и диаметра нижнего диаметрального ребра жесткости составляет 1:0,8…0,5:0,5…0,3. По ободу верхней части корпуса может быть размещена герметизирующая кольцевая прокладка, выступающая за края корпуса и выполненная с диаметрально расположенным пазом, контактирующим с нижней поверхностью уплощенного края крышки. На плоском кольцевом крае крышки симметрично относительно центра крышки могут быть установлены штифт-конусы. Автоклав-стерилизатор снабжен парогасителем, выполненным в виде полого цилиндра со спиральными пазами на его внешней боковой поверхности и снабженным вертикальным патрубком, при этом парогаситель соединен с предохранительным клапаном с помощью шланга, надетого на патрубок. На крышке автоклава-стерилизатора может быть установлен кламп. The utility model relates to the food industry, namely to autoclave equipment for sterilization and processing of food products, in particular for use in home canning of fruits, vegetables, fish, meat, mushrooms and other food products by thermal sterilization in hermetically sealed containers. The technical result is an increase in the operating safety of the autoclave while simultaneously increasing its service life. A steam-water autoclave-sterilizer for food preservation contains a housing with a working capacity, a lid, a safety valve, an air purge valve placed on the lid and configured to allow gas to pass through it from the working capacity of the autoclave-sterilizer into the external environment in an open position and with the possibility of automatic switching from an open to a closed position when generating steam in a working container when canning food products, a control and measuring device for working process parameters, a torispherical bottom made with two diametrical stiffeners smoothly connected to each other, with the ratio of the outer diameter of the bottom to the diameter of the top of the diametrical stiffener and the diameter of the lower diametrical stiffener is 1:0.8...0.5:0.5...0.3. A sealing ring gasket can be placed along the rim of the upper part of the body, protruding beyond the edges of the body and made with a diametrically located groove in contact with the lower surface of the flattened edge of the cover. Pin-cones can be installed on the flat annular edge of the lid symmetrically relative to the center of the lid. The autoclave-sterilizer is equipped with a steam suppressor, made in the form of a hollow cylinder with spiral grooves on its outer side surface and equipped with a vertical branch pipe, while the steam suppressor is connected to the safety valve using a hose placed on the branch pipe. A clamp can be installed on the lid of the autoclave-sterilizer.

Description

Полезная модель относится к пищевой промышленности, а именно к автоклавному оборудованию для стерилизации и переработки пищевых продуктов, в частности для использования при домашнем консервировании фруктов, овощей, рыбы, мяса, грибов и других пищевых продуктов путем их термической стерилизации в герметично закрытых емкостях.The utility model relates to the food industry, namely to autoclave equipment for sterilization and processing of food products, in particular for use in home canning of fruits, vegetables, fish, meat, mushrooms and other food products by thermal sterilization in hermetically sealed containers.

Наиболее ближайшим аналогом к заявляемой полезной модели является автоклав пароводяной для консервирования пищевых продуктов (патент РФ № 193751, опубл. 13.11.2019 по рубрике МПК A23B 4/26). Автоклав содержит корпус с рабочей емкостью, крышку, предохранительный клапан, клапан продувки воздуха, размещенный на крышке и выполненный с возможностью прохождения через него газа из рабочей емкости автоклава во внешнюю среду в открытой позиции и с возможностью автоматического переключения из открытой в закрытую позицию при формировании пара в рабочей емкости при консервировании пищевых продуктов, по меньшей мере, одно контрольно-измерительное устройство параметров рабочих процессов, клапан продувки воздуха содержащий шток, который выполнен с возможностью его смещения под воздействием потока пара, выходящего из рабочей емкости во внешнюю среду таким образом, что смещение штока обеспечивает переключение клапана продувки воздуха из открытой в закрытую позицию с образованием герметично закрытой рабочей емкости автоклава при достижении интенсивности выходящего из клапана продувки воздуха парового потока не менее 6 л пара в минуту в режиме консервирования пищевых продуктов с использованием насыщенного пара в рабочей емкости объемом больше 10 и не более 50 л. Недостаток прототипа заключается в том, что в конструкции автоклава не предусмотрен безопасный вывод пара.The closest analogue to the claimed utility model is a steam-water autoclave for food preservation (RF patent No. 193751, published on November 13, 2019 under the heading IPC A23B 4/26). The autoclave contains a body with a working capacity, a lid, a safety valve, an air purge valve placed on the lid and configured to allow gas to pass through it from the working capacity of the autoclave to the external environment in an open position and with the ability to automatically switch from an open to a closed position when steam is generated in the working container when canning food products, at least one control and measuring device for working process parameters, an air purge valve containing a rod, which is configured to be displaced under the influence of the steam flow leaving the working container into the external environment in such a way that the displacement The rod ensures switching of the air purge valve from an open to a closed position with the formation of a hermetically sealed working tank of the autoclave when the intensity of the steam flow leaving the air purge valve reaches at least 6 liters of steam per minute in the mode of food canning using saturated steam in a working tank with a volume of more than 10 and no more than 50 liters. The disadvantage of the prototype is that the design of the autoclave does not provide for safe steam outlet.

Технической проблемой заявляемой полезной модели является разработка простой и надежной конструкции автоклава-стерилизатора, которая позволяет повысить качество процессов консервирования и стерилизации пищевых продуктов, и в частности, качество обработки продукции паровым способом в бытовых автоклавах.The technical problem of the claimed utility model is the development of a simple and reliable design of an autoclave-sterilizer, which makes it possible to improve the quality of food preservation and sterilization processes, and in particular, the quality of steam processing of products in household autoclaves.

Технический результат – повышение безопасности эксплуатации автоклава-стерилизатора с одновременным увеличением срока службы.The technical result is an increase in the operating safety of the autoclave-sterilizer while simultaneously increasing the service life.

Технический результат полезной модели достигается за счет заявляемой конструкции автоклава-стерилизатора пароводяного для консервирования пищевых продуктов, содержащей дополнительные конструктивные элементы, обеспечивающие безопасность эксплуатации автоклава-стерилизатора: торосферическое днище, выполненное с двумя диаметральными ребрами жесткости, плавно сопряженными между собой под углом в диапазоне от 30° до 60°, обеспечивающими компенсацию сил, возникающих в результате эксплуатации автоклава-стерилизатора (при высоких температуре и давлении), которые могут привести к деформации стенок корпуса и днища. Соотношение величин наружного диаметра днища, диаметра верхнего диаметрального ребра жесткости и диаметра нижнего диаметрального ребра жесткости составляет 1:0,8…0,5:0,5…0,3 и было подобрано экспериментально.The technical result of the utility model is achieved due to the claimed design of a steam-water autoclave-sterilizer for food preservation, containing additional structural elements that ensure the safe operation of the autoclave-sterilizer: a torispherical bottom, made with two diametrical stiffeners, smoothly interconnected at an angle in the range of 30 ° up to 60°, providing compensation for the forces resulting from the operation of the autoclave-sterilizer (at high temperatures and pressures), which can lead to deformation of the walls of the body and bottom. The ratio of the outer diameter of the bottom, the diameter of the upper diametrical stiffener and the diameter of the lower diametrical stiffener is 1:0.8...0.5:0.5...0.3 and was selected experimentally.

Кроме этого, автоклав-стерилизатор снабжен парогасителем, выполненным в виде полого цилиндра со спиральными пазами на его внешней боковой поверхности и снабженный вертикальным патрубком. Парогаситель соединен с предохранительным клапаном автоклава-стерилизатора с помощью шланга, надетого на патрубок.In addition, the autoclave-sterilizer is equipped with a steam suppressor, made in the form of a hollow cylinder with spiral grooves on its outer side surface and equipped with a vertical pipe. The steam suppressor is connected to the safety valve of the autoclave-sterilizer using a hose placed on the pipe.

Автоклав-стерилизатор пароводяной для консервирования пищевых продуктов содержит корпус с рабочей емкостью, крышку, предохранительный клапан, клапан продувки воздуха, размещенный на крышке и выполненный с возможностью прохождения через него газа из рабочей емкости автоклава-стерилизатора во внешнюю среду в открытой позиции и с возможностью автоматического переключения из открытой в закрытую позицию при формировании пара в рабочей емкости при консервировании пищевых продуктов, контрольно-измерительное устройство параметров рабочих процессов, торосферическое днище, выполненное с двумя диаметральными ребрами жесткости, плавно сопряженными между собой, при этом соотношение величины наружного диаметра дна, диаметра верхнего диаметрального ребра жесткости и диаметра нижнего диаметрального ребра жесткости составляет 1:0,8…0,5:0,5…0,3, при этом автоклав снабжен парогасителем, выполненным в виде полого цилиндра со спиральными пазами на его внешней боковой поверхности, имеющим вертикальный патрубок и соединенным с предохранительным клапаном с помощью шланга, надетого на патрубок. A steam-water autoclave-sterilizer for food preservation contains a housing with a working capacity, a lid, a safety valve, an air purge valve placed on the lid and configured to allow gas to pass through it from the working capacity of the autoclave-sterilizer into the external environment in an open position and with the possibility of automatic switching from an open to a closed position when generating steam in a working container when canning food products, a control and measuring device for working process parameters, a torispherical bottom made with two diametrical stiffeners smoothly connected to each other, with the ratio of the outer diameter of the bottom to the diameter of the top diameter of the diametrical stiffener and the diameter of the lower diametrical stiffener is 1:0.8...0.5:0.5...0.3, while the autoclave is equipped with a steam absorber made in the form of a hollow cylinder with spiral grooves on its outer side surface, having a vertical pipe and connected to the safety valve using a hose placed on the pipe.

Диаметральные ребра жесткости могут быть плавно сопряжены между собой под углом 30-60 градусов.Diametric stiffening ribs can be smoothly connected to each other at an angle of 30-60 degrees.

По ободу верхней части корпуса может быть размещена герметизирующая кольцевая прокладка, выступающая за края корпуса и выполненная с диаметрально расположенным пазом, контактирующим с нижней поверхностью уплощенного края крышки.A sealing ring gasket can be placed along the rim of the upper part of the body, protruding beyond the edges of the body and made with a diametrically located groove in contact with the lower surface of the flattened edge of the cover.

На плоском кольцевом крае крышки симметрично относительно центра крышки могут быть установлены штифт-конусы.Pin-cones can be installed on the flat annular edge of the lid symmetrically relative to the center of the lid.

На крышке автоклава-стерилизатора может быть установлен кламп.A clamp can be installed on the lid of the autoclave-sterilizer.

Полезная модель поясняется чертежами:The utility model is illustrated by drawings:

на фиг. 1 представлена 3D-модель автоклава-стерилизатора,in fig. 1 shows a 3D model of an autoclave-sterilizer,

на фиг. 2 схематически изображен общий вид автоклава-стерилизатора в разрезе,in fig. 2 schematically shows a general cross-sectional view of the autoclave-sterilizer,

на фиг. 3 схематически изображено днище автоклава-стерилизатора,in fig. 3 schematically shows the bottom of the autoclave-sterilizer,

на фиг. 4 схематически изображено герметичное соединение крышки с корпусом,in fig. 4 schematically shows a sealed connection between the lid and the body,

на фиг. 5 схематически изображена крышка автоклава-стерилизатора (вид сверху).in fig. Figure 5 schematically shows the lid of the autoclave-sterilizer (top view).

Автоклав-стерилизатор содержит тонкостенный корпус 1 (цилиндрической формы) (см. фиг. 1) рабочей емкостью от 10 до 50 литров, выполненный из стали AISI 430.The autoclave-sterilizer contains a thin-walled body 1 (cylindrical) (see Fig. 1) with a working capacity of 10 to 50 liters, made of AISI 430 steel.

Две ручки 2 для переноски автоклава-стерилизатора симметрично расположены на противоположных боковых сторонах корпуса 1. На крышке 3 установлено контрольно-измерительное устройство параметров рабочих процессов - манометр 4 для контроля избыточного давления в рабочей емкости автоклава-стерилизатора. В верхней части корпуса по окружности равномерно размещены прижимы 5 с кронштейнами 6 (показаны в рабочем положении на фиг. 1, фиг. 4) для фиксации крышки 3 в закрытом состоянии при консервировании. Прижимы 5 жестко соединены с болт-ручками 7 с помощью резьбового соединения. На плоском кольцевом крае крышки 3 автоклава-стерилизатора симметрично установлены штифт-конусы 8 относительно центра крышки (не меньше двух напротив друг друга). Штифт-конусы 8 могут быть соединены с плоским кольцевым краем крышки 3 с помощью сварки. Штифт-конусы 8 служат ориентиром для установки крышки на корпус 1 автоклава-стерилизатора в соответствии с расположением болт-ручек 7. При завинчивании болт-ручек 7 достигается более плотное прижатие крышки к корпусу автоклава-стерилизатора за счет оказываемого давления болт-ручек на штифт-конусы, которые в свою очередь передают давление на плоский кольцевой край крышки 3, при этом нижняя поверхность уплощенного края крышки плотно прилегает к кольцевой прокладке 9, в результате чего увеличивается герметичность автоклава-стерилизатора при эксплуатации.Two handles 2 for carrying the autoclave-sterilizer are symmetrically located on opposite sides of the body 1. On the cover 3 there is a control and measuring device for working process parameters - a pressure gauge 4 for monitoring excess pressure in the working tank of the autoclave-sterilizer. In the upper part of the body along the circumference, clamps 5 with brackets 6 (shown in working position in Fig. 1, Fig. 4) are evenly placed to fix the lid 3 in the closed state during canning. The clamps 5 are rigidly connected to the bolt handles 7 using a threaded connection. On the flat annular edge of the lid 3 of the autoclave-sterilizer, pin-cones 8 are symmetrically installed relative to the center of the lid (at least two opposite each other). The pin-cones 8 can be connected to the flat annular edge of the cover 3 by welding. The pin-cones 8 serve as a guide for installing the cover on the body 1 of the autoclave-sterilizer in accordance with the location of the bolt-handles 7. When screwing the bolt-handles 7, a tighter pressing of the cover to the body of the autoclave-sterilizer is achieved due to the pressure exerted by the bolt-handles on the pin- cones, which in turn transfer pressure to the flat annular edge of the lid 3, while the lower surface of the flattened edge of the lid fits tightly to the annular gasket 9, as a result of which the tightness of the autoclave-sterilizer during operation increases.

По ободу верхней части корпуса 1 размещена герметизирующая кольцевая прокладка 9 с диаметрально расположенным пазом, которая выступает за края корпуса. Диаметрально расположенный паз выполнен для размещения в нем уплощенного края крышки 3 (фиг. 2), что дополнительно увеличивает герметизацию автоклава-стерилизатора за счет плотной фиксации уплощенного края крышки в пазу прокладки. Прокладка 9 может быть выполнена из силикона. Кроме этого, благодаря определенному неизменному позиционированию крышки на корпусе при ее установке таким образом, чтобы штифт-конусы были расположены в соответствии с расположением болт-ручек, предотвращается образование возможной протечки, которая может возникнуть вследствие неравномерного давления на прокладку при установке крышки без ориентиров.Along the rim of the upper part of the housing 1 there is a sealing ring gasket 9 with a diametrically located groove, which protrudes beyond the edges of the housing. The diametrically located groove is made to accommodate the flattened edge of the lid 3 (Fig. 2), which further increases the sealing of the autoclave-sterilizer due to the tight fixation of the flattened edge of the lid in the groove of the gasket. Gasket 9 can be made of silicone. In addition, due to a certain constant positioning of the cover on the body when installing it in such a way that the pin-cones are located in accordance with the location of the bolt handles, the formation of possible leakage, which may occur due to uneven pressure on the gasket when installing the cover without reference points, is prevented.

Круглая крышка 3 с уплощенными краями может быть сформирована с помощью ротационной вытяжки (фиг. 1). На крышке 3 выполнена шайба с дышащим клапаном 10. Дышащий клапан 10 выполнен таким образом, что в положении «открыто» внутренняя часть автоклава-стерилизатора сообщается с атмосферой. При нагреве автоклава-стерилизатора дышащий клапан 10 в положении «открыт» (для вытеснения воздуха паром). При приближении к температуре 100°С рабочая ёмкость автоклава-стерилизатора наполняется паром, и дышащий клапан 10 закрывается, образуя герметичную ёмкость. При остывании автоклава-стерилизатора дышащий клапан 10 переходит в режим «открыто» для предотвращения создания вакуума внутри автоклава-стерилизатора.A round lid 3 with flattened edges can be formed using a rotary hood (Fig. 1). On the cover 3 there is a washer with a breathing valve 10. The breathing valve 10 is designed in such a way that in the “open” position the inside of the autoclave-sterilizer communicates with the atmosphere. When the autoclave-sterilizer is heated, the breathing valve 10 is in the “open” position (to displace air with steam). When the temperature approaches 100°C, the working container of the autoclave-sterilizer is filled with steam, and the breathing valve 10 closes, forming a sealed container. When the autoclave-sterilizer cools down, the breathing valve 10 switches to the “open” mode to prevent the creation of a vacuum inside the autoclave-sterilizer.

На крышке 3 установлен цифровой термометр 11 (основное контрольно-измерительное устройство параметров рабочих процессов). Цифровой термометр 11 снабжен щупом, длина которого достаточна для погружения в глухую гильзу примерно (с добавлением масла) на 40 мм для получения корректных данных температуры внутри емкости.A digital thermometer 11 (the main control and measuring device for working process parameters) is installed on the cover 3. Digital thermometer 11 is equipped with a probe, the length of which is sufficient to immerse approximately 40 mm (with the addition of oil) into the blind sleeve to obtain correct temperature data inside the container.

На крышке установлен предохранительный клапан 12, соединенный с парогасителем 13. Парогаситель 13 выполнен в виде полого цилиндра со спиральными пазами на его боковой поверхности. Одно из оснований цилиндрического корпуса парогасителя 13 снабжено вертикальным патрубком 14. Парогаситель 13 соединен с предохранительным клапаном 12 с помощью шланга 15, надетого на патрубок 14. Шланг 15 может быть выполнен из поливинилхлорида. Предпочтительно погружать парогаситель в емкость для сбора конденсата. В случае срабатывания предохранительного клапана 12 либо при принудительном сбросе давления излишний пар из корпуса автоклава-стерилизатора поступает по шлангу 15 в парогаситель 13, в котором происходит его равномерное распределение по емкости, в которую он опущен, и последующая конденсация пара. Наличие парогасителя, соединенного с предохранительным клапаном с помощью шланга, позволяет повысить безопасность пользователя при эксплуатации автоклава-стерилизатора, снизить вероятность получения ожогов горячим паром.A safety valve 12 is installed on the cover, connected to a steam absorber 13. The steam absorber 13 is made in the form of a hollow cylinder with spiral grooves on its side surface. One of the bases of the cylindrical body of the steam extinguisher 13 is equipped with a vertical pipe 14. The steam extinguisher 13 is connected to the safety valve 12 using a hose 15, put on the pipe 14. The hose 15 can be made of polyvinyl chloride. It is preferable to immerse the steam suppressor in a container to collect condensate. If the safety valve 12 is triggered or the pressure is forced to be released, excess steam from the body of the autoclave-sterilizer flows through the hose 15 into the steam absorber 13, in which it is evenly distributed over the container in which it is lowered, and subsequent condensation of the steam. The presence of a steam suppressor connected to the safety valve using a hose makes it possible to increase user safety when operating the autoclave-sterilizer and reduce the likelihood of getting burned by hot steam.

Автоклав-стерилизатор выполнен с торосферическим днищем 16, обеспечивающим более равномерное распределение давления на корпус. Днище 16 выполнено с двумя диаметральными ребрами жесткости, плавно сопряженными между собой под углом в диапазоне от 30° до 60°, при этом соотношение величин наружного диаметра (D3) днища 16, диаметра (D1) верхнего диаметрального ребра жесткости 17 и диаметра (D2) нижнего диаметрального ребра жесткости 18 составляет 1:0,8…0,5:0,5…0,3 (см. фиг. 3). Благодаря наличию диаметральных ребер жесткости происходит компенсация сил, вызывающих деформацию днища и стенок корпуса автоклава-стерилизатора под действием высоких температур и давления во время эксплуатации автоклава-стерилизатора. Силы, вызывающие деформацию днища и стенок корпуса автоклава-стерилизатора, при увеличении температуры будут действовать изнутри рабочей емкости автоклава-стерилизатора (вследствие увеличения давления) и будут распределяться по плоской части днища, стремясь привести ее в сферообразную (выпуклую) форму. За счет выполнения двух диаметральных ребер жесткости, сопряженных между собой, происходит равномерное распределение деформирующих сил по плоским участкам днища, что в свою очередь приводит к снижению образования выпуклости днища.The autoclave-sterilizer is made with a torispherical bottom 16, which ensures a more uniform distribution of pressure on the body. The bottom 16 is made with two diametrical stiffeners, smoothly connected to each other at an angle in the range from 30° to 60°, and the ratio of the outer diameter (D3) of the bottom 16, the diameter (D1) of the upper diametrical stiffener 17 and the diameter (D2) the lower diametrical stiffener 18 is 1:0.8...0.5:0.5...0.3 (see Fig. 3). Thanks to the presence of diametric stiffeners, the forces that cause deformation of the bottom and walls of the autoclave-sterilizer body under the influence of high temperatures and pressure during operation of the autoclave-sterilizer are compensated. The forces causing deformation of the bottom and walls of the body of the autoclave-sterilizer, with an increase in temperature, will act from inside the working capacity of the autoclave-sterilizer (due to an increase in pressure) and will be distributed over the flat part of the bottom, tending to bring it into a spherical (convex) shape. Due to the implementation of two diametrical stiffening ribs, coupled to each other, deforming forces are evenly distributed over the flat areas of the bottom, which in turn leads to a decrease in the formation of bottom convexity.

Снижение деформации днища приводит к повышению устойчивости автоклава-стерилизатора и предотвращению его заваливания на бок, в результате чего увеличивается безопасность эксплуатации автоклава-стерилизатора и срока его службы. Днище автоклава-стерилизатора изготовлено из стали AISI 430 (ферромагнитная нержавеющая сталь), благодаря чему возможна его эксплуатация на индукционных плитах. Reducing the deformation of the bottom leads to increased stability of the autoclave-sterilizer and prevents it from falling on its side, resulting in an increase in the safety of operation of the autoclave-sterilizer and its service life. The bottom of the autoclave-sterilizer is made of AISI 430 steel (ferromagnetic stainless steel), making it suitable for use on induction cookers.

На крышке автоклава-стерилизатора может быть установлен кламп 19, что увеличивает функциональность автоклава-стерилизатора. Благодаря наличию клампа 19 автоклав-стерилизатор может быть использован для установки бражной колонны в качестве самогонного аппарата.A clamp 19 can be installed on the lid of the autoclave-sterilizer, which increases the functionality of the autoclave-sterilizer. Thanks to the presence of clamp 19, the autoclave-sterilizer can be used to install a mash column as a moonshine still.

Автоклав-стерилизатор может иметь объем рабочей емкости от 10 до 50 л. В этом диапазоне проверена возможность эффективной работы рассмотренной конструкции домашнего автоклава-стерилизатора для консервирования в небольших объемах в двух основных штатных режимах консервирования (стерилизации) – «на пару» и «на воде».An autoclave-sterilizer can have a working capacity from 10 to 50 liters. In this range, the possibility of effective operation of the considered design of a home autoclave-sterilizer for canning in small volumes was tested in two main standard canning (sterilization) modes - “steam” and “water”.

Режим «на воде». Вода в автоклаве-стерилизаторе заливается, не доходя примерно 1-2 см до края корпуса. Далее выполнятся нагрев и последующая стерилизации консервных банок, при этом роль основного теплоносителя выполняет вода."On the water" mode. Water is poured into the autoclave-sterilizer, not reaching approximately 1-2 cm from the edge of the body. Next, the cans will be heated and subsequently sterilized, with water playing the role of the main coolant.

Режим «на пару» - это режим консервирования пищевых продуктов, в котором используется насыщенный водяной пар (воздух удаляется с помощью дышащего клапана 10). Основной интерес представляет работа автоклава-стерилизатора именно в этом режиме. Режим консервирования «на пару» включает последовательные этапы (стадии):Steam mode is a food preservation mode that uses saturated steam (air is removed using the breathing valve 10). The main interest is the operation of the autoclave-sterilizer in this mode. The “steamed” canning mode includes successive steps (stages):

1. Подготовку рабочей среды автоклава-стерилизатора: нагрев воды в рабочей емкости c консервами и формирование водяного пара с удалением воздуха из рабочей емкости.1. Preparation of the working environment of the autoclave-sterilizer: heating the water in the working container with canned food and forming water vapor while removing air from the working container.

2. Основной этап: стерилизация в течение заданного времени консервных банок при заданной температуре стерилизации, теплоносителем выступает насыщенный пар.2. Main stage: sterilization of cans for a given time at a given sterilization temperature, saturated steam acts as a coolant.

3. Завершение консервирования: охлаждение рабочей емкости. Включает выравнивание давления в рабочей емкости и окружающей среды (в частности, с помощью дышащего клапана 10) для последующей выемки готовых консервных банок.3. Completion of canning: cooling of the working container. Includes equalizing the pressure in the working container and the environment (in particular, using the breathing valve 10) for the subsequent removal of finished cans.

Автоклав-стерилизатор пароводяной для консервирования пищевых продуктов работает следующим образом.A steam-water sterilizer for food preservation works as follows.

Рассмотрим подробно работу автоклава-стерилизатора в режиме консервирования пищевых продуктов с использованием насыщенного водяного пара.Let us consider in detail the operation of an autoclave-sterilizer in the mode of food preservation using saturated water steam.

Предохранительный клапан 12 крышки 3 обычно находится в закрытом состоянии, а дышащий клапан 10 в начале работы – в открытой позиции. К штуцеру клапана 12 подсоединяется шланг 15 с парогасителем 13 для вывода части пара для снижения давления при срабатывании предохранительного клапана 12. В автоклав-стерилизатор устанавливают закрытые банки с продуктом. В автоклав-стерилизатор объемом 26 л могут быть заложены, до 24 консервных банок по 0.5 л. либо каждая до 10 или до 14 банок емкостью 1 или 0,7 литра, соответственно.The safety valve 12 of the cover 3 is usually in the closed position, and the breathing valve 10 at the beginning of operation is in the open position. A hose 15 with a vapor suppressor 13 is connected to the valve fitting 12 to remove part of the steam to reduce the pressure when the safety valve 12 is activated. Closed jars with the product are installed in the autoclave-sterilizer. A 26-liter autoclave-sterilizer can hold up to 24 0.5-liter cans. or each up to 10 or up to 14 cans with a capacity of 1 or 0.7 liters, respectively.

Автоклав-стерилизатор устанавливается на нагревательную поверхность (например, электроплиты мощностью до 4 кВт) и в него наливается примерно 0.8 -1.2 литра воды, затем закрывают крышку 3. Начинают нагрев рабочей емкости, при нагревании начинается интенсивное кипение, с выходом пара через дышащий клапан 10. Достигается необходимая интенсивность кипения с обильным выходом пара через каналы дышащего клапана 10 в открытой позиции - интенсивность парового потока более 6-8 литров в минуту. При достижении указанной интенсивности происходит переключение дышащего клапана 10 из открытой в закрытую позицию. В этом случае из рабочей емкости выйдет практически весь воздух и внутри будет насыщенный пар. Когда воздух вытеснен, температура пара (с повышением давления) доводится до показания, соответствующего режиму стерилизации - до заданной рецептурной температуры (например, 120°C для мясных консервов).The autoclave-sterilizer is installed on a heating surface (for example, electric stoves with a power of up to 4 kW) and approximately 0.8 -1.2 liters of water are poured into it, then the lid 3 is closed. Heating of the working container begins, when heated, intense boiling begins, with steam escaping through the breathing valve 10 The required boiling intensity is achieved with abundant steam release through the channels of the breathing valve 10 in the open position - the steam flow intensity is more than 6-8 liters per minute. When the specified intensity is reached, the breathing valve 10 switches from open to closed position. In this case, almost all the air will come out of the working container and there will be saturated steam inside. When the air is displaced, the temperature of the steam (with increasing pressure) is brought to the reading corresponding to the sterilization mode - to the specified recipe temperature (for example, 120 ° C for canned meat).

По мере нагревания температура и давление внутри автоклава-стерилизатора будут подниматься согласно известным закономерностям, которые обычно приводятся в табличной форме в справочниках по консервированию. При температуре 120°C давление будет 1 избыточная атмосфера, или 1 бар (избыточное давление – это то давление, которое показывает манометр 4). Контролировать температуру в этом случае можно как по термометру 11 - основное контрольно-измерительное средство, так и по манометру 4, так как величины взаимосвязаны. При достижении нужной температуры ее можно снизить. При поддержании нужной рецептурной температуры необходима ручная регулировка нагрева - его уменьшают или увеличивают. Поддерживают температуру c учетом показаний термометра 11 в течение заданного времени стерилизации, зависящего от типа консервов (например, 60 минут для мясных консервов). Практически все банки в таком режиме прогревается паром. Когда после рекомендованного времени приготовления отключают нагрев, дожидаются остывания примерно до 60°C и открывают автоклав-стерилизатор. Можно оставить автоклав-стерилизатор для естественного воздушного охлаждения до температуры 25-30°C. Далее процесс консервирования закончен, осуществляют открытие крышки автоклава-стерилизатора и извлекают готовые консервы.As it heats up, the temperature and pressure inside the autoclave-sterilizer will rise according to known patterns, which are usually given in tabular form in canning reference books. At a temperature of 120°C, the pressure will be 1 excess atmosphere, or 1 bar (excess pressure is the pressure that pressure gauge 4 shows). In this case, you can control the temperature both by thermometer 11 - the main control and measuring device, and by pressure gauge 4, since the quantities are interrelated. Once the desired temperature is reached, it can be lowered. When maintaining the desired recipe temperature, manual adjustment of the heating is necessary - it is reduced or increased. The temperature is maintained taking into account the readings of thermometer 11 for a given sterilization time, depending on the type of canned food (for example, 60 minutes for canned meat). Almost all jars are heated with steam in this mode. When the heat is turned off after the recommended cooking time, wait until it cools down to about 60°C and open the autoclave. You can leave the autoclave-sterilizer for natural air cooling to a temperature of 25-30°C. Next, the canning process is completed, the lid of the autoclave-sterilizer is opened and the finished canned food is removed.

Конкретные примеры размеров днища автоклава-стерилизатора с диаметральными ребрами жесткости, мм: D1=225, D3=180, D2=113; D1=225, D3=145, D2=90; D2=225, D3=113, D2=70. Благодаря наличию диаметральных ребер жесткости происходит компенсация сил, вызывающих деформацию днища и стенок корпуса автоклава-стерилизатора под действием высоких температур и давления во время эксплуатации автоклава-стерилизатора. Силы, вызывающие деформацию днища и стенок корпуса автоклава-стерилизатора, при увеличении температуры будут действовать изнутри рабочей емкости автоклава-стерилизатора (вследствие увеличения давления) и распределятся по плоской части днища, стремясь привести ее в сферообразную (выпуклую) форму. За счет выполнения двух диаметральных ребер жесткости, сопряженных между собой и образующих примерно равные между собой плоские участки между ребрами жесткости и закругленным краем днища, происходит равномерное распределение деформирующих сил по плоским участкам днища, что в свою очередь приводит к снижению образования выпуклости днища.Specific examples of the dimensions of the bottom of an autoclave-sterilizer with diametrical stiffeners, mm: D1=225, D3=180, D2=113; D1=225, D3=145, D2=90; D2=225, D3=113, D2=70. Thanks to the presence of diametric stiffeners, the forces that cause deformation of the bottom and walls of the autoclave-sterilizer body under the influence of high temperatures and pressure during operation of the autoclave-sterilizer are compensated. The forces causing deformation of the bottom and walls of the body of the autoclave-sterilizer, with an increase in temperature, will act from inside the working capacity of the autoclave-sterilizer (due to an increase in pressure) and will be distributed over the flat part of the bottom, trying to bring it into a spherical (convex) shape. Due to the implementation of two diametrical stiffening ribs, interconnected and forming approximately equal flat sections between the stiffening ribs and the rounded edge of the bottom, the deforming forces are uniformly distributed over the flat sections of the bottom, which in turn leads to a reduction in the formation of bottom convexity.

Таким образом, заявляемая конструкция автоклава-стерилизатора обеспечивает возможность удобного и более безопасного приготовления качественных домашних консервов из разнообразных продуктов, с использованием отработанных специалистами технологических режимов. Thus, the proposed design of the autoclave-sterilizer provides the possibility of convenient and safer preparation of high-quality home canned food from a variety of products, using technological regimes developed by specialists.

Claims

1. A steam-water sterilizer autoclave for food preservation, containing a housing with a working capacity, a lid, a safety valve, an air purge valve placed on the lid and configured to allow gas to pass through it from the working capacity of the autoclave to the external environment in an open position and with the possibility automatic switching from open to closed position when generating steam in a working container when canning food products and a control and measuring device for working process parameters, characterized in that it is equipped with a torispherical bottom, made with two diametrical stiffeners, smoothly interconnected, with the ratio The values of the outer diameter of the bottom, the diameter of the upper diametrical stiffener and the diameter of the lower diametrical stiffener are 1:(0.8...0.5):(0.5...0.3), while the autoclave is equipped with a steam absorber made in the form of a hollow cylinder with spiral grooves on its outer side surface, having a vertical pipe and connected to the safety valve using a hose placed on the pipe.

2. The autoclave according to claim 1, characterized in that the diametrical stiffeners are smoothly connected to each other at an angle of 30-60°.

3. The autoclave according to claim 1, characterized in that along the rim of the upper part of the body there is a sealing ring gasket protruding beyond the edges of the body and made with a diametrically located groove in contact with the lower surface of the flattened edge of the lid.

4. The autoclave according to claim 1, characterized in that pin-cones are installed on the flat annular edge of the lid symmetrically relative to the center of the lid.

5. The autoclave according to claim 1, characterized in that a clamp is installed on the lid.