RU41647U1

RU41647U1 - DEVICE FOR APPLICATION OF COATINGS FOR LOOSE FOOD PRODUCTS

Info

Publication number: RU41647U1
Application number: RU2004110162/22U
Authority: RU
Inventors: А.Д. Кычаков; А.А. Кычаков
Original assignee: Кычаков Анатолий Деонисович; Кычаков Александр Анатольевич
Priority date: 2004-04-05
Filing date: 2004-04-05
Publication date: 2004-11-10

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию пищевой промышленности и может быть использована для нанесения вкусоароматических добавок на снэковые продукты. Технический результат - обеспечение возможности повышения объема загрузки устройства при сохранении равномерности перемешивания и увеличение диапазона размеров частиц обрабатываемого продукта. Устройство содержит барабан 1, связанный с приводом его вращения и установленный с наклоном его оси 0-01 на угол а. к горизонтальной плоскости. Барабан имеет на внутренней поверхности чередующиеся выступы 8 и углубления. Устройство снабжено средством для загрузки продукта и материалов покрытия в барабан. Высота выступов составляет 0,15-0,09 расстояния между ними, измеренного по их вершинам, и 0,1-0,3 радиуса внутренней поверхности цилиндра барабана. Рабочие поверхности выступов 8 выполнены с плоскими рабочими поверхностями, расположенными с наклоном 20-45 градусов к плоскости, проходящей через ось барабана, в сторону направления его вращения.The utility model relates to equipment of the food industry and can be used for applying flavoring additives to snack foods. The technical result is the provision of the possibility of increasing the load volume of the device while maintaining uniformity of mixing and increasing the range of particle sizes of the processed product. The device comprises a drum 1 connected to a drive of its rotation and mounted with an inclination of its axis 0-01 at an angle a. to the horizontal plane. The drum has alternating protrusions 8 and recesses on the inner surface. The device is equipped with a means for loading the product and coating materials into the drum. The height of the protrusions is 0.15-0.09 of the distance between them, measured at their vertices, and 0.1-0.3 of the radius of the inner surface of the cylinder of the drum. The working surfaces of the protrusions 8 are made with flat working surfaces located with an inclination of 20-45 degrees to the plane passing through the axis of the drum, in the direction of rotation.

Description

Полезная модель относится к оборудованию пищевой промышленности, в частности, к гравитационным смесителям непрерывного действия, и может быть использована для нанесения вкусоароматических добавок, растительного масла, соли, сахара на поверхность сухих кусковых однородных по размеру продуктов, именуемых снэками или сухими завтраками, и имеющих размеры от 4 до 50 мм - сухариков, крекеров, чипсов картофельных, кукурузных палочек, ядер орехов.The utility model relates to equipment of the food industry, in particular, to continuous gravity mixers, and can be used for applying flavoring additives, vegetable oil, salt, sugar to the surface of dry, lumpy, uniformly sized products, called snacks or breakfast cereals, and having dimensions from 4 to 50 mm - crackers, crackers, potato chips, corn sticks, nut kernels.

Известны непрерывнодейтвующие каскадные, ленточные, шнековые смесители для сыпучих пищевых продуктов. Они включают в себя конический бункер с расположенной в нем приводной мешалкой (Липатов Н.Н. Процессы и аппараты пищевых производств. Москва, «Экономика», 1987, с.128).Known continuously operating cascade, tape, screw mixers for bulk food products. They include a conical hopper with a drive mixer located in it (Lipatov NN Processes and apparatuses for food production. Moscow, "Economics", 1987, p.128).

Недостатком этих смесителей является сдавливание продукта между стенкой бункера и лопастями мешалки, что приводит к повышенному выходу крошки.The disadvantage of these mixers is the squeezing of the product between the wall of the hopper and the blades of the mixer, which leads to an increased yield of crumbs.

Известен смеситель непрерывного действия, содержащий барабан, опирающийся двумя бандажами на четыре роликовые опоры, одна из которых связана с приводом. Ось вращения барабана расположена с регулируемым в пределах 3-6 град. наклоном к горизонтальной плоскости. Внутренняя поверхность барабана покрыта гофрированной жестью. Выступы гофра в сечении представляют собой примыкающие друг к другу полуокружности, обращенные выпуклостями к оси барабана. Гофры расположены по винтовым линиям.Known continuous mixer containing a drum, supported by two bandages on four roller bearings, one of which is associated with the drive. The axis of rotation of the drum is adjustable within 3-6 degrees. tilting to the horizontal plane. The inner surface of the drum is covered with corrugated sheet metal. The corrugation protrusions in the section are semicircles adjacent to each other, convex to the axis of the drum. Corrugations are located along helical lines.

Обрабатываемый продукт и добавки загружают в барабан со стороны его приподнятого The processed product and additives are loaded into the drum from the side of its raised

конца. При вращении барабана продукт перемещается к разгрузочному торцу барабана за счет винтового расположения выступов и наклона барабана. При этом продукт, заполняя пазухи между выступами, поднимается на стенке барабана с образованием «горки», по которой поверхностный слой частиц, начиная с высшего их положения, непрерывно скатываются, поворачиваясь разными своими сторонами к подаваемой на них сверху жидкой и порошкообразной добавкам. (Драгилев А.И. - ред. Устройство и эксплуатация оборудования предприятий пищевой промышленности. Москва, ВО «Агропромиздат», 1988, стр.145).the end. When the drum rotates, the product moves to the discharge end of the drum due to the screw arrangement of the protrusions and the inclination of the drum. At the same time, the product, filling the sinuses between the protrusions, rises on the wall of the drum with the formation of a "hill" along which the surface layer of particles, starting from their highest position, continuously roll, turning with their different sides to the liquid and powder additives supplied to them from above. (Dragilev A.I. - Ed. Design and operation of equipment of food industry enterprises. Moscow, VO Agropromizdat, 1988, p. 145).

Недостатком этого смесителя является малый размер углублений между выступами, выполненными в виде примыкающих друг к другу полуокружностей. Этот размер составляет по площади в сечении приблизительно 0,27 от размера выступа. Количество поднимаемого каждым выступом при вращении барабана продукта ограничено размером этой пазухи между выступами. Кроме того, количество поднимаемого продукта ограничено тем, что рабочая, то есть поднимающая продукт, поверхность выступа выполнена по дуге окружности, что ограничивает высоту подъема за счет более раннего соскальзывания продукта с круглого выступа. К тому же винтовое расположение гофра выступа также снижает высоту подъема, на которой начинается скатывание частиц. Таким образом, в результате выполнения выступов в виде примыкающих друг к другу полуокружностей эффективное перемешивание частиц продукта возможно лишь при ограниченном объеме заполнения барабана, что снижает производительность смесителя. Кроме того, малый объем углублений между выступами снижает диапазон размеров частиц обрабатываемого продукта, позволяя перемешивать лишь частицы продукта малого размеры. Увеличение объема пазух путем увеличения высоты выступов привело бы к нежелательному увеличению диаметра барабана.The disadvantage of this mixer is the small size of the recesses between the protrusions, made in the form of adjacent to each other semicircles. This size is approximately 0.27 of the size of the protrusion over the cross-sectional area. The amount of product raised by each protrusion during rotation of the drum is limited by the size of this sinus between the protrusions. In addition, the amount of product to be lifted is limited by the fact that the working, that is, raising the product, surface of the protrusion is made in an arc of a circle, which limits the height of the lift due to earlier sliding of the product from the round protrusion. In addition, the screw arrangement of the corrugation of the protrusion also reduces the lifting height at which the particles begin to roll. Thus, as a result of the protrusions in the form of adjacent semicircles, efficient mixing of the product particles is possible only with a limited drum filling volume, which reduces the performance of the mixer. In addition, the small volume of the recesses between the protrusions reduces the size range of the particles of the processed product, allowing only small particles of the product to be mixed. An increase in sinus volume by increasing the height of the protrusions would lead to an undesirable increase in the diameter of the drum.

Технической задачей полезной модели является повышение объема загрузки барабана при сохранении равномерности перемешивания продукта и, следовательно, равномерности The technical task of the utility model is to increase the drum loading volume while maintaining uniform mixing of the product and, therefore, uniformity

покрытия частиц продукта вкусоароматическими добавками, а также увеличение диапазона размеров частиц обрабатываемого продукта.coating the particles of the product with flavor additives, as well as increasing the size range of the particles of the processed product.

Для решения указанной задачи в устройстве для нанесения покрытий на сыпучие пищевые продукты, содержащем барабан, связанный с приводом его вращения, установленный с наклоном его оси к горизонтальной плоскости и имеющий на внутренней поверхности чередующиеся выступы и углубления, и средство для загрузки в барабан продукта и материалов покрытия, согласно полезной модели, высота выступов составляет 0,15-0,09 расстояния между ними, измеренного по их вершинам, и 0,1-0,3 радиуса внутренней поверхности цилиндра барабана.To solve this problem, in a device for coating bulk solids containing a drum connected with a drive of its rotation, installed with the axis inclined to a horizontal plane and having alternating projections and recesses on the inner surface, and means for loading product and materials into the drum coating, according to the utility model, the height of the protrusions is 0.15-0.09 distance between them, measured at their vertices, and 0.1-0.3 of the radius of the inner surface of the cylinder of the drum.

Кроме того, выступы выполнены с плоскими рабочими поверхностями, расположенными с наклоном 20-45 градусов к плоскости, проходящей через ось барабана, в сторону направления его вращения.In addition, the protrusions are made with flat work surfaces located with an inclination of 20-45 degrees to the plane passing through the axis of the drum, in the direction of rotation.

Указанные соотношения были найдены опытным путем. При выборе размеров элементов барабана исходили из максимального размера частиц конкретного продукта. Было найдено, что высота выступа должна составлять 1,5-7,0 максимального размера частиц продукта и 0,1-0,3 радиуса внутренней поверхности барабана. Наносились сыпучие и жидкие покрытия на кусочки сухого продукта с размерами частиц 4, 10, 20, 50 мм круглой, овальной, прямоугольной формы. При постоянных длине и диаметре барабана подбирался шаг выступов, то есть расстояние между ними, и угол наклона рабочей поверхности выступа к плоскости, проходящей через ось барабана. Искались значения указанных параметров, при которых высота подъема частиц в барабане была бы максимальной с одновременным обеспечением скатывания верхнего слоя частиц по нижнему слою, удерживаемому в углублениях между выступами, то есть с исключением срывания частиц с высшей точки подъема в воздух. Срывание частиц в воздух означает отсутствие перекатывания частиц верхнего слоя по нижнему, то есть отсутствие передачи нанесенного покрытия от одной The indicated ratios were found empirically. When choosing the sizes of the drum elements, we proceeded from the maximum particle size of a particular product. It was found that the height of the protrusion should be 1.5-7.0 maximum particle size of the product and 0.1-0.3 of the radius of the inner surface of the drum. Loose and liquid coatings were applied to pieces of a dry product with particle sizes of 4, 10, 20, 50 mm of a round, oval, rectangular shape. With constant length and diameter of the drum, the pitch of the protrusions was selected, that is, the distance between them, and the angle of inclination of the working surface of the protrusion to a plane passing through the axis of the drum. The values of the indicated parameters were searched for, at which the height of the particles in the drum would be maximum while rolling the upper layer of particles along the lower layer held in the recesses between the protrusions, that is, with the exception of tearing particles from the highest point of rise in the air. Tearing particles into the air means the absence of rolling particles of the upper layer along the lower, that is, the absence of transfer of the applied coating from one

частицы к другой. Было найдено, что выполнение высоты выступов, равной 0,15-0,09 от расстояния между ними позволяет увеличить, по сравнению с прототипом высоту подъему частиц, что удлиняет горку, по которой, переворачиваясь, скатываются частицы, а это повышает равномерность нанесения покрытия. Конкретная величина этого соотношения зависит от размера обрабатываемой частицы. Выполнение рабочей поверхности выступа плоской позволяет поднять частицы при вращении барабана на большую высоту, а угол наклона рабочей поверхности 20-45 градусов к плоскости, проходящей через ось барабана, в сторону направления его вращения, позволяет увеличить высоту выступа для увеличения объема поднимаемого им продукта и вместе с тем обеспечить соскальзывние частиц продукта с выступа со скатыванием по горке до достижения высоты подъема, при которой происходит срывание частиц в воздух.particles to another. It was found that the implementation of the height of the protrusions, equal to 0.15-0.09 from the distance between them allows you to increase, compared with the prototype, the height of the particles, which lengthens the slide, on which the particles roll over, and this increases the uniformity of coating. The specific value of this ratio depends on the size of the treated particles. The implementation of the flat surface of the protrusion allows you to raise the particles during rotation of the drum to a great height, and the angle of inclination of the working surface of 20-45 degrees to the plane passing through the axis of the drum, in the direction of the direction of rotation, allows you to increase the height of the protrusion to increase the volume of the product he lifts and together in order to ensure that the particles of the product slide off the protrusion and roll down the hill until reaching a lift height at which the particles are torn off into the air.

На фиг.1 дана схема заявляемого устройства, вид сбоку, на фиг 2 - разрез А-А фигуры 1. Устройство для нанесения покрытий на сыпучие пищевые продукты, например, снэковые, содержит барабан 1 с открытыми торцами, который бандажами 2 опирается на ролики 3 с ребордами для его осевой фиксации. Один из роликов связан с приводом (не показан) его вращения, снабженным средством для регулирования его частоты вращения, например, частотным преобразователем. Ролики установлены на платформе 4, смонтированной на раме поворотно на стороне одного торца барабана с помощью оси 5 и на стороне другого торца опирающейся на подъемный механизм 6, предназначенный для регулирования угла α наклона оси 0-01 барабана к горизонтальной плоскости в пределах от 1 до 5 градусов.Figure 1 is a diagram of the inventive device, a side view, figure 2 is a section aa of figure 1. The device for coating on bulk food products, for example, snack, contains a drum 1 with open ends, which bandages 2 rests on rollers 3 with flanges for its axial fixation. One of the rollers is associated with a drive (not shown) of its rotation, equipped with a means for regulating its speed, for example, a frequency converter. The rollers are mounted on a platform 4 mounted on a rotary frame on the side of one end of the drum using the axis 5 and on the side of the other end supported by a lifting mechanism 6, designed to adjust the angle α of the axis 0-01 of the drum to the horizontal plane in the range from 1 to 5 degrees.

Загрузочный (левый по чертежу) торец барабана расположен выше разгрузочного, он открыт и в него входят конвейеры, подающие обрабатываемый продукт и порошкообразный материал, и трубка с форсункой для распыления жидкой добавки. Загрузочные средства The loading (left on the drawing) end of the drum is located above the unloading one, it is open and it includes conveyors that feed the processed product and powder material, and a tube with a nozzle for spraying a liquid additive. Boot tools

обеспечивают подачу продукта и материалов покрытия в барабан на расстоянии 0,2-0,3 его длины от торца.provide the supply of product and coating materials to the drum at a distance of 0.2-0.3 of its length from the end.

Внутренняя цилиндрическая поверхность 7 барабана снабжена выступами 8, имеющими одинаковую высоту Н, проходящими параллельно оси барабана и расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга. Высота Н выступов 8, измеренная от вершины выступа до поверхности 7 по осевой плоскости, составляет 0,15-0,09 расстояния L между ними, измеренного по их вершинам в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра 7.The inner cylindrical surface 7 of the drum is equipped with protrusions 8 having the same height H, running parallel to the axis of the drum and located at the same distance from each other. The height H of the protrusions 8, measured from the top of the protrusion to the surface 7 along the axial plane, is 0.15-0.09 of the distance L between them, measured at their vertices in a plane perpendicular to the axis of the cylinder 7.

Высота Н выступов 8 составляет 0,1-0,3 радиуса R внутренней поверхности 7 барабана.The height H of the protrusions 8 is 0.1-0.3 of radius R of the inner surface 7 of the drum.

Рабочая поверхность 9 выступа, то есть поверхность, которая поднимает продукт при вращении барабана, наклонена на угол β 20-45 градусов к плоскости, проходящей через ось барабана, в сторону направления его вращения, указанного стрелкой В.The working surface 9 of the protrusion, that is, the surface that raises the product during rotation of the drum, is tilted at an angle β of 20-45 degrees to the plane passing through the axis of the drum, in the direction of rotation indicated by arrow B.

Устройство работает следующим образом. Продукт, подлежащий обработке, например, сухарики кубической формы со стороной 9 мм, и порошкообразная вкусоароматическая добавка дозируются, подаются равномерным слоем на конвейеры средства загрузки и непрерывно ссыпаются во вращающийся барабан. Продукт опрыскивается растительным маслом через форсунку и, перемешиваясь, перемещается вдоль оси барабана за счет угла наклона а к разгрузочному торцу и высыпается на приемный конвейер. При перемешивании происходит подъем слоя продукта выступами 8 в сторону направления вращения барабана, скатывание поверхностного слоя частиц с их переворачиванием по нижнему слою, удерживаемому выступами. Скатывающийся слой заполняет углубление между нижними выступами. Такое движение двух слоев навстречу друг другу с переворачиванием частиц верхнего слоя происходит на всем протяжении барабана. В результате касаний частиц продукта друг друга происходит передача порошка добавки и масла от одной частицы к The device operates as follows. The product to be processed, for example, cube-shaped crackers with a side of 9 mm, and a powdery flavor additive are dosed, fed uniformly onto conveyors of the loading means and continuously poured into a rotating drum. The product is sprayed with vegetable oil through the nozzle and, mixing, moves along the axis of the drum due to the angle of inclination a to the unloading end and is poured onto the receiving conveyor. When mixing, the product layer rises with the protrusions 8 towards the direction of rotation of the drum, the surface layer of particles rolls and rolls over the lower layer held by the protrusions. A rolling layer fills the recess between the lower protrusions. This movement of two layers towards each other with the overturning of the particles of the upper layer occurs throughout the drum. As a result of touching the product particles against each other, the transfer of the additive powder and oil from one particle to

другой и происходит равномерное покрытие или обволакивание вкусоароматическим материалом всех сторон частиц продукта.another, uniform coating or enveloping with aromatic material of all sides of the product particles occurs.

Устройство работает в линии производства сухарей или других снэков, и количество поступающего на него продукта может отклоняться от нормы. При увеличении массы продукта, поступающего в барабан за единицу времени, пропускную способность последнего увеличивают путем увеличения угла а или увеличения частоты вращения барабана.The device operates in the production line of crackers or other snacks, and the amount of product arriving at it may deviate from the norm. With an increase in the mass of the product entering the drum per unit time, the throughput of the latter is increased by increasing the angle a or increasing the frequency of rotation of the drum.

Применение заявляемой полезной модели позволяет повысить объем загрузки барабана при сохранении равномерности перемешивания и увеличить диапазон размеров частиц обрабатываемого продукта.The use of the claimed utility model allows to increase the drum loading volume while maintaining uniformity of mixing and to increase the particle size range of the processed product.

Claims

1. A device for applying coatings to bulk food products, comprising a drum connected to its rotation drive, mounted with an axis inclined to a horizontal plane and having protrusions and means on the inner surface for loading the product and coating materials into the drum, characterized in that the protrusions made with flat working surfaces, the height of the protrusions is 0.15-0.09 distance between them, measured at their vertices, and 0.1-0.3 of the radius of the inner surface of the cylinder of the drum.

2. The device according to claim 1, characterized in that the working surfaces of the protrusions are inclined 20-45 ° to the plane passing through the axis of the drum, in the direction of rotation.