RU69709U1

RU69709U1 - FINE GRINDING INSTALLATION

Info

Publication number: RU69709U1
Application number: RU2007109112/22U
Authority: RU
Inventors: Павел Юрьевич Маслюков; Юрий Борисович Дулов
Original assignee: Павел Юрьевич Маслюков; Юрий Борисович Дулов
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2008-01-10

Abstract

Установка относится к технологическим агрегатам периодического действия и предназначена для гидромеханической и тепловой обработки продукта до дисперсного состояния путем его тонкого измельчения и может быть использована на предприятиях пищевой и фармацевтической промышленности для производства мясных и рыбных паштетов, соусов, кетчупов, пищевых и лекарственных паст и других продуктов.The installation relates to technological units of periodic action and is intended for hydromechanical and heat treatment of a product to a dispersed state by fine grinding and can be used at food and pharmaceutical enterprises for the production of meat and fish pastes, sauces, ketchups, food and medicinal pastes and other products .

Установка состоит из рабочей емкости, опорной рамы, лопастной мешалки, блока измельчающего инструмента и технологических патрубков с запорной арматурой и приборами контроля.The installation consists of a working tank, a support frame, a paddle mixer, a block of a grinding tool and technological nozzles with shut-off valves and control devices.

Отличительной особенностью установки от существующих аналогов является то обстоятельство, что привод мешалки осуществляется от реверсивного мотор-редуктора с регулируемой частотой вращения приводного вала от 90 до 120 об/мин, а блок измельчающего инструмента снабжен ножами пропеллерного типа и резьбовой цилиндрической втулкой, предназначенной для регулирования рабочего зазора в блоке. Все это дает возможность обрабатывать исходное сырье с различными характеристиками, значительно расширить ассортимент выпускаемого продукта и улучшить его качество.A distinctive feature of the installation from existing analogues is the fact that the mixer is driven from a reversible gear motor with an adjustable drive shaft speed from 90 to 120 rpm, and the grinding tool block is equipped with propeller-type knives and a threaded cylindrical sleeve designed to regulate the working the gap in the block. All this makes it possible to process the feedstock with various characteristics, significantly expand the range of products and improve its quality.

Наличие циркуляционного устройства в виде обводного трубопровода и центробежного нагнетательного насоса позволяет улучшить гидромеханический режим установки, что значительно сокращает время технологического процесса, увеличивает производительность и позволяет механизировать процесс выгрузки целевого продукта. Последнему способствует наличие коллектора для подачи сжатого воздуха в полость рабочей емкости, что особенно важно при выгрузке вязких продуктов.The presence of a circulation device in the form of a bypass pipe and a centrifugal injection pump can improve the hydromechanical mode of the installation, which significantly reduces the time of the process, increases productivity and allows you to mechanize the process of unloading the target product. The latter is facilitated by the presence of a collector for supplying compressed air to the cavity of the working container, which is especially important when unloading viscous products.

Технологический процесс в установке осуществляется с применением нагрева обрабатываемого продукта в рабочей емкости посредством термостатической паровой рубашки до температуры 60-110°С, при которой происходит его термообработка, в том числе пастеризация, что предотвращает обсеменение продукта вредной микрофлорой, улучшая его качественные характеристики и продлевая сроки хранения.The technological process in the installation is carried out using heating of the processed product in the working vessel by means of a thermostatic steam jacket to a temperature of 60-110 ° C, at which it is heat treated, including pasteurization, which prevents the product from being seeded with harmful microflora, improving its quality characteristics and prolonging the time storage.

7 с. - описание полезной модели;7 sec - Description of the utility model;

1 с - формула полезной модели;1 s - utility model formula;

1 с. - реферат на полезную модель;1 sec - abstract on a utility model;

1 с. - чертеж полезной модели.1 sec - drawing of a utility model.

Description

Полезная модель относится к технологическим агрегатам периодического действия и предназначена для гидромеханической и тепловой обработки изготовляемого продукта до дисперсного состояния путем тонкого измельчения (гомогенизации) и может быть использована на предприятиях пищевой и фармацевтической промышленности для производства, например, альгинатосодержащих продуктов их бурых водорослей (ламинариевых), соусов, кетчупов, мясных и рыбных паштетов, пищевых и лекарственных паст и тому подобных продуктов.The utility model relates to batch process units and is intended for hydromechanical and heat treatment of a manufactured product to a dispersed state by fine grinding (homogenization) and can be used at food and pharmaceutical enterprises for the production, for example, of alginate-containing products of their brown algae (laminaria), sauces, ketchups, meat and fish pastes, food and medicinal pastes and the like.

Существующие конструкции установок для тонкого измельчения продукта до дисперсного состояния, как то гомогенизаторы, диспергаторы, микроноры и другие имеют различные варианты технического исполнения, однако основными их элементами являются: рабочая емкость, опорная рама, мешалка, блок измельчающего инструмента и технологические патрубки с трубопроводной арматурой и приборами контроля.Existing plant designs for fine grinding of the product to a dispersed state, such as homogenizers, dispersants, micronors and others, have various technical options, however, their main elements are: working capacity, support frame, mixer, grinding tool unit and technological branch pipes with pipe fittings and control devices.

Известна установка типа «К6-АТИМ-2» для тонкого измельчения продукта, в частности рыбного фарша, содержащая рабочую емкость, опорную раму, мешалку, блок измельчающего инструмента и технологические патрубки с трубопроводной арматурой и приборами контроля (А.А.Романов и др., Справочник по технологическому оборудованию рыбообрабатывающей промышленности, книга вторая, изд. «Пищевая промышленность», М., 1979 г., с.73-74, рис.64).A known installation of the type "K6-ATIM-2" for fine grinding of the product, in particular minced fish, containing a working tank, support frame, mixer, grinding tool block and process pipes with pipe fittings and control devices (A.A. Romanov and others , Handbook of technological equipment of the fish processing industry, the second book, ed. "Food industry", M., 1979, S. 73-74, Fig. 64).

Характеризуя указанный тип установки, следует отметить сложность и несовершенство ее конструкции, большую металлоемкость, значительную долю ручного труда при обслуживании, высокие удельные энергозатраты. Установка скомпанована на опорной раме отдельными блоками, соединенными между собой технологическими патрубками и перепускной арматурой, что значительно усложняет технологический процесс, так как оператору, обслуживающему установку, приходится контролировать работу каждого блока в отдельности. Кроме того, загружаемый в рабочую емкость фарш должен быть предварительно пропущен через отдельный автономный измельчитель, а это требует применения дополнительного оборудования - волчка или куттера. Рабочая емкость такой установки фактически разделена на две отдельные емкости, смесительную и накопительную, соединенные друг с другом последовательно, с размещенными в них шнековыми мешалками. Эксплуатация рабочей емкости подобной конструкции усложняется тем, что в ней отсутствует паровая термостатическая рубашка, что не позволяет поддерживать необходимую температуру перерабатываемого продукта. Такой продукт, не прошедший термическую обработку, может быстро испортиться в результате обсеменения вредоносной микрофлорой, а поэтому его нужно или в короткое время использовать по назначению или заморозить.Describing the indicated type of installation, it should be noted the complexity and imperfection of its design, high metal consumption, a significant share of manual labor during maintenance, high specific energy consumption. The installation is compiled on a support frame by separate blocks interconnected by technological branch pipes and bypass valves, which significantly complicates the process, since the operator servicing the installation has to control the operation of each unit individually. In addition, the stuffing loaded into the working capacity must be previously passed through a separate autonomous grinder, and this requires the use of additional equipment - a spinning top or cutter. The working capacity of such an installation is actually divided into two separate tanks, mixing and storage, connected to each other in series, with screw mixers placed in them. The operation of the working capacity of such a design is complicated by the fact that it does not have a steam thermostatic jacket, which does not allow maintaining the required temperature of the processed product. Such a product that has not undergone heat treatment can quickly deteriorate as a result of seeding with harmful microflora, and therefore it must either be used for a short time for its intended purpose or frozen.

Сложность конструкции и большая металлоемкость установки обусловлено еще и тем обстоятельством, что подача перерабатываемого продукта из рабочей емкости в блок измельчающего инструмента производится снизу вверх, а это требует наличие у накопительного бункера рабочей емкости специального насоса, всасывающий патрубок которого соединяется с накопительным бункером, а нагнетательный - посредством фаршепровода с загрузочным патрубком блока измельчающего устройства.The complexity of the design and the high metal consumption of the installation is also due to the fact that the processed product is supplied from the working tank to the grinding tool block from the bottom up, and this requires a special pump for the storage hopper of the working tank, the suction pipe of which is connected to the storage hopper, and the discharge pipe by means of a stuffing wire with a loading branch pipe of the grinding device block.

Наиболее близкой по совокупности признаков, технической сущности и достигаемому результату к заявленному техническому решению является установка для тонкого измельчения продукта типа «УГМ» (гомогенизатор), предназначенная для приготовления различного вида коллоидных растворов и эмульсий из мягких органических материалов, содержащая рабочую емкость с термостатической рубашкой, опорную раму, мешалку, блок измельчающего инструмента и технологические патрубки с запорной арматурой и приборами контроля (Модуль универсальный гомогенизирующий вакуумный типа УГМ. Техническое описание УГМ1-01.000 ТО, рис.1 и 2. Производитель - Завод нестандартного технологического оборудования «АГРЕГАТ», г.Балашиха, 2006 г)The closest set of features, technical nature and the achieved result to the claimed technical solution is the installation for fine grinding of the product type "UGM" (homogenizer), designed for the preparation of various types of colloidal solutions and emulsions from soft organic materials, containing a working tank with a thermostatic jacket, supporting frame, mixer, grinding tool block and technological branch pipes with stop valves and control devices (Universal homogenization module vacuum UGM type Technical description UGM1-01.000 TO, Figs. 1 and 2. Manufacturer - AGREGAT non-standard technological equipment factory, Balashikha, 2006)

Однако, данная установка имеет ряд существенных недостатков эксплуатационного и конструктивного характера. К ним относятся: низкая производительность при относительно больших удельных энергозатратах, ограниченный ассортимент выпускаемого продукта, значительная доля ручного труда при обслуживании, невозможность использования сырья, имеющего более крупные исходные размеры (15-20 мм). Несовершенство конструктивного характера заключается в отсутствии коллектора для подачи сжатого воздуха в рабочую емкость при выгрузки вязких продуктов через сливной кран и устройства для регулирования рабочего зазора в блоке измельчающего инструмента.However, this installation has a number of significant operational and structural disadvantages. These include: low productivity with relatively large specific energy costs, a limited range of products, a significant share of manual labor during maintenance, the inability to use raw materials having larger initial sizes (15-20 mm). The design flaw lies in the lack of a manifold for supplying compressed air to the working tank when unloading viscous products through a drain valve and a device for regulating the working gap in the grinding tool block.

Низкая производительность при относительно больших энергозатратах обусловлена теми обстоятельствами, что процесс обработки продукта в рабочей полости производится в одном технологическом режиме, а именно при одностороннем вращении мешалки с относительно небольшой фиксированной частотой вращения (46 об/мин), при этом циркуляция восходящего потока продукта осуществляется хаотично, так как в конструкции установки не предусмотрен нагнетательный механизм и циркуляционный трубопровод, по которому вращаемая мешалкой масса продукта могла бы циркулировать по замкнутому кругу - сверху вниз. Все это значительно снижает степень гидромеханической турбулизации потока обрабатываемого продукта и не позволяет объективно влиять на процесс его измельчения, увеличивая тем самым время технологического цикла, снижая производительность и качество продукта.The low productivity at relatively high energy costs is due to the fact that the product is processed in the working cavity in one technological mode, namely, when the mixer is rotated one-sidedly with a relatively small fixed speed (46 rpm), and the upward circulation of the product is carried out randomly since the design of the installation does not include a discharge mechanism and a circulation pipe through which the mass of product rotated by the mixer could would circulate in a vicious circle - from top to bottom. All this significantly reduces the degree of hydromechanical turbulization of the processed product stream and does not allow to objectively affect the grinding process, thereby increasing the time of the technological cycle, reducing productivity and quality of the product.

Ограниченный ассортимент выпускаемого продукта на данной установке, а это в основном различного вида коллоидные растворы и эмульсии с температурой до 90°С из мягких органических материалов, обусловлен тем обстоятельством, что во-первых мешалка функционирует только в одном The limited range of the manufactured product in this installation, which is mainly of various types of colloidal solutions and emulsions with a temperature of up to 90 ° C from soft organic materials, is due to the fact that, firstly, the mixer operates in only one

скоростном режиме вращения, а во-вторых тем, блок измельчающего инструмента не имеет устройства для регулирования рабочего зазора, от величины которого зависит степень тонкого измельчения продукта.high-speed rotation mode, and secondly, the block of the grinding tool does not have a device for regulating the working gap, the magnitude of which determines the degree of fine grinding of the product.

Все это усложняет обслуживание установки, не позволяет объективно изменять режим технологического процесса и оперативно переходить от обработки одного вида продукта к другому, ухудшает качественные показатели продукта.All this complicates the maintenance of the installation, does not allow to objectively change the mode of the technological process and quickly switch from processing one type of product to another, worsens the quality indicators of the product.

Большая доля ручного труда в значительной степени обусловлена тем, что выгрузка готового продукта из рабочей емкости осуществляется сливом его из крана, расположенного в днище рабочей емкости или сливом через горловину емкости путем опрокидывания, разворачивая емкость на шарнирах, расположенных на стойках опорной рамы. Отсутствие коллектора для подключения установки к системе сжатого воздуха и подачи его в полость рабочей емкости усложняет процесс выгрузки через сливной кран вязких продуктов и ограничивает возможность использования гибкого шланга для расфасовки произведенного продукта в тару.A large proportion of manual labor is largely due to the fact that the finished product is unloaded from the working tank by draining it from a crane located in the bottom of the working tank or by draining through the neck of the tank by tipping, unrolling the tank on hinges located on the racks of the support frame. The absence of a manifold for connecting the unit to the compressed air system and supplying it to the cavity of the working vessel complicates the process of unloading viscous products through a drain valve and limits the possibility of using a flexible hose to pack the product into containers.

Задача полезной модели - повышение производительности, снижение удельных энергозатрат, увеличение ассортимента выпускаемого продукта, улучшение его качественных характеристик, сокращение доли ручного труда, обеспечение оптимального режима технологического процесса.The objective of the utility model is to increase productivity, reduce specific energy consumption, increase the assortment of the manufactured product, improve its quality characteristics, reduce the share of manual labor, and ensure the optimal process mode.

Поставленная задача реализуется тем, что в известной установке для тонкого измельчения продукта, содержащей рабочую емкость, опорную раму, мешалку, блок измельчающего инструмента и технологические патрубки с запорной арматурой и приборами контроля, согласно заявленного технического решения вращение мешалки осуществляется реверсивным электроприводом с регулируемой частотой вращения, при этом минимальная частота вращения приводного вала мешалки составляет 90 об/мин, а рабочая полость блока измельчающего инструмента соединена с полостью рабочей емкости обводным циркуляционным трубопроводом с 3-х ходовым распределительным клапаном, при этом на рабочей емкости смонтирован коллектор для подвода сжатого воздуха в полость рабочей емкости. Кроме того, блок измельчающего инструмента снабжен ножами пропеллерного типа и резьбовой цилиндрической втулкой, установленной между коническим днищем рабочей емкости и электроприводом ножей, которая предназначена для плавного регулирования рабочего зазора между нижними плоскостями горизонтальных элементов неподвижной решетки блока и режущими кромками подвижных ножей, закрепленных на одном валу с рабочим колесом центробежного циркуляционного насоса.The task is achieved by the fact that in the known installation for fine grinding of a product containing a working tank, support frame, mixer, grinding tool block and technological nozzles with shut-off valves and control devices, according to the claimed technical solution, the mixer is rotated by a reversible electric drive with adjustable speed, while the minimum speed of the drive shaft of the mixer is 90 rpm, and the working cavity of the block grinding tool is connected to the strips Strongly working tank bypass circulation conduit 3-way control valve, the working container mounted on the manifold for supplying compressed air to the working cavity of the container. In addition, the block of the grinding tool is equipped with propeller-type knives and a threaded cylindrical sleeve installed between the conical bottom of the working container and the electric drive of the knives, which is designed for smooth adjustment of the working gap between the lower planes of the horizontal elements of the stationary lattice of the block and the cutting edges of the movable knives mounted on one shaft with impeller of a centrifugal circulation pump.

Отличительный признак - наличие у лопастной мешалки реверсивного электропривода с регулируемой частотой вращения приводного вала дает возможность периодически менять направление и плавно, в необходимом диапазоне, регулировать частоту ее вращения, изменяя тем самым гидромеханический режим обрабатываемого продукта в зависимости от состава компонентов, их исходных размеров, реологических свойств, процентного содержания жидкой фазы, температуры нагрева и других A distinctive feature is the presence of a reversible electric drive with a variable speed of the drive shaft for the paddle mixer, which makes it possible to periodically change direction and smoothly, in the required range, control its rotation frequency, thereby changing the hydromechanical mode of the processed product depending on the composition of the components, their initial dimensions, and rheological properties, percentage of the liquid phase, heating temperature and other

характеристик, что делает установку универсальной. Этому способствует и наличие в блоке измельчающего инструмента резьбовой цилиндрической втулки, разворотом которой в ту или иную сторону оперативно регулируется величина рабочего зазора в блоке, а следовательно и степень измельчения продукта. Используя вышеперечисленные технические возможности заявленной установки можно значительно расширить ассортимент тонкоизмельченного целевого продукта повышенного качества. Последнее в значительной степени обусловлено тем, что работа мешалки с частотой вращения от 90 об/мин (Vокруж. = 1,5 м/сек) и более создает гидромеханический режим, обеспечивающий уменьшение времени контакта перемешиваемого продукта с нагретой внутренней поверхностью рабочей емкости, тем самым предотвращая образования на ней пригорающего слоя.characteristics that makes the installation universal. This is also facilitated by the presence in the block of the grinding tool of a threaded cylindrical sleeve, the rotation of which in one direction or another quickly adjusts the working gap in the block, and therefore the degree of grinding of the product. Using the above technical capabilities of the claimed installation can significantly expand the range of finely ground target product of high quality. The latter is largely due to the fact that the operation of the stirrer with a rotation speed of 90 rpm (Vcircuit = 1.5 m / s) and more creates a hydromechanical regime, which reduces the contact time of the mixed product with the heated inner surface of the working container, thereby preventing the formation of a sticking layer on it.

В заявленной установке смонтирован обводной циркуляционный трубопровод, посредством которого перерабатываемый продукт лопастным центробежным насосом из нижней зоны рабочей емкости перекачивается в ее верхнюю зону, циркулируя таким образом по замкнутому контуру. Такая циркуляция позволяет турбулизировать перекачиваемый продукт, в результате чего процесс получения тонкоизмельченного продукта интенсифицируется и протекает более равномерно, что значительно сокращает цикл технологического процесса, повышает качественные показатели продукта и увеличивает производительность установки.In the inventive installation, a bypass circulation pipe is mounted, by means of which the processed product is pumped from the lower zone of the working tank by the rotary vane pump to its upper zone, thus circulating in a closed loop. This circulation allows you to turbulize the pumped product, as a result of which the process of obtaining a finely divided product is intensified and proceeds more evenly, which significantly reduces the cycle of the process, improves product quality and increases plant productivity.

Кроме того, наличие вышеупомянутой циркуляционной системы позволяет механизировать процесс выгрузки полученного продукта из полости рабочей емкости. Выгрузка вязких продуктов осуществляется через сливной патрубок с помощью сжатого воздуха, поступающего в рабочую емкость посредством коллектора, смонтированного на крышке емкости.In addition, the presence of the aforementioned circulation system allows you to mechanize the process of unloading the resulting product from the cavity of the working tank. Viscous products are discharged through a drain pipe using compressed air entering the working tank by means of a collector mounted on the lid of the tank.

Заявленная установка была реализована в конкретном варианте, изображенном на чертеже (фиг.1, 2 и 3).The claimed installation was implemented in a specific embodiment, shown in the drawing (figures 1, 2 and 3).

На фиг.1 показана установка (вид спереди).Figure 1 shows the installation (front view).

На фиг.2 показана та же установка (разрез по А-А).Figure 2 shows the same installation (section aa).

На фиг.3 показана та же установка (узел 1, увеличено).Figure 3 shows the same installation (node 1, enlarged).

Установка для тонкого измельчения продукта содержит цилиндрическую рабочую емкость 1, в нижней части переходящую в коническое днище, внутри которой смонтирована лопастная мешалка 2, приводной вал 3 которой соединен с реверсивным мотор-редуктором 4 (с регулируемой частотой вращения вала), установленным на крышке 5 рабочей емкости. Кроме того, на крышке 5 смонтированы загрузочная воронка 6 с шаровым клапаном 7 для подачи компонентов обрабатываемого продукта в полость рабочей емкости 1 и коллектор 8 с вентилем 9 для подачи в емкость сжатого воздуха. К коллектору 8 присоединен патрубок 10 с вентилем 11 для отсоса воздуха (вакуумирования) из рабочей емкости. Рабочая емкость 1 снабжена термостатической рубашкой обогрева 12, в верхней части которой расположен технологический патрубок 13 с вентилем 14 для подвода пара в полость паровой рубашки, а в нижней - патрубок 15 с вентилем 16 и конденсатоотводчиком 17 для отвода конденсата в систему парогенератора. The apparatus for fine grinding of the product contains a cylindrical working container 1, in the lower part turning into a conical bottom, inside of which a blade mixer 2 is mounted, the drive shaft 3 of which is connected to a reversible motor gearbox 4 (with an adjustable shaft rotation speed) mounted on the working cover 5 capacities. In addition, a loading funnel 6 with a ball valve 7 is mounted on the cover 5 for feeding the components of the processed product into the cavity of the working container 1 and a manifold 8 with a valve 9 for supplying compressed air to the container. A manifold 8 is connected to the manifold 8 with a valve 11 for suctioning air (evacuation) from the working tank. The working tank 1 is equipped with a thermostatic heating jacket 12, in the upper part of which there is a technological pipe 13 with a valve 14 for supplying steam to the cavity of the steam jacket, and in the lower part there is a pipe 15 with valve 16 and a steam trap 17 for draining the condensate into the steam generator system.

Для подачи жидких компонентов (экстракта, воды и т.д.) в рабочую полость емкости в ее верхней зоне установлен технологический патрубок 18 с вентилем 19. Блок измельчающего инструмента смонтирован в цилиндрической обойме 20 конического днища рабочей емкости 1 и выполнен в виде неподвижной решетки (крестовины), состоящей из горизонтальных (лучеобразных) элементов 21, жестко закрепленных в резьбовой цилиндрической втулке 22 и подвижных ножей пропеллерного типа 23, установленных вместе с рабочим колесом (крыльчаткой) 24 центробежного насоса 25 на приводном валу высокооборотного (n=2880 об/мин) электродвигателя 26. Нагнетательный патрубок 27 центробежного насоса 25 посредством обводного циркуляционного трубопровода 28 соединен с верхней зоной рабочей емкости 1, при этом между нагнетательным патрубком 27 и трубопроводом 28 установлен 3-х ходовой шаровый клапан 29 со сливным патрубком 30. Узлы и агрегаты установки смонтированы на сварной опорной раме 31 и снабжены необходимыми приборами контроля: выкууметром 32, манометром 33, термометром 34 и предохранительным клапаном 35.To supply liquid components (extract, water, etc.) to the working cavity of the tank, a technological pipe 18 with a valve 19 is installed in its upper zone 19. The block of the grinding tool is mounted in a cylindrical cage 20 of the conical bottom of the working tank 1 and is made in the form of a fixed grating ( crosspieces), consisting of horizontal (beam-shaped) elements 21, rigidly fixed in a threaded cylindrical sleeve 22 and movable propeller-type knives 23, installed together with the impeller (impeller) 24 of the centrifugal pump 25 at one shaft of a high-speed (n = 2880 rpm) electric motor 26. The discharge pipe 27 of the centrifugal pump 25 is connected to the upper zone of the working tank 1 by the bypass circulation pipe 28, and a 3-way ball valve 29 is installed between the discharge pipe 27 and the pipe 28 with a drain pipe 30. The units and assemblies of the installation are mounted on a welded support frame 31 and are equipped with the necessary control devices: vukuometer 32, manometer 33, thermometer 34 and safety valve 35.

Установка для тонкого измельчения продукта работает следующим образом.Installation for fine grinding of the product works as follows.

Открывается клапан 7 и исходный материал продукта через воронку 6 загружается в полость рабочей емкости 1. Перед загрузкой исходный материал предварительно измельчается на соответствующем оборудовании (мясорубке, волчке, шинковке и т.д.) в зависимости от вида этого материала и его характеристик. Загрузка невязких материалов может производиться самотеком, а вязких, фаршеобразных и пастообразных - с помощью вакуумирования внутренней полости рабочей емкости 1. Делается это после того, как через воронку 6 будут загружены растворимые компоненты (сахар, соль и др.), а через открытый вентиль 19 и технологический патрубок 18 залито необходимое количество жидких составляющих производимого продукта (экстракта, воды и др.). Затем закрывают вентиль 19 на патрубке 18 и клапан 29 на патрубке 28, а вентиль 11 на патрубке 10, который присоединен к автономному вакуумнасосу - открывается. Под действием разряжения (0,06-0,07 МПа), образующегося в рабочей емкости 1, исходный материал, загружаемый в воронку 6, легко проникает в полость емкости, заполняя ее до необходимого уровня, после чего клапан 7 перекрывается, но процесс вакуумирования продолжается. Это делается для того, чтобы в течении всего технологического цикла воздух удалялся из обрабатываемой массы продукта, что улучшает товарный вид продукта и его качественные характеристики. После загрузки исходных компонентов в рабочую емкость 1 открывается вентиль 14 на патрубке 13 и вентиль 16 на патрубке 15 и насыщенный пар при температуре 110-120°С и избыточном давлении 0,1 МПа поступает в термостатическую паровую рубашку 12, нагревая обрабатываемый продукт до температуры 60-110°С, при которой происходит его термообработка, в том числе пастеризация. Отработанный пар отводится из паровой рубашки в парогенератор в виде конденсата через The valve 7 is opened and the source material of the product through the funnel 6 is loaded into the cavity of the working container 1. Before loading, the source material is pre-crushed on the appropriate equipment (meat grinder, spinning top, shredder, etc.) depending on the type of this material and its characteristics. Inviscid materials can be loaded by gravity, and viscous, minced, and pasty by vacuuming the internal cavity of the working container 1. This is done after soluble components (sugar, salt, etc.) are loaded through a funnel 6, and through an open valve 19 and technological pipe 18 is filled with the required amount of liquid components of the product (extract, water, etc.). Then close the valve 19 on the pipe 18 and the valve 29 on the pipe 28, and the valve 11 on the pipe 10, which is connected to a stand-alone vacuum pump - opens. Under the action of the vacuum (0.06-0.07 MPa) formed in the working vessel 1, the source material loaded into the funnel 6 easily penetrates the cavity of the vessel, filling it to the required level, after which the valve 7 is closed, but the pumping process continues . This is done so that throughout the entire technological cycle air is removed from the processed mass of the product, which improves the presentation of the product and its quality characteristics. After loading the starting components into the working tank 1, valve 14 on the pipe 13 and valve 16 on the pipe 15 open and saturated steam at a temperature of 110-120 ° C and an overpressure of 0.1 MPa enters the thermostatic steam jacket 12, heating the processed product to a temperature of 60 -110 ° C, at which its heat treatment occurs, including pasteurization. Waste steam is discharged from the steam jacket to the steam generator in the form of condensate through

конденсатоотводчик 17, при этом установленный на паровой рубашке предохранительный клапан 35 сбрасывает излишнее давление в паровой рубашке при его увеличении свыше нормы.a steam trap 17, while the safety valve 35 mounted on the steam jacket relieves excess pressure in the steam jacket when it increases above normal.

Одновременно с подачей пара в паровую рубашку 12 включается электропривод 4 лопастной мешалки 2, которая посредством приводного вала 3 приводится в действие с частотой вращения от 90 до 120 об/мин, создавая гидромеханический режим, предотвращающий пригорание обрабатываемого продукта на внутренней поверхности рабочей емкости 1, исключая тем самым выпуск некачественной продукции и предотвращая брак.Simultaneously with the supply of steam to the steam jacket 12, the electric drive 4 of the paddle mixer 2 is turned on, which is driven by a drive shaft 3 with a rotation speed of 90 to 120 rpm, creating a hydromechanical regime that prevents burning of the processed product on the inner surface of the working vessel 1, excluding thereby producing low-quality products and preventing marriage.

Этому способствует и то обстоятельство, что в процессе обработки продукта периодически изменяется направление работы мешалки.This is facilitated by the fact that in the process of processing the product, the direction of operation of the mixer periodically changes.

При переходе на производство различных наименований изготовляемой продукции, соответственно с учетом вида исходных компонентов, изменяется регламент производственного цикла: время перемешивания, температура нагрева, частота вращения и количество реверсов мешалки. Изменение частоты вращения электропривода 4 мешалки осуществляется плавно при помощи преобразователя частоты вращения, подключенного к схеме электропривода.When switching to the production of various items of manufactured products, respectively, taking into account the type of initial components, the production cycle regulations change: mixing time, heating temperature, rotation speed and number of agitator reverses. The change in the rotational speed of the electric drive 4 of the mixer is carried out smoothly with the help of a speed converter connected to the electric drive circuit.

Через определенный промежуток времени после запуска мешалки включается электродвигатель 26 и одновременно приводятся во вращение ножи 23 блока измельчающего инструмента и рабочее колесо 24 центробежного насоса 25, при этом продукт, находящийся в нижней части конического днища рабочей емкости 1 начинает подвергаться тонкому измельчению (гомогенизации). Измельчение происходит за счет разрезания (куттирования) частиц продукта между нижними плоскостями горизонтальных элементов 21 неподвижной решетки и режущими кромками вращающихся ножей 23. При этом наклонными плоскостями вращающихся ножей пропеллерного типа 23 часть продукта захватывается и под избыточным давлением направляется на вращающиеся лопасти рабочего колеса 24 центробежного насоса 25, а далее под напором устремляется в нагнетательный патрубок 27. Из нагнетательного патрубка 27 под определенным избыточным давлением продукт через открытый клапан 29 и обводной патрубок 28 поступает в верхнюю зону рабочей емкости 1, циркулируя таким образом по замкнутому контуру. Одновременное перемешивание продукта механической мешалкой и многократная циркуляция его по замкнутому контуру обеспечивает равномерное распределение массы обрабатываемого продукта по всему объему рабочей емкости, активизирует процесс перемешивания и степень измельчения продукта, тем самым повышая производительность установки. Степень тонкого измельчения продукта регулируется путем изменения величины рабочего зазора (от 0,5 до 0,2 мм) в блоке измельчающего инструмента, которое осуществляется вращением в ту или иную сторону резьбовой цилиндрической втулки 22.After a certain period of time after the start of the mixer, the electric motor 26 is turned on and the knives 23 of the chopping tool block and the impeller 24 of the centrifugal pump 25 are simultaneously rotated, while the product located in the lower part of the conical bottom of the working tank 1 begins to undergo fine grinding (homogenization). Grinding occurs by cutting (cutting) the particles of the product between the lower planes of the horizontal elements 21 of the fixed grid and the cutting edges of the rotating knives 23. In this case, the inclined planes of the rotating knives of the propeller type 23 are captured and under excessive pressure are sent to the rotating blades of the impeller 24 of the centrifugal pump 25, and then under pressure rushes into the discharge pipe 27. From the discharge pipe 27 under a certain excess pressure the product through the open valve 29 and the bypass pipe 28 enters the upper zone of the working tank 1, thus circulating in a closed circuit. Simultaneous mixing of the product with a mechanical mixer and its repeated circulation in a closed circuit ensures uniform distribution of the mass of the processed product throughout the entire volume of the working tank, activates the mixing process and the degree of grinding of the product, thereby increasing the productivity of the installation. The degree of fine grinding of the product is regulated by changing the size of the working gap (from 0.5 to 0.2 mm) in the block of the grinding tool, which is carried out by rotation in one direction or another of the threaded cylindrical sleeve 22.

По окончании тепловой обработки продукта вентиль 14 закрывается, прекращая доступ пара в паровую рубашку 12, при этом мешалка и блок измельчающего инструмента продолжают функционировать. При понижении температуры в рабочей емкости до 50°С привода мешалки и блока измельчающего инструмента выключаются, закрываются вентиль 11 и клапан 29, а клапан 7 постепенно открывается. В результате этого разряжение в рабочей емкости 1 падает до атмосферного, после чего клапан 7 закрывается.At the end of the heat treatment of the product, the valve 14 closes, stopping the access of steam to the steam jacket 12, while the mixer and the block of the grinding tool continue to function. When the temperature in the working tank drops to 50 ° C, the drive of the mixer and the block of the grinding tool are turned off, valve 11 and valve 29 are closed, and valve 7 gradually opens. As a result of this, the vacuum in the working tank 1 drops to atmospheric, after which the valve 7 closes.

Выгрузка целевого продукта из рабочей емкости установки производится центробежным насосом 25 из сливного патрубка 30 через клапан 29, при этом рукоятка клапана разворачивается в такое положение, при котором перекрывается обводной трубопровод 28. При выгрузке целевого продукта повышенной вязкости используется сжатый воздух, который при помощи шланга посредством вентиля 9 подводится к коллектору 8, из которого поступает в полость рабочей емкости 1. Давление сжатого воздуха регулируется вентилем 9 в зависимости от реологических характеристик продукта и составляет 0,1-0,3 МПа.Unloading of the target product from the working capacity of the installation is carried out by a centrifugal pump 25 from the drain pipe 30 through the valve 29, while the valve handle is deployed in such a position that the bypass pipe 28 is blocked. When unloading the target product of high viscosity, compressed air is used, which is valve 9 is supplied to the manifold 8, from which it enters the cavity of the working tank 1. The pressure of compressed air is regulated by valve 9 depending on the rheological characteristics product and is 0.1-0.3 MPa.

После выгрузки продукта рабочая емкость и технологические патрубки с запорной арматурой промываются горячей водой.After unloading the product, the working tank and technological branch pipes with shut-off valves are washed with hot water.

Claims

1. Installation for fine grinding of the product, containing a working tank, a support frame, a mixer, a block of grinding tools and technological branch pipes with valves and control devices, characterized in that the mixer is equipped with a reversible electric drive with an adjustable speed of the drive shaft.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the process of mixing the processed product is carried out by a mixer with a rotation speed of at least 90 rpm.

3. Installation according to claim 1, characterized in that the working tank is equipped with a circulating device consisting of a bypass pipe and a centrifugal discharge pump.

4. The installation according to claim 1, characterized in that the block of the grinding tool is equipped with propeller-type knives and a threaded cylindrical sleeve designed to regulate the working gap between the lower planes of the horizontal elements of the stationary lattice of the block and the cutting edges of the knives.

5. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a manifold for supplying compressed air to the working cavity.