SU1722325A1 - Устройство дл гомогенизации пищевых продуктов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пищевой промышленности и может быть использовано в технологических процессах гомогенизации пищевых продуктов, в частности молока и молочных продуктов. Устройство содержит подвод щий цилиндрический патрубок, корпус узла диспергировани , расширительную камеру, отвод щий патрубок, цилиндрическую полость, корпус узла диспергировани , входные тангенциальные каналы, диффузор торца узла диспергировани , винтовые канавки на внутренней стенке цилиндрической полости корпуса. Устройство позвол ет обеспечить высокую эффективность гомогенизации продуктов за счет получени  мелкодисперсной смеси дроблением исходного продукта вибрационным воздействием, осуществл емым от схлопывани  парогазовых пузырьков, образуемых в результате прокачивани  потока жидкости. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. Ё

Description

Изобретение относитс  к пищевой промышленности и может быть использовано в технологических процессах гомогенизации пищевых продуктов, в частности молока и молочных продуктов, а также в других процессах , св занных с массообменом в жидких средах.

Известна гомогенизирующа  головка, включающа  пару клапан-седло с регулируемым кольцевым зазором, служащим дл  гидравлического сообщени  подвод щего и отвод щего патрубков, и в котором реализуетс  процесс кавитации при прокачке жидкости через указанный зазор.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  гомогенизации пищевых продуктов, содержащее подвод щий и отвод щий патрубки и узел диспергировани  с полым корпусом.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что получаемый продукт имеет низкое качество при одновременно больших энергетических затратах на прокачку обрабатываемого продукта через узел диспергировани .

Цель изобретени  - повышение качества продуктов при снижении энергозатрат.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  гомогенизации пищевых продуктов, содержащем подвод щий и отвод щий патрубки и узел диспергировани  с полым корпусом, узел диспергировани  установлен в подвод щем патрубке, при этом корпус узла диспергировани  выполнен с по меньшей мере двум  входными тангенциальными каналами, а отвод щий патрубок выполнен с расширительной камерой , присоединенной к торцовой части узла диспергировани . Кроме того тем, что Ю

ГО СлЗ

го

СП

цова  часть узла диспергировани  выполнена в виде диффузора.

На фиг. 1 изображено устройство дл  гомогенизации пищевых продуктов, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез на уровне пар входных каналов; на фиг. 3 - корпус узла диспергировани , на внутренней стенке полости которого выполнены винтовые канавки, продольный разрез; на фиг. 4 - то же, поперечный разрез.

Предлагаемое устройство содержит подвод щий патрубок 1, корпус 2 узла диспергировани , расширительную камеру 3 отвод щего патрубка 4, цилиндрическую полость 5 - корпус узла диспергировани , входные тангенциальные каналы 6, диффузор 7 торца узла диспергировани  и винтовые канавки 8 на внутренней стенке цилиндрической полости корпуса.

Подвод щий цилиндрический патрубок 1 предназначен дл  подвода молока или молочного продукта под высоким давлением на вход отверстий тангенциальных каналов 6, выполненных симметрично относительно продольной оси цилиндрической полости 5 корпуса 2 узла диспергировани  и предназначенных дл  закрутки потока в цилиндрической полости 5. Расширительна  камера 3 предназначена дл  приема потока молока или молочных продуктов на выходе из корпуса узла диспергировани  и увеличени  времени пребывани  обрабатываемого потока в поле вибрационного воздействи . Отвод щий патрубок 4 соединен со стыковочным трубопроводом технологической линии. Диффузор 7, выполненный в торцовой части узла диспергировани , служит дл  снижени  гидравлических потерь при подаче жидких пищевых продуктов в отвод щий патрубок. Винтовые канавки 8, выполненные на внутренней стенке цилиндрической полости корпуса, усиливают закрутку потока.

Устройство работает следующим образом .

Обрабатываемый поток жидких пищевых продуктов, например молока или молочных продуктов, под давлением перемещаетс  по подающему патрубку 1 и через входные тангенциальные каналы 6 поступает во внутреннюю цилиндрическую полость 5. Благодар  ускорению потока во входных тангенциальных каналах и его последующей закрутки происходит понижение давлени  в цилиндрической полости до значени  которое меньше, чем давление насыщенных паров жидкости, вследствие чего в центре цилиндрической полости образуетс  парогазова  кавитационна  каверна, от которой периодически отрываютс  и транспортируютс  потоком жидкости в область повышенного давлени  (расширительную камеру отвод щего патрубка) парогазовые пузырьки. Далее происходит процесс схлопывани  парогазовых пузырьков, характеризующийс  микровзрывом с широкополосным спектром частот и образованием волн давлени . Образование колебаний волн давлени  и усиление отдельных его гармоник с помощью отвод щего патрубка обеспечивает процесс нелинейного резонансного вибрационного воздействи  на поток продуктов. Кроме того , благодар  геометрии отвод щего патрубка увеличиваетс  врем  пребывани 

потока продуктов в поле резонансного вибрационного воздействи , а при использовании вполне определенной длины патрубка, рассчитанной по известным методикам исход  из услови  образовани  сто чей волны

в объеме патрубка позвол ет повысить эффективность дроблени  жировых шариков продукта и получени  высокодисперсной гомогенной смеси.

Как показываютэкспериментальные исследовани  геометрические соотношени  подвод щего и отвод щего патрубков и расширительной камеры должны быть следующие: ,5-6,0;D/d2 2,5-6,0;di/d2 1,0-2,4,

где di - диаметр подвод щего патрубка, м; D - диаметр расширительной камеры, м; d2 - диаметр отвод щего патрубка, м. При этом верхний и нижний торцы камеры 3 должны быть плоскими дл  обеспечени  устойчивого резонансного режима.

При использовании предлагаемого устройства обеспечиваетс  высокое качество гомогенизации продуктов, поскольку ди- пергирование происходит вследствие утилизации процесса кавитации, достигаемом путем закрутки потока в цилиндрической полости корпуса узла диспергировани  с помощью входных тангенциальных каналов, что  вл етс  более экономичным по сравнению с получением кавитации путем прокачки потока через узкую щель; увеличиваетс  степень диспергировани  пищевых продуктов за счет увеличени  времени пребывани  в расширительной камере отвод щего патрубка в поле вибрационных сил и вуслови х нелинейного резонанса, что также  вл етс  энергетически выгодно.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и   1. Устройство дл  гомогенизации пищевых продуктов, содержащее подвод щий и отвод щие патрубки и узел диспергировани  с полым корпусом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества про- дуктов при снижении энергозатрат, узел

диспергировани  установлен в подвод щем патрубке, при этом корпус узла диспергировани  выполнен с двум  по меньшей мере входными тангенциальными каналами, а отвод щий патрубок выполнен с расшири-

тельной камерой, присоединенной к торцовой части узла диспергировани .

2. Устройство поп. 1,отличающее- с   тем, что торцова  часть узла диспергировани  выполнена в виде диффузора.

/

Фиг.2

L

i i,

Фиг.3

Claims (2)

1. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

   1. Устройство для гомогенизации пищевых продуктов, содержащее подводящий и отводящие патрубки и узел диспергирования с полым корпусом, отличающееся тем, что, с целью повышения качества продуктов при снижении энергозатрат, узел диспергирования установлен в подводящем патрубке, при этом корпус узла диспергирования выполнен с двумя по меньшей мере входными тангенциальными каналами, а отводящий патрубок выполнен с расшири тельной камерой, присоединенной к торцовой части узла диспергирования.
2. 2. Устройство по π. 1, отл ич а ю ще ес я тем, что торцовая часть узла дисперги5 рования выполнена в виде диффузора.

   Фиг. 2

   Фиг. А