SU867350A1

SU867350A1 - Device for thermal and mechanical treatment of starch-containing raw material

Info

Publication number: SU867350A1
Application number: SU802889867A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Жущман; Владимир Георгиевич Карпов; Руслан Михайлович Карпенко; Алексей Васильевич Посадков
Original assignee: Научно-производственное объединение по крахмалопродуктам
Priority date: 1980-02-26
Filing date: 1980-02-26
Publication date: 1981-09-30

Description

Изобретение относится к устройствам для термомеханической обработки крахмалсодержащего сырья и может найти применение в различных отраслях _ народного хозяйства, в частности в ³крахмало-паточной и хлебопекарной отраслях пищевой промышленности. .The invention relates to devices for thermomechanical processing of starch-containing raw materials and can find application in various sectors of the national economy, in particular in ³ starch-syrup and baking industries of the food industry. .

Известна установка для термомеханической обработки крахмалсодержаще- .. го сырья, включающая бункер для ¹ крахмалсодержащего сырья, емкость для жидкого компонента, экструдер для формования жгутов из смеси, содержащий загрузочный бункер, цилиндрический корпус, шнек, витки которого 15 имеют срез с образованием между Кортусом и шнеком кольцевого канала, и установленные по образующей корпуса пальцы так,что их концевые участки расположены в кольцевых каналах, из- 20 мельчитель жгутов и ситовое устройство с трубопроводом для возврата неконденционного продукта[13.A known installation for thermomechanical processing of starch-containing raw materials, including a hopper for ¹ starch-containing raw materials, a container for a liquid component, an extruder for forming bundles from a mixture, containing a loading hopper, a cylindrical body, a screw, the turns of which 15 are cut to form between Cortus and the screw of the annular channel, and the fingers installed along the generatrix of the case so that their end sections are located in the annular channels, - 20 chopper bundles and sieve device with a pipeline for returning non-condensation product [13.

Недостатком известного устройства является то, что качество полученного продукта невысокое, так как невозможно оперативно влиять на процесс экструдирования вйиду неравномерного распределения-жидкого компонента в крахмалсодержащем сырье. 30A disadvantage of the known device is that the quality of the obtained product is low, since it is impossible to quickly influence the extrusion process in the form of uneven distribution of the liquid component in starch-containing raw materials. thirty

Кроме того, известная установка сложна конструктивно и обладает высокой энергоемкостью.In addition, the known installation is structurally complex and has a high energy intensity.

Целью изобретения является улучшение качества готового продукта, повышение эффективности работы и снижение энергоемкости установки.Поставленная цель достигается тем, что в установке для термомеханической обработки крахмалсодержащего сырья, включающей бункер для крахмалсодержащего сырья, емкость для жидкого компонента, экструдер для формования жгутов из смеси, содержащий загрузочный бункер, цилиндрический корпус,шнек,витки которого имеют срез с образованием между корпусом и шнеком кольцевого канала, и установленные по образующей корпуса пальцы/ так, что их концевые участки расположены в кольцевых каналах, измельчитель жгутов и ситовое устройство с трубопроводом для возврата некондиционного продукта, между емкостью для жидкого компонента и экструдером установлен нагнетатель, напорный патрубок которого соединен с пальцами экструдера, в каждом из последних выполнены концентричные каналы, а на наружной поверхности вала шнека в местах кольцевых каналов спирально расположены тороидальные выступы, шаг витков которых равен диаметру выходного отверстия концентричного канала пальца экструдера.The aim of the invention is to improve the quality of the finished product, increase work efficiency and reduce the energy consumption of the installation. This goal is achieved by the fact that in the installation for thermomechanical processing of starch-containing raw materials, including a hopper for starch-containing raw materials, a container for a liquid component, an extruder for forming bundles from a mixture containing loading a hopper, a cylindrical body, a screw, the turns of which are cut to form an annular channel between the body and the screw, and installed along a generatrix of casing fingers / so that their end sections are located in the annular channels, a cable breaker and a screen device with a pipe for returning a substandard product, a blower is installed between the container for the liquid component and the extruder, the discharge pipe of which is connected to the fingers of the extruder, concentric in each of them channels, and on the outer surface of the screw shaft in the places of the annular channels, toroidal protrusions are helically arranged, the pitch of the turns of which is equal to the diameter of the outlet of the concentric extruder channel finger.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая установка; на-фиг.2сечение А-А на фиг. 1.In FIG. 1 schematically shows the proposed installation; FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Установка для термомеханической обработки крахмалсодержащего сырья содержит последовательно расположенные бункер 1 для крахмалсодержащего сырья, измельчитель 2 сырья, например молотковую дробилку, норию 3, шнек 4, питатель 5, экструдер 6, измельчитель 7 готового продукта, например молотковую дробилку, и ситовое устройство 8 с линией 9 возврата некондиционного продукта. Экструдер содержит корпус 10, установленный на станине 11, шнек 12 с приводным устройством и кольцевыми проточками 13, снабженными тороидальными выступами 14. В корпусе 10 закреплены пальцы 15, выступающие в:.кольцевые проточки 13 шнека 12, с концентричными каналами 16. Тороидальные выступы 14 выполнены в виде спирали с шагом, равным диаметру выходного отверстия концентричного канала 16 или несколько превышающем его.Installation for thermomechanical processing of starch-containing raw materials contains a sequentially located hopper 1 for starch-containing raw materials, a raw material grinder 2, for example a hammer mill, noria 3, auger 4, feeder 5, extruder 6, a finished product grinder 7, for example a hammer mill, and a sieve device 8 with a line 9 return of substandard product. The extruder comprises a housing 10 mounted on a bed 11, a screw 12 with a drive device and annular grooves 13 provided with toroidal protrusions 14. In the housing 10 are fixed fingers 15 protruding in:. Ring grooves 13 of the auger 12, with concentric channels 16. Toroidal protrusions 14 made in the form of a spiral with a step equal to or greater than the diameter of the outlet of the concentric channel 16.

В состав установки для термомеханической обработки крахмалсодержащего сырья входит нагнетатель 17, соединенный со сборником 18 реагента и пальцами 15 экструдера 6, на линиях связи которого установлена запорно-регулирующая арматура 19, например вентили.The structure for thermomechanical processing of starch-containing raw materials includes a supercharger 17 connected to the reagent collector 18 and the fingers 15 of the extruder 6, on the communication lines of which shut-off and control valves 19, for example, valves, are installed.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

крахмалсодержащее сырье, Например кукурузаиз бункера 1 поступает в измельчитель 2 сырья. Полученную крупку норией 3 и шнеком 4 направляют в питатель 5, откуда она равномерным непрерывным потоком поступает в межвитковую полость зоны загрузки экструдера 6. Проходя через последний, крупка подвергается комбинированному воздействию тепла и напряжений сдвига, вызывающему клейстеризацию крахмала, и изменению его физико-химических свойств, повышая растворимость и набухаемость.starch-containing raw materials, For example, corn from the hopper 1 enters the grinder 2 raw materials. The obtained nibs 3 and auger 4 are sent to the feeder 5, from where it flows into the inter-turn cavity of the extruder 6 loading zone with a uniform continuous flow. Passing through the latter, the nibs is subjected to combined heat and shear stresses causing gelatinization of starch and its physicochemical properties , increasing solubility and swelling.

Реагент, например> вода,в количестве, например,5-15% от массы продукта, впрыскиваемый нагнетателем 17 из сборника 18 через концентричные каналы 16 в зону кольцевых проточек 13 шнека 12 за счет увеличения прослойки реагента между отдельными коллоидными частицами, вызывает изменение механических свойств продукта, делая его более технологичным и повышая качество. Изменяя пода-γ чу реагента, осуществляют оперативное управление процессом деструкции, что способствует получению продукта с требуемымй реологическими свойствами и заданной степенью деструкции.Reagent, for example> water, in an amount of, for example, 5-15% by weight of the product, injected by the supercharger 17 from the collector 18 through concentric channels 16 into the zone of annular grooves 13 of the screw 12 due to an increase in the interlayer of the reagent between individual colloidal particles, causes a change in mechanical properties product, making it more technological and improving quality. Changing the supply of γ-reagent, carry out operational control of the destruction process, which contributes to obtaining a product with the required rheological properties and a given degree of destruction.

Тороидальный выступ 14 при вращении шнека'12 очищает выходное отверстие концентричного канала 16 пальца 15.The toroidal protrusion 14 during the rotation of the screw'12 cleans the outlet of the concentric channel 16 of the finger 15.

Готовый продукт из экструдера направляют на измельчитель 7, а затем на ситовое устройство 8. Проход последнего выводят на упаковку, а сход по линии 9 подают на повторное, измельчение.The finished product from the extruder is sent to the grinder 7, and then to the sieve device 8. The passage of the latter is displayed on the packaging, and the descent along line 9 is fed for re-grinding.

Предлагаемая установка позволяет применить систему параллельно работающих экструдеров с питанием от одного нагнетателя, а также от нескольких нагнетателей для ввода различных реагентов в требуемые зоны экструдеров .The proposed installation allows the use of a system of parallel working extruders powered by a single supercharger, as well as from several superchargers for introducing various reagents into the required extruder zones.

Введение установки для экструдирования крахмалсодержащего сырья дает возможность снизить.затраты электроэнергии за счет ликвидации энергоемких смесителей, уменьшения нагрузки на двйгатель привода шнека экструдера и повышения устойчивости его работы вследствие улучшения технологичности обрабатываемой массы. Кроме того, оперативное управление процессом экструдирования позволяет получить готовый продукт высокого качества и повысить эффективность работы экструдера.The introduction of a plant for the extrusion of starch-containing raw materials makes it possible to reduce energy costs by eliminating energy-intensive mixers, reducing the load on the drive motor of the screw of the extruder and increasing the stability of its operation due to improved manufacturability of the processed mass. In addition, the operational management of the extrusion process allows you to get a finished product of high quality and increase the efficiency of the extruder.

Экономический эффект от внедрения предлагаемой установки при производительности .1600 т/год составляет 236768 р.The economic effect of the introduction of the proposed installation with a capacity of .1600 t / year is 236768 p.

Claims

In the places of the annular channels, the toroidal protrusions are spirally arranged; the pitch of the turns is equal to the diameter of the outlet hole to the centric channel of the extruder finger. Fig, 1 shows schematically the proposed installation; in FIG. 2, a-A’s carving in FIG. 1. Installation for thermomechanical treatment of starch-containing raw materials contains successively located bunker 1 for starch-containing raw materials, chopper 2 of raw materials, for example a hammer mill, noria 3, auger 4, a feeder 5, an extruder 6, a grinder 7 of the finished product, for example a hammer mill, and a sieve 8 with line 9 at the gate of an unqualified product. The rudder comprises a housing 10 mounted on a bed 11, a screw 12 with a driving device and annular grooves 13 fitted with toroidal projections 14. In corzus 10, the fingers 15 are fixed, projecting into: annular grooves 13 of the screw 12, with concentric channels 16. Toroidal protrusions 14 are made in the form of a spiral with a pitch equal to the diameter of the outlet orifice of the concentric channel 16 or slightly exceeding it. The installation for thermomechanical treatment of starch-containing raw materials includes a blower 17 connected to a reagent reservoir 18 and fingers 15 of an extruder 6, on whose communication lines shut-off and control valves 19 are installed, for example valves. The installation works as follows. Starch-containing raw materials, Naprime corn. and the hopper 1 enters the chopper 2 raw materials. The grains obtained with noria 3 and screw 4 are sent to the feeder 5, from where they are fed in a continuous flow into the interturn cavity of the extruder loading zone 6. The passage through the grains is subjected to a combined effect of heat and shear stresses, causing glue to sterilize starch and change it physico-chemical properties, enhanced solubility and swelling Reagent, for example water, in an amount of, for example, 5-15% by weight of the product, injected by a supercharger 17 from a collector 18 through concentric channels 16 into the ring The main grooves 13 of the screw 12 by increasing the reagent layer between the individual colloidal particles cause a change in the mechanical properties of the product, making it more technological and improving the quality. Changes under the reagent, operational control of the process of destruction, h helps to obtain a product with Tpe6ye vUJMrt with rheological properties and a given degree of destruction. The toroidal protrusion 14 while rotating the screw 12 cleans the output attic of the concentric channel 16 of the finger 15.. The finished product from the extruder is directed to the shredder 7, and then to the sieve unit 8. The passage of the latter is taken out to the packaging, and the gathering along line 9 serves to repeat the grinding. The proposed installation allows you to lure the system in parallel with the work-. melting extruders powered by a single blower, as well as from multiple blowers to introduce various reagents into the desired zones of the extruders. The introduction of a plant for extruding starch-containing raw materials makes it possible to reduce electricity costs by eliminating energy-intensive mixers, reducing the load on the drive motor of the extruder screw, and increasing the stability of its operation due to improved processability of the processed mass. In addition, the operational management of the extrusion process allows to obtain a finished product of high quality and increase the efficiency of the extruder. The economic effect from introducing the proposed plant with a capacity of 1600 tons / year is 236768 r. An apparatus for thermly-mechanical treatment of starch-containing raw materials, comprising a hopper for starch-containing raw materials, a container for a liquid component, an extruder for forming tows from a mixture, containing a hopper, a cylindrical body, a screw whose coils have a cut to form an annular channel between the body and the screw, and mounted on the body forming the fingers so that their end sections are located in the annular channels, harness grinder jH screening device with a pipeline to return to of the standard product, so that, in order to improve the quality of the finished product, increase operating efficiency and reduce the energy intensity of the installation, between the container for the liquid component and the extruder is installed a supercharger whose discharge nozzle is connected to the extruder's fingers , in each short-circuit of the latter, concentric channels are made, and on the outer surface of the auger weighing in place of the annular channels there are spirally located toroidal projections.