ВАКУУМ-ОХЛАДИТЕЛЬ

Полезная модель относится к хлебопекарной промышленности, а именно к установкам для охлаждения массовых хлебных изделий после процесса выпечки.
Известно техническое решение (Патент США №4204408), согласно которому продукт, содержащий влагу, помещается в камеру, в которой создается вакуум и происходит испарение влаги, на которое затрачиваемое тепло отбирается от продукта за счет чего происходит его охлаждение. По конструкции вакуум - охладитель представляет вакуумный шкаф подключенный трубопроводом к вакуум - насосу. Продукт в шкафу располагается на подносах. Для предотвращения разрушения продукта при слишком высоком вакууме, что вызывает большой перепад давления в продукте, величина вакуума регулируется датчиком размера высоты продукта, постепенно открывая клапан на линии от вакуум - насоса. Основным недостатком этого изобретения является предназначенность для периодического ведения процесса, что затрудняет его применение в поточном производстве.
Ближайшим техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является аппарат для охлаждения продуктов с применением вакуума (Патент США №5088293), предусматривающий подачу продукта предварительно загруженного в контейнеры на охлаждение в трубчатый канал с подсоединенными трубопроводами от вакуумной установки. Контейнеры цилиндрической или прямоугольной формы имеют на боковой стенке отверстия, которые совмещаются с отверстиями в трубчатом канале и при этом вакуумные линии подключаются к объему, где находится продукт. Действие вакуума на продукт, который имеет достаточное содержание влаги, приводит к испарению ее некоторого количества и требуемое тепло для этого отбирается от продукта, за счет чего он охлаждается. Работа установки организовано прерывисто непрерывно. Последовательно контейнеры загружаются продуктом и помещаются на вход в трубчатый канал. Контейнеры имеют такое же сечение как трубчатый канал и по периметру сверху и снизу контейнеров размещены уплотнения, а между ними имеются сквозные отверстия, соединяющие внешний и внутренний объемы контейнера. Внешний объем соединен с вакуумной установкой по вакуумным линиям, подсоединенным к отверстиям на стенке трубчатого канала. Как только контейнер загружен и установлен на вход трубчатого канала включается гидравлический толкатель, который продвигает контейнер на расстояние равное его высоте. После этого следующий контейнер загруженный продуктом устанавливается на вход трубчатого канала сверху уже продвинутого предыдущего контейнера и гидравлический толкатель продвигает вновь установленный контейнер совместно с предыдущим в трубчатый канал. Последовательно устанавливаются очередные контейнеры и продвигается весь пакет из контейнеров по трубчатому каналу. Продвигаясь по трубчатому каналу контейнеры подключатся к вакуумной системе и реализуется процесс вакуумного охлаждения. На выходе из трубчатого канала последовательно выходят контейнеры с охлажденным продуктом, который выгружается и контейнер возвращается на загрузку на вход в трубчатый канал.
Таким образом, признаки данного технического решения, которые совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели, являются следующие: корпус с патрубками подачи и выгрузки продукта сверху и снизу соответственно и патрубками с клапанами, соединенными с трубопроводами вакуумной системы; внутри корпуса размещены контейнеры для продукта, снабженные уплотнителями; при этом сечения контейнеров прямоугольные и в осевом направлении превышают размер патрубков подачи и выгрузки продукта.
Недостатком предлагаемой конструкции аппарата для вакуумного охлаждения продукта является большое количество ручного труда при загрузке и выгрузке продукта, при перемещении контейнеров от выхода на вход.
Задачей данной полезной модели является совершенствование конструкции аппарата в направлении механизации загрузки и выгрузки контейнеров и обеспечения непрерывности работы привода.
Технический результат заключается в сокращении ручного труда, создании полностью управляемого поточного производства на стадии охлаждения продукта.
Технический результат достигается тем, что в вакуум - охладитель включающий цилиндрический корпус, снабженный патрубками для подачи и выгрузки продукта, расположенными соответственно в верхней и нижней части корпуса, и патрубками с клапанами, соединенными с трубопроводами вакуумной системы; контейнерами для продукта, размещенными внутри полости корпуса, и снабженными уплотнителями, при этом сечения контейнеров прямоугольные и в осевом направлении превышают размер патрубков подачи и выгрузки продукта, дополнительно содержит ротор, расположенный горизонтально внутри корпуса, а контейнеры для продукта, обращенные к цилиндрической стенке корпуса, установлены с возможностью перемещения в объеме между смежными радиальными лопатками ротора. При этом количество патрубков, соединенных с трубопроводами вакуумной системы, составляет два и более.
Предложенная установка имеет следующие конструктивные усовершенствования:
1. Внутри корпуса с горизонтальной осью помещен ротор. Ось ротора соединена с приводом вращательного движения.
2. Ротор разделен радиальными лопатками, в образованные объемы секторов помещены контейнеры.
По контуру сечения контейнеров размещена прокладка, которая создает уплотнение при прижатии вакуумом от вакуумной системы, подсоединенной трубопроводами к отверстиям в стенке корпуса.
На пути перемещения контейнеров в секторах ротора в стенке корпуса размещены несколько патрубков с отверстиями и клапанами, соединяющими вакуумную систему и внутренний объем контейнеров. Клапанами можно отрегулировать величину вакуума в контейнерах на пути перемещения от входа к выходу продукта.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором схематично изображен продольный разрез вакуум-охладителя.
Вакуум-охладитель включает неподвижный корпус на раме с патрубками загрузки 3 и выгрузки 4 продукта. На поверхности корпуса закреплены патрубки 7 с отверстиями во внутренний объем корпуса, подсоединенные через регулировочные клапана к трубопроводам от вакуумной системы. Внутри корпуса установлен на подшипниковых узлах 2 ротор 1 с радиальными лопатками 6. Привод вала ротора осуществляется через редуктор и двигатель. В объеме между радиальными лопатками 6 размещены контейнеры 5 с уплотнениями по периметру каждого контейнера.
Заявленное устройство вакуумного охлаждения работает следующим образом.
Исходный продукт через патрубок загрузки 3 подается внутрь корпуса, где он попадает в контейнер 5, расположенный в объеме между радиальными смежными лопатками 6, оказавшимся при движении под патрубком загрузки 3. Вращение ротора 1 в подшипниках 2 осуществляется от привода, состоящего из редуктора и двигателя. Контейнер 5 с продуктом при перемещении ротором 1 попадает в зону патрубка 7 с трубопроводом от вакуумной системы. За счет создаваемого перепада давления прижимается уплотнениями по периметру контейнера к внутренней стенке корпуса. В контейнере создается вакуум и происходит процесс вакуумного охлаждения. Ротор 1 продолжает вращение, и контейнер 5 с продуктом попадает в последующую зону вакуумирования, где с помощью регулировочного клапана может быть установлен другой уровень вакуума, соответствующий рекомендуемым режимам. Как только контейнер с продуктом достигает зоны выгрузки, происходит восстановление давления окружающей среды за счет соединения внутреннего объема контейнера через отверстие в корпусе с окружающей средой. При достижении патрубка выгрузки 4 продукт выгружается охлажденным из вакуум - охладителя.
Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, позволяет достичь желаемый технический результат.