ЕМКОСТЬ СО ШНЕКОВО-СКРЕБКОВЫМ ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ

Емкость со шнеково-скребковым перемешивающим устройством
Данная полезная модель относится к технологическому оборудованию молочной и других отраслей пищевой промышленности.
Известна емкость вертикального типа для производства кисломолочных напитков: ряженки, кефира, йогурта, простокваши, ацидофильного молока и других продуктов [1]. Емкость состоит из цилиндра с охлаждающей рубашкой и перемешивающего устройства скребкового типа. В емкости осуществляется сквашивание и охлаждение кисломолочных продуктов. Указанная емкость является прототипом данной полезной модели.
Недостатками известной емкости являются длительное охлаждение продукта и неравномерное распределение кислотности продукта в объеме резервуара [2]. Отмеченные недостатки обусловлены тем, что счищаемые пристенные слои продукта недостаточно эффективно перемешиваются с основной массой продукта, особенно в центральной части резервуара. Известен метод интенсификации перемешивания путем увеличения частоты вращения перемешивающего устройства [2]. Данный метод не может быть использован при производстве кисломолочных продуктов, поскольку он приводит к значительному разрушению сгустка, и как следствие - к отделению сыворотки от сгустка, что недопустимо.
Технический результат, который может быть достигнут в предлагаемой полезной модели, состоит в следующем. 1. Более быстрое охлаждение продукта. 2. Равномерное распределение кислотности продукта по всему объему резервуара. 3. Максимальное сохранение структуры продукта.
Указанный технический результат достигается следующей конструкцией емкости.
Перемешивающий орган состоит из шнековой ленты и скребков. Шнековая лента размещена по центру емкости, при этом периферийные кромки шнековой ленты располагаются на расстоянии 5-10 мм от внутренней поверхности охлаждаемого цилиндра. Шаг шнековой ленты составляет от 0,1 до 0,2 диаметра охлаждаемого цилиндра и зависит от величины вязкости обрабатываемого продукта и от диаметра охлаждаемого цилиндра. Чем больше вязкость продукта, тем меньше величина шага шнековой ленты. С увеличением диаметра охлаждаемого цилиндра размер шага шнековой ленты уменьшается от 0,2 до 0,1 его диаметра.
На расстоянии 25-30 мм от периферийных кромок шнековой ленты по ее периметру установлены оси, на которых размещены скребки. Между каждой парой витков шнековой ленты размещены один или несколько скребков. Длина скребков составляет не более 250 мм, а их количество зависит от величины шага шнековой ленты. Угол установки скребков составляет 25-28°. В процессе эксплуатации емкости ширина скребков уменьшается, что ведет к увеличению угла установки скребков. Когда угол установки скребков составит 35-37°, скребки с целью предотвращения их заклинивания следует заменить новыми.
В верхней части емкости на валу установлена двухлопастная мешалка с прямыми лопастями.
На фиг.1. схематически изображена емкость со шнеково-скребковым перемешивающим устройством.
Емкость состоит из охлаждаемого цилиндра 1, снаружи которого размещена рубашка 2 для хладоносителя. Емкость имеет слой изоляционного материала 3, закрытого снаружи кожухом 4. Внутри охлаждаемого цилиндра на валу 5 размещено шнеково-скребковое перемешивающее устройство. Оно состоит из шнековой ленты 6 и скребков 7. По периферии шнековой ленты установлены вертикальные оси 8, на которых размещены скребки 7. На верхних частях осей 8 нарезана резьба, на которую накручены гайка 9 и контргайка 10. Между скребками по их высоте имеются зазоры 11. Зазоры между скребками, размещенными на одной оси, смещены по высоте емкости относительно зазоров между скребками, размещенными на другой оси. Это делается для того, чтобы обеспечить полную очистку поверхности охлаждаемого цилиндра. В нижней части каждой оси имеется основание 12. В верхней части емкости на валу установлена двухлопастная мешалка с прямыми лопастями 13. Емкость имеет крышку 14 сферической формы и плоское наклонное днище 15с уклоном в сторону патрубка для отвода продукта 16. Подача продукта в емкость осуществляется через патрубок 17. Хладоно-ситель в рубашку подается через патрубок 18, а отводится через патрубок 19. Вал перемешивающего устройства в нижней части имеет опору 20. Емкость оснащена ножками 21, регулируемыми по высоте.
Емкость работает следующим образом. После заполнения емкости продуктом и подачи в рубашку хладоносителя включается привод емкости. Привод вращает вал по часовой стрелке. Расположение периферийных кромок шнековой ленты на расстоянии 5-10 мм от внутренней поверхности охлаждаемого цилиндра и размещение скребков между витками шнековой ленты обеспечивает целенаправленное движение счищенных пристенных
слоев и их перемешивание с основной массой продукта во всем объеме емкости. Пристенные охлажденные слои продукта счищаются скребками с охлаждаемой поверхности цилиндра, поступают на шнековую ленту и направляются к центру резервуара, одновременно перемещаясь вверх и перемешиваясь с основной массой продукта. Движение перемешиваемых слоев по шнековой ленте оказывает щадящее воздействие на структуру продукта. В верхней части емкости двухлопастная мешалка направляет продукт к охлаждаемой поверхности цилиндра. Поток продукта, дойдя до внутренней охлаждаемой поверхности цилиндра, движется вдоль поверхности цилиндра сверху вниз. Описанное движение продукта в емкости обеспечивает интенсивный теплообмен, равномерное распределение кислотности во всем объеме емкости и максимальное сохранение структуры обрабатываемого продукта.
Литература
1. Сурков В.Д., Липатов Н.Н., Золотин Ю.П. Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 432 с.
2. Замыцкий И.А., Меткин В.П., Поляков В.Ф. Интенсификация производства кисломолочных продуктов резервуарным способом. - Молочная промышленность, 1984, №1, с. 16-18.