Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ЖИРОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности и сельскому хозяйству.

Различают гидромеханические и электроимпульсные способы извлечения жира из кости. Последний способ реализуется в аппарате, работающем при высоком напряжении (30…60 кВ), и расход электроэнергии на переработку достаточно высокий.

Гидромеханический способ извлечения жира из кости основан на динамическом, ударно-импульсном разрушении жировых клеток и удалении жира. Импульсы возникают при движении молотков, вращающихся в цилиндрическом корпусе. Измельченный жир поступает в шнековый плавительный аппарат с высоким энергопотреблением.

Наиболее близким аналогом является шнековый плавитель жира. Он состоит из корпуса, снабженного паровой рубашкой, и шнекового барабана. Имеется также шнековый аппарат Я8-ФЛК -3. Его применяют в составе поточной линии для обезжиривания измельченной кости [1].

Технической задачей изобретения является интенсификация технологического процесса вытопки жира из жиросодержащего сырья при сниженных энергетических затратах.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для термообработки жиросодержащего сырья содержит загрузочную емкость и экранирующий корпус, внутри которого находится объемный резонатор с горизонтально расположенным перемешивающим механизмом из диэлектрического материала. При этом на верхнее его основание установлен СВЧ генераторный блок так, что излучатель направлен внутрь резонатора, а к нижнему основанию резонатора пристыкована горизонтально расположенная камера для нагнетательного шнека, с тыльной стороны которой прикреплен фильтр. С ее торцевой стороны установлена матрица, причем загрузочная емкость с направляющим лотком, установленная над объемным резонатором, содержит вальцовый измельчающий механизм с набором звездочек и с электродвигателем. Для привода перемешивающего механизма и нагнетательного шнека в экранирующем корпусе предусмотрен мотор-редуктор. Приемная емкость установлена под фильтром.

На чертеже изображена схема установки для термообработки жиросодержащего сырья: 1 - загрузочная емкость с лотком; 2 - измельчающий механизм; 3 - набор звездочек; 4 - передаточный механизм с электродвигателем; 5 - лоток; 6 - СВЧ-генератор; 7 - объемный резонатор (резонаторная камера) со смотровым окном; 8 - диэлектрический перемешивающий механизм; 9 - окно для прохождения сырья в шнековую камеру; 10 - нагнетательный шнек; 11 - матрица с формующей решеткой; 12 - фильтр; 13 - приемная емкость для вытопленного костного жира; 14 - электродвигатель нагнетательного шнека и перемешивающего механизма; 15 - редуктор; 16 - экранирующий корпус.

Установка для термообработки жиросодержащего сырья состоит из четырех основных модулей: 1 модуль обеспечивает измельчение жиросодержащего сырья за счет вальцовой дробилки; 2 модуль - термообработку сырья в резонаторной камере за счет источника СВЧ-энергии; 3 модуль - фильтрацию вытопленного жира и формование костных отходов за счет нагнетательного шнека и матрицы; 4 модуль образует электродвигатели и редукторы.

Внутри приемной емкости 1 расположен измельчающий механизм 2, представленный из наборов звездочек 3 в виде трехвальцовой дробилки. Вальцы измельчающего механизма приводятся в движение через передаточный механизм 4 от электродвигателя. При включении электродвигателя за счет передаточного механизма 4 вальцы вращаются с определенной скоростью. Причем звездочки 3 одного вальца входят в сцепление другого.

Дно приемной емкости 1 имеет отверстие, куда пристыкован направляющий лоток 5. Источник СВЧ-энергии в виде генераторного блока 6 с излучателем установлен на верхнем основании резонаторной камеры 7, имеющей корытообразную форму, с торцевой стороны которой предусмотрено смотровое окно. Внутри резонаторной камеры расположен перемешивающий механизм 8, выполненный из диэлектрического материала, вал которого выполнен из фторопласта. Для прохождения сырья в шнековую камеру предусмотрено окно 9, под которым установлен нагнетательный шнек 10 в камере. Камера нагнетательного шнека соединена с матрицей 11. Под нагнетательным шнеком 10 в камере имеется окно, куда закреплен фильтр 12, а под ним установлена приемная емкость со сливным патрубком для вытопленного жира 13. Привод нагнетательного шнека 10 и перемешивающего механизма 8 осуществляется от электродвигателя 14 через редуктор 15 и передаточные механизмы. Основные узлы установки вмонтированы внутри экранирующего корпуса 16. Все части установки, имеющие непосредственный контакт с жиросодержащим сырьем, изготовлены из нержавеющего материала, разрешенного к применению.

Процесс измельчения и термообработки жиросодержащего сырья происходит следующим образом.

Загрузить жиросодержащее сырье в загрузочную емкость 1. Включить электродвигатель с передаточными механизмами 4 привода вальцов 2 (измельчающий механизм) с набором звездочек 3. При попадании сырья между вальцами происходит измельчение сырья и перемещение через лоток 5 в резонаторную камеру 7. Далее включить СВЧ-генератор 6, благодаря чему происходит эндогенный нагрев измельченного сырья. При этом для равномерного нагрева сырья по всему объему предварительно включить перемешивающий механизм 8 и нагнетательный шнек 10 с помощью электродвигателя 14. Частота вращения валов регулируется с помощью ременных передач и редуктора 15. Нагретое сырье попадает в нагнетательный шнек 10 через окно 9 корпуса нагнетательного шнека. С помощью последнего через матрицу 11 выдавливаются костные отходы, а вытопленный жир стекает через фильтр 12 в приемную емкость 13, откуда через сливной патрубок с помощью насоса перекачивается в специальный накопитель. Вся установка находится в экранирующем корпусе 16.

Установка работает в непрерывном режиме, обеспечивая параллельное измельчение жиросодержащего сырья, его нагревание, вытопку жира, нагнетание и формование костного отхода. Винты нагнетательного шнека и матрица позволяют дополнительно измельчать костный отход в виде костной муки с регулируемым размером крупиц.

Источник информации

1. Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. Ч.1. Оборудование для убоя и первичной обработки. - М.: Колос, 2001 - С. 332…341.