close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14545

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14545
(13) C1
(19)
A 23N 12/00 (2006.01)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЖАРКИ ЗЕРНА ИЛИ СЕМЯН
(21) Номер заявки: a 20081026
(22) 2008.07.31
(43) 2010.04.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аграрный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Груданов Владимир Яковлевич; Бренч Андрей Александрович; Дацук Игорь Евгеньевич; Барабанщиков Михаил Юрьевич (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный аграрный технический университет" (BY)
(56) RU 2050798 C1, 1995.
RU 2142728 C1, 1999.
SU 810198, 1981.
SU 460047, 1975.
EP 0252535 A1, 1988.
BY 14545 C1 2011.06.30
(57)
Устройство для обжарки зерна или семян, содержащее корпус с загрузочным бункером, размещенные в корпусе нагревательные элементы инфракрасного излучения и пару
горизонтальных валов с отдельными лопастями для транспортировки и перемешивания
обжариваемого продукта, выполненными в виде винтов с образованием винтовых канавок, сочлененных с продольными пластинами, расположенными под нагревательными
элементами, отличающееся тем, что площадь каждой продольной пластины равна площади
нормального поперечного сечения винтовой канавки, сочлененной с продольной пластиной.
Фиг. 1
Изобретение относится к оборудованию для перемешивания и тепловой обработки
пищевых продуктов, в частности для обжаривания и перемешивания зерновых продуктов,
таких как кофе, ячмень, овес, рожь, соя, желуди, каштаны и др.
BY 14545 C1 2011.06.30
Известно устройство для переработки зерна, содержащее камеру с размещенным в ней
ленточным конвейером для перемещения обрабатываемого зерна, над которым по его
длине и ширине установлен источник инфракрасного излучения с отражательными экранами [1].
Недостатком такого устройства является неравномерность обжарки и низкая удельная
производительность из-за отсутствия перемешивателя зерна при его перемещении в
устройстве.
Также известно устройство для обжарки пищевых продуктов, преимущественно кукурузных хлопьев, содержащее вращающийся барабан с наклонно расположенными винтовыми лопастями, нагревательный элемент (блок инфракрасных излучателей с
цилиндрическим отражателем), расположенный внутри барабана эквидистантно поверхности его и направленный вниз, приспособление для загрузки и выгрузки продукта [2].
К недостаткам этого устройства относится неравномерность обжарки из-за адгезии
продукта, большая металлоемкость устройства и повышенный удельный расход электроэнергии, сложность конструкции, отсутствие возможности изменять количество материала в устройстве. Это определяется тем, что перемешивающий эффект для продукта на
поверхности цилиндрического профиля описывается как функциональная зависимость от
диаметра барабана, частоте его вращения, коэффициентов адгезии и когезии продукта.
Наиболее близким техническим решением является устройство для обжарки зерна и
семян, содержащее корпус с загрузочным бункером, размещенные в корпусе нагревательные элементы, и горизонтальный вал с отдельными лопастями для транспортировки и перемешивания обжариваемого продукта, выполненные в виде винтов сочлененных с
продольными пластинами, причем продольные пластины расположены в зонах нагревательных элементов, а нагревательные элементы представляют собой источники инфракрасного излучения [3].
Недостатком указанного устройства является отсутствие взаимосвязи геометрических
параметров пластин, сочлененных с отдельными лопастями, выполненными в виде винтов
и винтовых канавок, образованных поверхностями лопастей.
Задача изобретения - улучшение качества обжарки при одновременном увеличении
производительности устройства для обжарки зерна и семян.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для обжарки зерна и семян, содержащем корпус с загрузочным бункером, размещенные в корпусе нагревательные элементы инфракрасного излучения и пару горизонтальных валов с отдельными лопастями
для транспортировки и перемешивания обжариваемого продукта, выполненными в виде
винтов с образованием винтовых канавок, сочлененных с продольными пластинами, расположенными под нагревательными элементами, согласно изобретению, площадь каждой
продольной пластины равна площади нормального поперечного сечения винтовой канавки, сочлененной с продольной пластиной.
Равенство площадей каждой продольной пластины и нормального поперечного сечения винтовой канавки позволяет достичь более полного и равномерного перемешивания
обжариваемого материала, что предотвращает пригорание продукта, тем самым улучшая
его качество.
Если площадь продольной пластины меньше площади нормального поперечного сечения винтовой канавки, то в этом случае пластина не будет обеспечивать полное заполнение винтовой канавки зерном и семенами, что снижает производительность устройства,
кроме того будет наблюдаться просыпание продукта, что, в свою очередь, приводит к
пригоранию, а следовательно и к ухудшению его качества.
Если площадь продольной пластины больше площади нормального поперечного сечения винтовой канавки, то в этом случае пластина будет затруднять продольное перемещение зерна и семян, тем самым снижая производительность, а следовательно и
эффективность работы устройства.
2
BY 14545 C1 2011.06.30
Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг. 1 показана принципиальноконструктивная схема устройства для обжарки зерна и семян, на фиг. 2 - разрез А-А
фиг. 1.
Предложенное устройство для обжарки зерна и семян включает корпус 1 с загрузочным бункером 2, инфракрасные нагревательные элементы 3, пару горизонтальных валов 4, на
которых дискретно установлены винтовые лопасти 5 и продольные пластины 6, которые
сочленены.
Корпус 1 выполнен сочленением из двух неполных по профилю цилиндрических поверхностей 7 и стенки 8. В корпусе 1 имеются окна 9 для выхода продукта, продольные
щелевые окна 10 для аспирации.
Пара горизонтальных валов с лопастями и пластинами представляет транспортирующий и перемешивающий орган и приводится во вращение с помощью электродвигателя
11 посредством цепной передачи 12. Благодаря такому конструктивному выполнению
обеспечивается продольное движение материала, а в зонах расположения инфракрасных
нагревательных элементов 3 - дополнительно поперечное с помощью продольных пластин 6.
Неполный профиль цилиндрической поверхности 7 составляет величину, равную
(1,2…1,3)⋅π и обеспечивает подъем материала на продольной лопасти 6 до высоты естественного откоса.
Инфракрасные нагревательные элементы 3 и отражатели параболического профиля 13
смонтированы на крышке корпуса 1.
Площадь каждой продольной пластины 6 равна площади нормального поперечного
сечения винтовой канавки.
Устройство работает следующим образом.
Пищевой продукт (зерно, семена) поступает в бункер 2 и на первые дозирующие витки перемешивающих лопастей, далее транспортируется в зону обжаривания. На участке
сочленения лопасти 5 и пластины 6 материал захватывается, поднимается и пересыпается
на дно корпуса, создавая тем самым развернутую поверхность материала для облучения.
Такое движение материала в устройстве периодически повторяется. Из устройства готовый продукт выводится через окно 9 и поступает на дальнейшую технологическую операцию. Выделяющееся при обработке зерна и семян пары удаляются из устройства через
щелевые окна 10.
Площадь продольной пластины равна площади нормального поперечного сечения
винтовой канавки и определяется по формуле
3600 ⋅ Q
Fп =
,
(1)
ϑ⋅ρ⋅ ϕ
где Fп - площадь продольной пластины, м2;
Q - производительность горизонтального вала с лопастями, кг/ч;
ϑ - средняя скорость перемещения продукта, м/с;
ρ - насыпная масса продукта, кг/м3;
ϕ - коэффициент заполнения винтовой канавки.
Равенство площадей продольной пластины и нормального поперечного сечения винтовой канавки позволяет улучшить качество обжарки и увеличить производительность
устройства для обжарки зерна и семян.
Формула (1) выводится следующим образом.
Производительность устройства определяется по формуле [4]
Q = 3600 ⋅ F0 ⋅ ϕ ⋅ ϑ ⋅ ρ,
где F0 - площадь нормального поперечного сечения винтовой канавки, м2;
ϕ - коэффициент заполнения винтовой канавки;
ϑ - средняя скорость перемещения продукта, м/с;
ρ - насыпная масса продукта, кг/м3.
3
BY 14545 C1 2011.06.30
Так как в данном устройстве площадь каждой продольной пластины равна площади
3600 ⋅ Q
нормального поперечного сечения винтовой канавки, т.е. Fп = F0, тогда Fп =
.
ϑ⋅ρ⋅ ϕ
Таким образом, только строгое соблюдение равенства позволяет решить поставленную задачу - улучшение качества обжарки при одновременном увеличении производительности устройства для обжарки зерна и семян.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
189 Кб
Теги
by14545, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа