Разработка конструкции фризера для производства мороженого

Готовая смесь мороженого  поступает в  ванну через клапан с поплавковым  регулятором уровня, и при наборе в ванну определенной порции (20–30 кг) смеси мороженого клапан автоматически  перекрывает дальнейшее поступление  ее в ванну. Уровень смеси в  ванне контролируется через смотровое  стекло.

Из  ванны вся порция смеси мороженого через кран поступает в цилиндр  фризера,  где и осуществляется процесс изготовления мороженого (взбивание  и замораживание смеси), который  длится 3-10 мин. Готовое мороженое  выходит из цилиндра через специальный  люк с шиберной заслонкой,  расположенный  на передней крышке цилиндра, и поступает  на расфосовку и далее на окончальную  закалку в холодильные камеры.

 

 

 

 

 

2.2 Фризер марки Б6-ОФШ

 

Фризер  марки Б6-ОФШ предназначен для  производства мороженого путем охлаждения, насыщения воздухом и замораживания  молочной, сливочной, пломбирной, плодово-ягодной, ароматических исходных смесей без  наполнителя и с наполнителем. Устанавливается на фабриках мороженого хладкомбинатов.

 

 

Техническая характеристика

Производительность техническая (по исходной смеси мороженого), кг/ч   485-630

Количество цилиндром, шт                                                                                   1

Диаметр цилиндра, мм                                                                                          158

       Поверхность охлаждения, м²                                                                                0,5

Температура исходной смеси мороженого, К (ºС)                                             279 (6)

Температура мороженого на выходе из фризера, К (ºС)                                   268 (-5)

Взбитость мороженого, %                                                                                     40-100

Давление аммиака на выходе в  фризер, кПа (кгс/см²)                                       250 (2,5)

Расход аммиака, м³/ч                                                                                                  5

Температура кипения аммиака, К (ºС)                                                                 243 (-30)

Расход холода, Вт (ккал/ч)                                                                             29 000 (25 000)

Вместимость бака для смеси, л                                                                               200

Мощность установленных электродвигателей, кВт                                              17

Габаритные размеры, мм:

- длина                                                                                                                   2130

- ширина                                                                                                                1236

- высота                                                                                                                  1565

Масса фризера (с электрошкафом  и баком для смеси), кг                                     1420

 

 

Фризер  марки Б6-ОФШ состоит из следующих  основных частей: цилиндра, аммиачной  системы, насоса с приводом, бака для  смеси, шкафа электрооборудования.

Цилиндр является основным рабочим органом  фризера, где происходит взбивание  и замораживание смеси мороженого. Он состоит из внутреннего цилиндра - трубы из стали 20 с хромированной  внутренней поверхностью, рубашки, внутри которой проходит аммиак, охлаждающий  смесь в цилиндре. Рубашка фланцем  с одной стороны крепися к  вертикальной части станины, с другой – опирается на ее горизонтальную часть. Подвод аммиака к рубашке  осуществляется через патрубок.

Пройдя  вдоль цилиндра  по винтовой линии, образованной шнеком, аммиак отводится  из рубашки.

Внутри  цилиндра расположена мешалка с  взбивающим устройством и легкосъемными  ножами. Мешалка приводится в движение от двигателя через клиноременную  передачу и вал, с которым у  задней цапфы мешалки имеется  шлицевое соединение. Передняя цапфа  мешалки поддерживается корпусом, неподвижно закрепленным в передней крышке цилиндра. Ножи при вращении мешалки прижимаются  к внутренней поверхности цилиндра и снимают с нее на мерзший  слой смеси.

Подача  смеси в цилиндр осуществляется через крышку, а выход готового мороженого – через патрубок в  крышке, клапан противодавления и  трехходовой кран.

Подача  смеси из бака в цилиндр осуществляется двумя шестиренными насосами, приводимыми  от регулируемого электропривода через  редуктор. Насосы крепятся к редуктору  на кронштейнах.

Насос состоит из ведущего и ведомого валов, двух шестерен, установленных в корпусе. Цапфы валов опирается на втулки, расположенные в крышках. Уплотнение ведущего вала осуществляется сальниками, поджимаемыми пружиной.

Аммиачная система охлаждения состоит из запорного  вентеля, установленного на входе во фризер, электромагнитного запорного  клапана, соединенных трубопроводом  с маслоотстойником и рубашкой цилиндра.

Маслоотстойник  с вентилем служат для отстоя и  слива масла, попадающего с аммиаком в рубашку цилиндра. На выходе из рубашки установлены предохранительный  клапан и запорный вентиль. Дренажная  линия имеет электромагнитный клапан и вентиль.

Бак для смеси представляет собой  сварной сосуд с двойными стенками, между которыми заложена теплоизоляция. В верхней части бака на кронштейне установлен привод мешалки, состоящий из двигателя и редуктора, соединенных муфтой. Бак закрыт крышкой. Поддержание необходимого уровня смеси в баке осуществляется при помощи поплавкого регулятора, состоящего из поплавка, клапана и пружины.

Готовая смесь, предварительно гомогенизированная и охлажденная до температуры  не выше 279 К (6 ), попадает из танка хранения самотеком или при помощи насоса в приемный бак. Поплавковый клапан, находящийся в приемном бачке, поддерживает постоянный уровень смеси в баке и предотвращает его переполнение. Мешалка предназначена для повышения равномерности смеси, забираемой из бака. Смесь из бака поступает в шестиренчатый насос 1 и подается на насос   ступени.

В линии между насосами благодаря  разной скорости вращения валов образуется вакуум. Через воздушный клапан насос   ступени засасывает воздух и насыщенную воздухом смесь подает в цилиндр, где она, соприкасаясь со стенками цилиндра, охлаждается переохлажденным аммиаком, приходящим через окружающую цилиндр  рубашку, при  вращении мешалки ножи прижимаются к стенке цилиндра и  снимают с нее намерзший слой смеси.

Полученный  таким образом мороженого под  давлением насоса   ступени  выходит из цилиндра через клапан противодавления и кран. На линии  между насосом   степени и  цилиндром установлен манометр для  измерения давления смеси во фризере, на линии между насосами - мановакуумметр, показывающий степень насыщения  смеси воздухом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3  Фруктопитатель марки ОФР

 

  Фруктопитатель марки ОФР предназначен для непрерывного введения в поток мороженого, поступающего из фризера, различных твердых вкусовых добавок (наполнителей) в виде включений (ягоды, плоды кусочками, дробленный орех, дробленные конфеты и т.д.) и равномерного распределения этого наполнителя в массе мороженого. Применяется на предприятиях по производству мороженого.

 

Техническая характеристика

Производительность, кг/ч:

- по наполнителю                                                                                                 10-175

- по мороженому                                                                                                  150-700

Мощность двигателя, кВт:                                                                                   

­ привода                                                                                                           N =1, N =2

- смесителя                                                                                                              6, 75

Частота вращения ротора с питателя, с ¹ (об/мин)                                            3,17 (190)

- при I скорости                                                                                                  0,045-0,16

                                                                                                                               (2,7-9,4)

- при II скорости                                                                                                0,09-0,325

                                                                                                                               (5,6-19,5)

Частота вращения мешалки, с ¹ (об/мин)                                                            3,17 (190)

Габаритные размеры, мм:

- длина                                                                                                                    1025

- ширина                                                                                                                  900

- высота                                                                                                                   1375

Масса, кг                                                                                                                    470                          

 

 

 

Фруктопитатель  марки ОФР состоит из следующих  основных узлов: питателя, бункера наполнителя, смесителя, станины с приводом, электрооборудования.

Питатель  состоит из корпуса, ротора, в пазах  которого находится плунжеры и крышки. Ротор имеет шесть пазов, из которых  осуществляется подача мороженого с  помощью возвратно – поступательного  движения плунжеров. Перемещение плунжеров  определяется неподвижным кулачком.

Бункер  наполнителя емкостью 55 кг имеет  мешалку, которая препятствует  слеживанию продукта и способствует попаданию  его в ротор. В нижний части  бункера, над ротором, имеется вали со шпильками, которой  при вращении предотвращает застревание наполнителя. Для наблюдения за работой в передней части бункера находится смотровое  окно. Мешалка бункера имеет перемешанное число оборотов в зависимости  от скорости вращения ротора, с которым  она механически  связана.

Смеситель представляет собой трубу, куда поступает  после питателя мороженого с наполнителем. Внутри трубы вращается мешалка. Привод индивидуальный от двигателя  через редуктор. Мешалка всей массе  мороженого.

Станина с приводом сварной конструкции, облицована нержавеющей сталью. Внутри станины расположен привод. Привод состоит из двухскоростного двигателя, редуктора и бесступенчатого  вариатора.

Регулирование малой и большой скоростей  вращения осуществляется кнопками    и    скорости, а в пределах одного диапазона – с помощью  штурвала со шкалой, соединенного с  вариатором и расположенного в передней части фруктопитателя. Фруктопитатель установлен на раму с колесами, что  позволяет свободно его передвигать.

 

 

 

 

3. ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ

 

 Оборудование для производства мягкого мороженого. Непрерывное фризерование мороженого

Из танков созревания смесь  поступает в фризер непрерывного действия, где смесь взбивается и  насыщается воздухом, охлаждаясь при  этом от +4 °С до -5 °С в зависимости  от сорта мороженого.

Количество воздуха, добавляемого в смесь, характеризуется как  взбитость. Мороженое, выходящее из фризера, имеет консистенцию мягкого мороженого.

 

Для производства мягкого  мороженого здесь предлагается фризер непрерывного действия ФР600-ПРО