Измельчение как процесс разделения на части твердых тел

    Техническая характеристика силового измельчителя К7-ФКЕ-1

    Производительность, кг/ч...................................................1500

    Установленная мощность, кВт...........................................7,5

    Габаритные  размеры, мм....................................................1905x1420x1210

    Масса, кг...............................................................................720

    Коллоидные  мельницы и измельчители применяют для обработки мягкого мясного сырья. Сырье в режущий механизм подают вручную, оно может поступать самотеком, при помощи насосов или под вакуумом. Измельченный продукт вытесняется деталями режущего механизма или перемещается вращающимися дисками, лопастями, шнеками.

    Например, режущий механизм коллоидной мельницы «Кошта» (Германия) представляет собой горизонтальные корундовые круги. Нижний размольный круг (ротор) вращается с частотой 50 с ', а верхний (статор) остается неподвижным. Сырье подается через питающую воронку и под воздействием центробежной силы поступает к периферии размольных кругов, где измельчается. Дальнейшая обработка происходит в так называемых зонах завихрения под воздействием кавитационных сил.

    Машины  оснащены также устройством для  охлаждения или нагрева. Зазор между размольными кругами регулируется маховичком во время работы машины; заданная величина зазора определяется по шкале. Мельницу можно дополнительно укомплектовать автоматическим термоэлектрическим устройством для регулирования зазора между размольными кругами.

    Коллоидная  мельница К6-ФКМ (рис. 11.34) предназначена для тонкого измельчения мягкого мясного сырья.

    Она состоит из загрузочного бункера /, винтовой лопатки, накидной гайки 7, измельчающего механизма 2, патрубка и привода. Загрузочный бункер / имеет конусообразную форму. Накидная гайка 7 соединяет загрузочный бункер / с измельчающим механизмом 2, который состоит из ротора и статора. Ротор включает верхний, средний и нижний диски.

    На  станине 5 установлен также разгрузочный бункер 3 и корпус измельчителя 6. Производительность мельницы зависит от степени измельчения сырья. Ее регулируют, изменяя кольцевой зазор между ротором и статором. Пределы регулирования зазора между ротором и статором составляют 0,05... 1,50 мм. Привод осуществляется от электродвигателя 4.

    Измельчитель  непрерывного действия А1-ФКЕ/3 (рис, 11.35, а) предназначен для тонкого измельчения мягкого мясного сырья.

    Его основные сборочные единицы - электродвигатель 1, станина 13, механизм измельчения 2. Последний включает в себя: вращающийся распределительный цилиндр и спаренные серповидные ножи // - первая ступень измельчения; вращающийся подрезной нож 10, неподвижный ножевой диск 9 н вращающийся ножевой диск 8 — вторая ступень измельчения; вращающийся подрезной нож 7, неподвижный ножевой диск 6 и вращающийся ножевой диск 5 - третья ступень измельчения; разгрузочный диск 4 с гайкой-регулятором 3. Ножевые диски третьей ступени в отличие от ножевых дисков второй ступени имеют большее число зубьев и большие размеры. Первая ступень механизма измельчения размещена в сварном цилиндрическом корпусе из нержавеющей стали. Корпус имеет охлаждающую рубашку, в которую подается холодная вода температурой не более 2 °С. Движущиеся части машины закрыты кожухом 12.

    Вторая  и третья ступени измельчения  и разгрузочный диск размещены в  литом корпусе, который крепится к станине и фланцу электродвигателя. Распределительный цилиндр, спаренные серповидные ножи, вращающиеся ножевые диски и раз!рузочный диск соосно смонтированы через промежуточные кольца на втулке, которая с помощью винта закрепляется на валу электродвигателя.

    Измельчитель  мяса ЯЗ-ФИД (рис. 11.35, б) предназначен для тонкого измельчения мяса, предварительно измельченного на волчке с диаметром отверстий решетки 3 мм.

    На  корпусе 4 измельчителя смонтированы открывающийся в сторону приемный бункер 3 вместимостью 0,15 м³ и выходной патрубок 9. С помощью зажима 2 крышка 1 крепится к корпусу 4. Для управления работой электродвигателя 6 измельчитель снабжен колонкой 5 с кнопками «Пуск-стоп». Корпус 4 закрыт кожухом 7.

    В корпусе собран комплект режущего инструмента, состоящий из чередующихся вращающихся и неподвижных кольцеобразных ножей; частота вращения ножей около 49±2 с"¹. Резцы вращающихся ножей заточены под противоположными углами, при этом грани резцов вращающихся ножей наклонены относительно оси в сторону вращения двигателя. Неподвижные и вращающиеся ножи чередуются с промежуточными кольцами. Основание 8 измельчителя имеет колеса, что позволяет проводить загрузку различного оборудования, эксплуатируемого в цехе, например фаршемешалок или шприцев, К преимуществам измельчителя по сравнению с традиционными кутте-рами относятся непрерывность работы и возможность механической загрузки последующего оборудования через выходной патрубок с помощью лопастного вы-гружателя. Фарш загружают в приемный бункер для окончательного измельчения. Включают электродвигатель. Под действием собственной массы и разрежения, получаемого при работе выгружателя, фарш поступает на лопастное колесо, которое транспортирует его в зону измельчения. Измельчение выполняется режущими кромками резцов подвижных и неподвижных ножей. Лопастями фарш вытесняется в выходной патрубок и выгружается в технологическую емкость, бункер шприца или колбасного автомата. Техническая характеристика измельчителей приведена в табл. 11.7.

    В гомогенизаторах измельчение происходит в результате течения продукта под большим давлением через узкие кольцевые щели.

    Схемы конструкций гомогенизирующих головок, используемых в различных типах  гомогенизаторов, приведены на рис. 11.36.

    Рис. 11.36 Схемы конструкций гомогенизирующих головок:

    а    головка с обыкновенным клапаном; и    клапан с отражательными стенками; в    кланам с наклонными

    и концентричными наретами В горизонтальной плоскости; а - клапан с наклонными и концентричными нарСЭЗМИ

    н наклонной плоскости; д   сферический клапан; е - резьбовой клапан с продольной прорезью

    Наибольшее  распространение получили клапанные  гомогенизаторы, основными узлами которых  являются насос высокого давления и  гомогенизирующая головка.

    Гомогенизатор А1-ОГМ (рис. 11.37), предназначенный для получения тонкоизмельченного однородного продукта, состоит из электродвигателя 1, станины 2, кривошипно-шатунного механизма 3 с системами смазки 7 и охлаждения, плунжерного блока 4 с гомогенизирующей 6 и манометрической 5 головками и предохранительным клапаном.

    Принцип работы гомогенизатора заключается в нагнетании продукта через узкую щель между седлом и клапаном гомогенизирующей головки. Давление продукта перед клапаном 20. ..25 МПа, после клапана — близко к атмосферному. При таком резком перепаде давления наряду со значительным увеличением скорости продукт измельчается.

    Гомогенизатор представляет собой трехплунжерный насос. Каждый из трех плунжеров, совершая возврати о-поступательное движение, всасывает  жидкость из приемного канала, закрытого  всасывающим клапаном, и нагнетает  ее через нагнетательный клапан в гомогенизирующую головку под давлением 20.. .25 МПа.

    Гомогенизирующая  головка является наиболее важной и  специфической частью гомогенизатора. Она представляет собой стальной корпус, в котором находится цилиндрический центрируемый клапан. Под давлением жидкости клапан поднимается, образуя кольцевую щель, через которую жидкость проходит с большой скоростью и затем выводится через штуцер из гомогенизатора.

    Регулированием  давления пружины на клапан достигается  оптимальный режим гомогенизации для различных продуктов.

    Внутри  станины шарнирно закреплена плита, положение которой регулируется винтами. На плите установлен электродвигатель 1, приводящий в движение криво- шипно-шатунный механизм 3 через клинорсменную передачу. В корпусе 2, представляющем собой резервуар с наклонным дном, размещены кривошипно-шатунный механизм 3, система охлаждения и масляный сетчатый фильтр. Система охлаждения предназначена для подвода холодной воды к плунжерам. Она включает в себя змеевик, уложенный на дне корпуса 2, перфорированную трубку над плунжерами и патрубки для подвода и отвода воды. Система смазки служит для подачи масла к шейкам коленчатого вала для уменьшения трения.

    Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГМ  приведена в табл. 11.8.

    Гомогенизатор К5-ОГА-10 (рис. 11.38) предназначен для дробления и равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких молочных продуктах, а также в смесях для мороженого.

    Он  представляет собой пятиплунжерный насос высокого давления с гомогенизирующей головкой. Он состоит из станины / с приводом, кривошипно-шатунного механизма 5 с системами смазки и охлаждения, плунжерного блока 14 с гомогенизирующей 13 и манометрической 12 головками и предохранительным клапаном. Внутри плунжерного блока 14 имеется плунжер 15, соединенный с ползуном //. Привод гомогенизатора осуществляется от электродвигателя 17 через ведущий 20 и ведомый 21 шкивы и клиноременную передачу. Внутри станины 1 шарнирно закреплена плита 18, положение которой регулируется винтами 2. Станина установлена на шести варьируемых по высоте опорах 19.

    Кривошипно-шатунный механизм 5 состоит„из литого чугунного  корпуса, коленчатого вала 7, установленного на двух роликоподшипниках, шатунов 8 с крышками 6 и вкладышами 9, ползунов 11, шарнирно соединенных с шатунами 8 при помощи пальцев 10, стаканов и уплотнений. Внутренняя полость корпуса кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной. В задней стенке корпуса смонтированы указатель уровня масла 4 и сливная пробка 3. В корпусе, представляющем собой резервуар с наклонным дном, размещены кривошипно-шатунный механизм 5, система охлаждения, масляный сетчатый фильтр и маслонасос 22.

    Гомогенизатор имеет принудительную систему смазки наиболее нагруженных трущихся пар, которая применяется в сочетании с разбрызгиванием масла внутри корпуса. Охлаждение масла проводится водопроводной водой посредством змеевика 16 охлаждающего устройства, уложенного на дне корпуса, а плунжеры охлаждаются водопроводной водой, попадающей на них через отверстия в трубе. В системе охлаждения установлено реле протока, предназначенное для контроля за протеканием воды.

    Регулированием  давления пружины на клапан достигается  оптимальный режим гомогенизации  для различных продуктов.

    Техническая характеристика гомогенизатора К5-ОГА-10 приведена в табл. 11.8.

    Гомогенизатор А1-ОГ2-С (рис. 11.39) предназначен для механической обработки вязких молочных продуктов типа сливочных, плавленых и пластических сыров для придания однородности продукту с целью улучшения его качества.

    Гомогенизатор представляет собой горизонтально  расположенный трехплун-жерный насос  высокого давления с гомогенизирующим устройством 8.

    Привод  насоса осуществляется от электродвигателя 4 с помощью клиноремен-ной передачи, ведомого 15 и ведущего 16 шкивов. Гомогенизатор состоит из следующих основных узлов: кривошипно-шатунного механизма 1, привода, плунжерного блока 9, гомогенизирующего устройства 8, предохранительного клапана 7, бункера, кожуха, станины 13.

    Кривошипно-шатунный механизм 1 включает литой чугунный корпус, коленчатый вал 14, установленный на двух роликоподшипниках, шатуны 12 с крышками 2 и вкладышами, ползуны 10, шарнирно соединенные с шатунами 12 пальцами //, стаканы и уплотнение. Внутренняя полость корпуса кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной.

    В задней стенке корпуса установлены  указатель уровня масла и сливная  пробка. Смазка трущихся деталей проводится разбрызгиванием масла. Корпус кривошипно-шатунного механизма закрыт крышкой, в которой имеется горловина с фильтрующей сеткой для залива масла. Привод гомогенизатора осуществляется от электродвигателя 4, который установлен на качающейся подмоторной плите 3, укрепленной на корпусе кривошипно-шатунного механизма /. Натяжение клиновых ремней обеспечивается с помощью натяжных винтов 5.

    Кривошипно-шатунный механизм крепится при помощи шпилек к станине 13, которая представляет собой сварную конструкцию, облицованную листовой сталью. На станине имеется съемная крышка 17, предназначенная для ограждения вращающихся и перемещающихся механизмов. В нижней части станины 13 установлена клеммная коробка 18.

    Станина устанавливается на четырех регулируемых но высоте опорах 19. К корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух шпилек крепится плунжерный блок 9, который предназначен для всасывания продукта из бункера и нагнетания его под высоким давлением в гомогенизирующее устройство 8. Плунжерный блок 9 состоит из блока, плунжеров 6, полых цилиндрических стаканов с отверстиями в стенках. Всасывающие клапаны и уплотнения отсутствуют, в рабочие камеры плунжерного блока продукт непосредственно из бункера засасывается через полые цилиндрические стаканы.