способ проведения технологических процессов перемешивания и/или измельчения или сепарации веществ

Формула изобретения

1. Способ проведения технологических процессов перемешивания, и/или измельчения или сепарации веществ, помещенных в корпус, путем воздействия на них рабочим органом, которому сообщают повороты относительно корпуса вокруг по крайней мере двух разнесенных осей, отличающийся тем, что относительное перемещение рабочего органа осуществляют с чередованием осей поворота, каждую из которых периодически фиксируют в положениях вдоль линий, образующих боковые ребра правильной призмы с (2n + 1)-й боковой гранью, где n 1, 2, 3,

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что относительное движение рабочего органа осуществляют за счет перемещения корпуса.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно перемещают корпус.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области средств жизнеобеспечения, а именно к способам проведения технологических процессов перемешивания и или измельчения или сепарации различных веществ, в частности пищевых продуктов.

Известен способ проведения технологического процесса перемешивания продукта, заключающийся в том, что рабочий орган вращают вокруг вертикальной оси в неподвижном корпусе, заполненном этим продуктом, реализованный в устройстве для приготовления теста [1).

В данном способе в процессе перемешивания весь продукт вовлекается во вращательное движение в корпусе, что снижает эффективность и удлиняет процесс перемешивания, и, соответственно, существенно увеличивает энергозатраты.

Известен также способ проведения технологических процессов перемешивания и или измельчения или сепарации веществ, помещенных в корпус путем воздействия на них рабочим органом, который поворачивают в корпусе относительно двух параллельных осей [2).

В указанном способе в технологическом процессе из-за больших скоростей вращения рабочего органа в ограниченном объеме продукта последний подвергается деструкции, что наряду с дополнительными энергозатратами может приводить к ухудшению качества продукта, например, в случаях приготовления теста, желе и мармелада и других биологических продуктов.

Кроме того, в обоих указанных технологических решениях из-за вовлечения обрабатываемого вещества во вращательное движение для обеспечения необходимого перемешивания требуются дополнительные затраты времени и энергии.

Целью изобретения является повышение качества получаемых продуктов и снижение энергозатрат и уменьшение количества циклов на проведение технологических процессов перемешивания и(или) измельчения иди сепарации веществ.

Указанная цель достигается тем, что в способе проведения технологических процессов перемешивания и (или) измельчения или сепарации веществ, помещенных в корпус, путем воздействия на них рабочим органом, которому сообщают повороты относительно корпуса вокруг, по крайней мере двух разнесенных осей, вращение осуществляют с чередованием осей поворота, при этом каждую ось поворота периодически фиксируют в положениях, вдоль линий, образующих боковые ребра правильной призмы с 2n+1 боковой гранью, где n=1,2,3, При этом относительное движение рабочего органа осуществляют за счет перемещения корпуса.

На фиг. 1 и 2 показана схема осуществления способа при n=l и n=2, соответственно. На фиг.3 представлена схема общего вида устройства, реализующего данный способ в ручном варианте исполнения привода рабочего органа, а на фиг.4 вид А фиг.3.

Данный способ проведения технологических процессов осуществляют следующим образом. Рабочий орган 1, помещенный в корпус 2, заполненный перемешиваемым и или измельчаемым или сепарируемым веществом, сначала поворачивают, например, вокруг перпендикулярной плоскости чертежа оси 3, которую в это время фиксируют в одной из вершин правильного (2n+1)-угольника, в частности, в вершине А равностороннего треугольника АВС, если n=1 (фиг.1) или правильного пятиугольника AВСDE, если n=2 (Фиг.2). Вторая ось 4 вместе с рабочим органом перемещается из одной вершины (2n+1)-угольника в смежную вершину: из точки В в точку C (фиг.1), из точки C в точку D) (фиг.2) по соответствующей дуге. Затем фиксируют эту вторую ось 4 в новом ее положении и поворачивают рабочий орган вокруг этой оси. Таким образом, осуществляют последовательные повороты рабочего органа с чередованием осей поворота. При этом направление последовательных поворотов рабочего органа может быть постоянным или переменным против или по часовой стрелке.

Последовательную фиксацию осей поворота рабочего органа в той или иной вершине (2n+1)-угольника можно осуществлять с помощью, например, установленных на корпусе фиксаторов того или иного типа или выполнять автоматически за счет использования специальной направляющей или привода.

В качестве примера реализации данного способа на фиг.3 и 4 показан вариант устройства для проведения технологического процесса перемешивания продуктов, например приготовления теста с ручным приводом рабочего органа.

Рабочий орган 1 в этом устройстве установлен с помощью траверсы 5 с роликами 6 в направляющей 7, состоящей из трех плавно сопряженных друг с другом дугообразных элементов. Траверса установлена на корпусе 2 и снабжена рукоятками 8 ручного привода. Корпус устройства выполнен в виде цилиндра, состоящего из трех цилиндрических элементов, размещенным эквидистантно дугообразным элементам направляющей, но может иметь и иную форму, например кругового цилиндра, как показано на фиг.4 штрих-пунктирной линией. При этом рабочий орган может быть выполнен в виде решетки и снабжен скребками 9 для снятия продукта со стенок корпуса или другими элементами, например для дробления продукта.

Данный способ может быть использован также для измельчения различных веществ, например зерна, а также для сепарации, например, молочных продуктов. В зависимости от области применения и характеристик вещества способ может осуществляться как при вертикальном, так и горизонтальном расположении рабочего органа в устройстве как с неподвижным корпусом, тюк и при движении последнего, а также при осуществлении одновременного движения и рабочего органа и корпуса. Так, например, при сепарации веществ корпусу могут сообщаться дополнительные вибрационные перемещения.

В данном способе при осуществлении любого технологического процесса рабочий орган воздействует на вещество, помещенное в корпус, с минимальными инерционными потерями и за счет изменения положения осей поворота, приводящего к интенсификации перемешивания, снижает число технологических циклов, что ускоряет процессы смешения и(или) измельчения или сепарации вещества, что соответственно уменьшает энергозатраты. При этом приготовляемый продукт в случае применения способа для перемешивания вещества не ведет к деструкции и внутренним разрывам последнего, что особенно важно при приготовлении муссов, желе, теста, мармелада, мороженого и т.п. Это позволяет повысить качество пищевых продуктов и медицинских препаратов, а при измельчении обеспечить наибольшую однородность их гранулометрического состава.