Механическое оборудование по переработке плодов и овощей

Калибровочные машины. Их используют для сортировки плодов по размеру. Схемы калибрующих устройств показаны на рис. 31.

Тросовое калибрующее устройство (рис. 31, а) состоит из двух непрерывно/движущихся расходящихся тросов 1. Плод 2 находится на тросах до тех пор, пока расстояние l между ними будет меньше диаметра плода. Когда расстояние между тросами l1 станет больше диаметра плода d, последний падает в соответствующий отсек приемного бункера. Аналогичный принцип действия имеют и другие калибрующие устройства: валково-ленточное (рис. 3, б), где рабочими органами являются ленточный конвейер 1 и ступенчатый вал 2; с двумя ступенчатыми валами (рис. 31, в); с коническими валами (рис. 31, г); со шнеками (рис. 31, д).

На рис. 31, с показано калибрующее устройство, в котором плоды самоцентрируются. Подаваемые ленточным конвейером 1 плоды поступают на вращающийся конический диск 2. Плоды самоцентрируются, скатываются вниз к щиткам 3, положение которых в зависимости or размеров плодов можно регулировать винтом 4. Таких устройств вокруг диска пять. Таким образом можно калибровать исходное сырье на пять фракций. Откалиброванное сырье отводится желобами 5, которых также пять. Частоту вращения диска можно изменять путем перемещения ролика 6.

Производительность калибровочной машины (кг/ч)

Сварная станина 10 машины изготовлена из стального проката и установлена на четырех колесах. Загрузочный бункер 4 расположен над пятью узкими наклонными ленточными конвейерами 3, снабженными скребками 5. Вращающиеся сбрасыватели 2 подают продукт в калибрующую головку 1. Здесь расположено пять пар ступенчатых валиков 7, вращающихся навстречу друг другу. Комплект, состоящий из ступенчатых и шнековых валиков разных размеров, позволяет калибровать плоды и овощи, различные по форме и величине. Калибрующая головка укреплена на станине 10 при помощи кронштейна 6.

В сборник 8 плоды выпадают из калибровочной головки. При этом, чем больше расстояние между загрузочным бункером и плодами, тем большего размера плоды находятся в сборниках, так как большая щель расположена под ними.

Ленточный конвейер 9 установлен под разгрузочными бункерами. По мере заполнения одного из них его разгружают на ленточный конвейер и подают на следующую операцию плоды одного размера.

Привод машины состоит из электродвигателя с червячным редуктором и цепных передач, вращающих ступенчатые валики или шнеки. На заводах имеются машины дискового типа, у которых расходящаяся щель свернута в окружность.

Оборудование для измельчения плодов и овощей в производстве соков.

После мойки и инспекции плоды и овощи направляют на линии производства соков. Эти линии могут выпускаться машиностроительными заводами как комплектами, так и в виде разрозненного оборудования. Первой операцией воздействия на растительную ткань при производстве соков является измельчение.

Расчет процесса измельчения. Механическое измельчение сырья основано на приложении внешних сил, превышающих молекулярные силы сцепления.

При дроблении происходит деформация продукта. В соответствии с теорией упругости абсолютная работа деформации (кДж)

Работа деформации тела до разрушения, отнесенная к единице объема, H = A/V для данного материала является постоянной величиной, характеризующей его структурно-механические свойства. Экспериментально установлено, что для дробления одного килограмма томатов следует затратить энергии 0,8-1,0 кДж, для 1 кг яблок — 1,25-1,5 кДж. По известным механическим характеристикам раздробляемого продукта рассчитывают необходимые окружные скорости дробилок ударного действия и мощность привода.

Определяющим показателем дробления является размер частиц измельченного материала, т. е. дисперсность системы. Реальные системы не только полидисперсны, но и могут состоять из частиц самой разнообразной формы: сферической, кубической, пластинчатой и т. д. При неправильной форме частиц оказывается возможным вести расчет по эквивалентному радиусу или ребру, т. е. по радиусу или ребру того шара или кубика, который по объему или массе равен действительной частице.

В практике при грубом дроблении за размер частицы принимают диаметр отверстий сита, через которое частицы исследуемого материала еще могут проходить. Также широко применяют методы определения размера частиц по скорости отстаивания. В связи с этим за эквивалентный радиус принимают также радиус тех сферических частиц, которые имеют одинаковые с рассматриваемыми частицами произвольной формы скорости отстаивания.

Вследствие того что в понятие эквивалентного размера в различных случаях вкладывают неодинаковый смысл, необходимо каждый раз пояснять, что имеется в виду — эквивалентные частицы по объему, массе или же частицы, обладающие одинаковым «гидравлическим значением», т. е. движущиеся с равными скоростями при отстаивании в спокойно стоящих сосудах.

Для практических целей разработаны простые и удобные для производственного использования приемы определения средней дисперсности смесей, позволяющие обойтись без кропотливого непосредственного подсчета числа частиц отдельных размерных классов. Для некоторых продуктов при консервировании пользуются ситовым анализом. В этом случае при помощи решетных классификаторов разделяют пробу материала на размерные фракции.

 Решетный классификатор представляет собой прибор с набором расположенных один над другим сит с различными в каждом сите, но одинаковыми в каждом из них отверстиями. После просеивания образца измельченного продукта определяют массу остатка на дне классификатора и на каждом из сит. По этим данным легко вычисляют средневзвешенный диаметр (мм):

Если каким-либо способом определен гранулометрический состав смеси, то среднее значение степени дисперсности проще всего подсчитать, найдя средневзвешенную кубическую величину по формуле

Средняя степень дисперсности (по радиусу) равна обратной величине радиуса rср.

Степень измельчения плодов имеет решающее значение в процессах получения соков (продолжительность, выход сока, содержание взвешенных частиц и т. д.). Наличие большого количества мелких частиц затрудняет очистку от мякоти. Поэтому дробление необходимо провести таким образом, чтобы полученная дробленная смесь (мезга) имела оптимальный гранулометрический состав в зависимости от метода получения сока.

Дробилки. Грубое измельчение растительного сырья производится на дисковых и ножевых дробилках.

В дисковых дробилках рабочим органом является горизонтальный диск с ножами. Частоту вращения диска рассчитывают в зависимости от продолжительности падения измельчаемого продукта с высоты h. Известно, что путь свободно падающего тела в безвоздушном пространстве

Вальцовые (одно- или двухбарабанные) машины применяют для измельчения винограда с гребнями и ягод.

Производительность вальцовых дробилок (кг/ч) рассчитывают, исходя из объема сплошной ленты материала толщиной δ, движущейся с окружной скоростью, равной окружной скорости поверхности валка,

 Ножевые дробилки имеют рабочий орган, представляющий собой массивный барабан, на поверхности которого установлены ножи.  Производительность ножевых дробилок (кг/ч) определяется объемом продукта, захватываемого рабочими органами за один оборот барабана,

Дробилка Д1-7,5 предназначена для измельчения овощей и плодов без косточек в линиях по производству натуральных и купажированных соков из яблок, груш, айвы, моркови, свеклы, а также в линиях по переработке тыквы на пюре.

Техническая характеристика дробилки Д1— 7,5
Производительность техническая, кг/ч       по яблокам      по моркови	7500 2500
Содержание дробленых частиц (по яблокам),%       размером 3-8 мм, не менее    размером до 2 мм и 8-10 мм, не более	80 20
Потребляемая электроэнергия, кВт•ч	7,5
Частота вращения ротора, с-1	24,2
Габариты, мм	810х485х920
Масса, кг, не более	260

Дробилка состоит из корпуса, привода, ротора и режущего устройства. Корпус представляет собой жесткую коробчатую конструкцию, на которой монтируются все остальные узлы. В верхней части корпуса имеется загрузочный бункер.

Режущее устройство изготовляется двух типов: ножевое и терочное. Ножи пилообразной формы укрепляются в специальных обоймах, имеющих щели для удаления срезанного продукта, и предназначены для тонкого измельчения. Сменным плоским ножом можно измельчать продукт на пластины.

Режущее устройство ножевого типа используется для дробления твердых продуктов (моркови и т. п.), а режущее устройство терочного типа — для дробления мягких сортов яблок.

На валу ротора размещены подающий винт и четыре рабочих бича.

Сырье поступает в дробилку через бункер и подающим винтом, закрепленным на валу ротора, забрасывается в рабочую полость. Здесь оно подхватывается бичами ротора, центробежной силой прижимается к режущему устройству и продвигается через ножи или терочную поверхность. Измельчаясь, продукт свободно выпадает через щели устройства или терку вниз.

Дробилки Д2-7,5 и Д2-15 предназначены для измельчения томатов с одновременным отделением семян, сохраняющих свойства всхожести. После переналадки машины можно дробить томаты без включения семяотделителя.

Дробилки Д2-7,5 (рис. 33) и Д2-15 конструктивно одинаковы, различаются лишь производительностью, мощностью привода и массой (табл. 4).

Техническая характеристика дробилок
Показатели	Д2-7,5	Д2-15
Производительность, кг/ч	7500	15000
Размеры дробленых частиц, мм, не более	20	20
Выход семян, % к их содержанию в сырье	50	50
Количество дробленых семян, %, не более	20	20
Потребляемая электроэнергия, кВт•ч	3	5,2
Частота вращения, с-1           валков мялки      шнека      бичевого вала	1,5 4,5 15,6	4,5 6,75 23,7
Габариты, мм	1850x500x2050
Масса, кг, не более	545	552

Все основные узлы собраны на общей станине 4. Лопастные валы мялки, шнек и ножевое устройство сепаратора имеют общий привод и смонтированы в своих корпусах. Протирочная машина выполнена как самостоятельная с индивидуальным приводом.

При работе дробилки в режиме измельчения (без отделения семян) необходимо снять сборник сепаратора и заглушить окно в плоской части корпуса, используя резьбовые отверстия, расположенные по контуру окна. При этом нужно отключить двигатель протирочной машины.
При работе дробилки осуществляются следующие операции:

• раздавливание поступающих через прямоугольный патрубок
  

  

• подготовленных томатов в мялке 1 между восьмилопастными валками, имеющими взаимовстречное вращение;

• отжимание шнеком с переменным шагом жидкой фазы с семенами в корпусе сепаратора 2 и дробление мякоти с кожурой в ножевом устройстве сепаратора;

• протирание жидкой фазы с семенами в протирочной машине 3 с целью отделения семян, которые бичами продвигаются в торец протирочного барабана и выводятся из машины.

Дробилка для яблок типа 361 предназначена для измельчения плодов на частицы размером 3-4 мм.

Техническая характеристика дробилки типа 361
Производительность, кг/ч	5000
Установленная мощность, кВт	13
Габариты, мм	1350x650x485
Масса, кг	385

В цилиндрическом корпусе установлен вал с лопастями, образующими винтовую линию. На этом же валу имеется трехлопастная звезда-ротор. К корпусу прикреплен ножедержатель с ножами. Между корпусом и ножедержателем имеются профильные карманы для удаления дробленой массы.

Из бункера, прикрепленного к корпусу дробилки, яблоки попадают на лопасти вала и перемещаются к трехлопастной звезде-ротору. Ножами яблоки дробятся на мелкие кусочки и через профильные карманы подаются на следующую операцию.

Дробилка ДДС-5 предназначена для дробления семечковых плодов. Применяется на предприятиях различной мощности.

Техническая характеристика дробилки ДДС-5
Производительность, т/ч	5
Диаметр рабочей камеры, мм	450
Длина рабочей камеры, мм	400
Частота вращения измельчающего диска, мин-1	1500
Установленная мощность, кВт	4
Габариты, мм	726х650х1014
Масса, кг	400

Дробилка ДДС-5 состоит из корпуса, рабочего органа, привода. Вал электродвигателя соединен с валом дробилки упругой втулочно-пальцевой муфтой.

Рабочим органом служит диск, оснащенный шестью ножами-гребенками с режущей частью длинной 160 мм. Вал машины вращается в двух шариковых подшипниках. Корпус сбоку имеет загрузочный люк.

Продукт загружается в люк корпуса и подается на вращающийся диск, измельчается ножами на частицы размером не менее 3,5 и не более 10 мм. Измельченный продукт через отверстия в диске и нижнюю открытую часть корпуса удаляется из дробилки. Если дробилка установлена над прессом, то продукт поступает непосредственно в его бункер.

Дробилка А9-КИФ с семяотделителем предназначена для дробления томатов с одновременным отделением семян, сохраняющих всхожесть.

Техническая характеристика дробилки А9-КИФ
Производительность техническая, кг/ч	3000
Расход пара, кг/ч	30
Давление пара, МПа	0,2
Диаметр, мм, не более       валков мялки      шнека сепаратора      протирочного барабана	215 270 220
Частота вращения, с-1   валков мялки      шнека      бичевого вала	0,88 4,5 15,3
Мощность двигателя мялки и сепаратора, кВт	2,2
Мощность двигателя протирочной машины, кВт	0,75
Габариты, мм	1520х540х1340
Масса, кг	550

Дробилка А9-КИФ (рис. 34) состоит из протирочной машины 1, сепаратора 4, площадки 3 для электродвигателя 6 и электрооборудбвания. Все узлы смонтированы на станине 2.

Сепаратор имеет литой корпус из нержавеющей стали, представляет собой цилиндрическую горизонтальную шнековую камеру с продольными рифлениями внутри. С одного конца шнековая камера открыта и имеет крышку, с другого конца находится горловина прямоугольного сечения с приемным окном вверху. В горловине смонтированы два лопастных валка для раздавливания перерабатываемых плодов. Валки расположены в одной горизонтальной плоскости и вращаются навстречу один другому. Вдоль шнековой камеры размещен шнек с переменным шагом, приводимый во вращение через клиноременную передачу 5 от электродвигателя 6.

Протирочная машина состоит из цилиндрического корпуса с передней и задней торцевыми крышками и сборника в виде наклонного лотка, размещенного вдоль корпуса внизу. Внутри корпуса установлен протирочный барабан. В протирочном барабане имеется бичевой вал.

При работе дробилки осуществляются следующие операции:

• раздавливание поступивших помидоров между двумя лопастными валками;
• отжимание жидкой фазы с семенами в шнековой камере и дробление кожуры с остатками мякоти в ножевом аппарате сепаратора;
• протирание жидкой фазы с целью— отделения семян.

Оборудование для отделения сока.

Полученная после дробления плодов и ягод мезга поступает на стекатели или прессы для отделения сока.Шнековые стекатели. В производстве соков в основном используются стекатели шнекового типа. Их производительность (кг/ч) рассчитывают по формуле, применяемой для шнековых транспортеров,

Широко применяют шнековые стекатели ВССШ-10 и ВССШ-20, которые являются машинами непрерывного действия (рис. 35).

Шнековый стекатель ВССШ-20 состоит и бункера 3 с перфорированными боковыми стенками, вставленными в металлический кожух. В бункере установлена вертикальная сетчатая перегородка 6. Под бункером расположен корпус стекателя 17 в форме корыта с перфорированными стенками, переходящими в перфорированный цилиндр 9. По оси корпуса и цилиндра установлен шнек 7.

На винтах шнека, расположенных под бункером, укреплены рыхлители 76. В цилиндре установлена звездочка 6, препятствующая вращению мезги совместно со шнеком. В выходном отверстии цилиндра помещается запорный конус 10, образующий со стенками цилиндра кольцевой зазор для выхода мезги. Корпус стекателя заключен в кожух 15, который служит и сборником сусла. Стекатель имеет люк 16 для чистки внутренней полости его после работы. Сусло стекает в нижнюю часть кожуха 15 и через патрубок 19 выводится из машины.

Запорный корпус вместе с гидроцилиндрами 17 и рычагами 12 является составной частью регулятора давления, обеспечивающего отделение сока.

Вращение шнека осуществляется от электродвигателя 7 через зубчатую и клиноременную передачи.

В приемный бункер мезга подается насосом. Уровень мезги в бункере поддерживается автоматическим устройством, регулирующим работу насоса для мезги, для чего в бункере установлены датчики 4 и 5. Через сетчатые стенки бункера сусло стекает в его нижнюю часть и отводится из машины через патрубок 2.

Сусло из камеры сжатия собирается в поддоне 13 и выводится из машины через патрубок 14.

Техническая характеристика стекателей типа ВССШ приведена в табл. 5.

Техническая характеристика стекателей
Показатели	ВССШ-10	ВССШ-20
Производительность, т/ч	10	20
Выход сусла, л/ч	500-550
Шнеки           количество    шаг, м    частота вращения, об/мин	2 0,28 2,5	1 0,15 2,5
Габариты, мм	4400x1940x2250	3800x1800x2700
Масса, кг	1808	1500

Прессы. После отделения сусла на стекателях мезга направляется на прессование для полного отделения сока. Прессованию подвергается и мезга сразу же после измельчения плодов и ягод.

В соковом производстве работают прессы различной конструкции. В начале развития промышленности применяли винтовые шнеки с ручным приводом, затем их заменили гидравлическими, которые частично используют и сейчас. В настоящее время внедряются непрерывнодействующие ленточные и шнековые прессы.

Прессы периодического действия. К ним относятся гидравлические прессы.

П а к-п ресс гидравлический 2П-41 предназначен для получения фруктово-ягодных соков без мякоти.

Техническая характеристика пресса типа 2П— 41
Производительность (по яблокам), т/ч	1,35
Максимальное давление    при прессовании, т    в гидросистеме, МПа	125 20±10%
Удельное давление, МПа	1,7
Максимальный ход плунжера, мм	750
Габариты, мм	3839x1479x3035
Масса, кг	3660

Пресс 2П-41 состоит из станины, гидроцилиндра, поворотного стола, гидропривода и электрооборудования.

Основным узлом пресса является гидроцилиндр, который предназначен для создания давления, необходимого для прессования продукта. Гидроцилиндр, крепящийся к нижней раме станины, состоит из цилиндра и плунжера.

Поворотный стол служит для подачи поддонов на плиту плунжера цилиндра. Он представляет собой раму с двумя поддонами, опирающуюся посредством роликов на неподвижное кольцо. Для предохранения от опрокидывания поворотного стола с грузом четыре ролика опираются на нижнюю и четыре ролика — на верхнюю части кольца.

Гидропривод, представляющий собой отдельный агрегат, служит для подачи масла под давлением в гидроцилиндр.

Пакет, состоящий из деревянных рамок с дробленой массой, обернутый дренажной тканью, собирается на поддоне одной стороны поворотного стола. Затем стол поворачивается на 180° так, чтобы поддон с заполненным пакетом установился над плитой плунжера. После этого эксцентриковым механизмом полностью или частично перекрывается дроссель гидропривода. Нажатием кнопки «Пуск» включается гидронасос, в результате чего плунжер с пакетом и поддоном поднимается под верхнюю плиту пресса.

В процессе прессования предусмотрены три выдержки до 5 мин каждая, при этом электродвигатель автоматически останавливается при заданных давлениях, а затем снова автоматически включается.

По достижении максимального давления и после заданной выдержки в конце прессования электромагнит автоматически открывает дроссель на слив с одновременным включением электродвигателя.

Плунжер с поддоном опускается вниз, в результате чего поддон устанавливается на поворотный стол. После этого поворотный стол поворачивается на 180° для проведения следующего цикла.

Во время прессования на другом поддоне поворотного стола формируется пакет.

Пресс РОК— 200 является самым распространенным гидравлическим прессом.

Техническая характеристика пресса РОК— 200
Производительность, т/ч	3,3
Максимальное давление    при прессовании, т       в гидросистеме, МПа	210 18,6
Удельное давление на мезгу, МПа	2,45
Габариты, мм	4345x3900x3057
Масса, кг	15000

Пресс имеет карусель с тремя платформами. На одной из них, располагаемой под дробилкой, формируются пакеты. Применение трех платформ позволяет одновременно проводить прессование, выгрузку и загрузку мезги. Угол поворота фиксируется специальным устройством.

Платформа, загруженная пакетами с дробленой массой, устанавливается под плитой и поднимается к ней плунжером, находящимся в гидроцилиндре. Сок при прессовании собирается в поддоне и сливается в сборник. По окончании прессования плунжер опускается и стол поворачивается на 120°. Спрессованные пакеты разбираются.

На прессе установлены пружинный и электроконтактный манометры, позволяющие контролировать и регулировать давление в гидроцилиндре.

Производительность пакетных гидравлических прессов (т/ч)
В случае совмещения операций загрузки, прессования и выгрузки продолжительность цикла определяется максимальной продолжительностью отдельной операции, к которой прибавляется время, необходимое для поворота стола.

Прессы непрерывного действия. Непрерывное прессование может быть осуществлено шнековыми или ленточными прессами.

Шнековый пресс РЗ-ВПЦ2 (рис. 36) предназначен для отжима яблочного сока. Он состоит из подвижного шнека 1, перфорированных цилиндров 2 и 7, транспортирующего шнека 3, кожуха 4, зеерного (щелевого) цилиндра 5, прессующего шнека 6, питателя 9, электродвигателей 8 и 10.

Техническая характеристика пресса РЗ-ВПЦ2
Производительность, т/ч	2,0-8,0
Наибольшая частота вращения шнека, с-1	0,066
Габариты, мм	6700x830x2700
Масса, кг	3100

Подвижной шнек 1 имеет уменьшающийся книзу шаг витков и образует зону предварительного прессования, под которой расположена первая секция сборника сока. Мезга подается в пресс через питатель 9. Зона окончательного прессования состоит из двух участков, соответствующих двум соосным шнекам. Транспортирующий шнек 3 находится в горизонтальном перфорированном цилиндре 7. Прессующий шнек 6 установлен в зеерном (щелевом) цилиндре 5. Направление витков шнеков противоположное. Разъемный зеерный цилиндр набран из отдельных полистирольных пластин с приливами, что обеспечивает образование продольных щелей шириной 0,8 мм в начале цилиндра и 0,4 мм в конце. Под цилиндром находится сборник сока.

Пресс ВПНД-10 предназначен для отжима сока из виноградной мезги.

Техническая характеристика пресса ВПНД-10
Производительность, т/ч	10
Мощность электродвигателя, кВт	10
Габариты, мм	4270х920х1272
Масса, кг	2770

На сварной раме смонтированы: перфорированный цилиндр с бандажами, приемный литой бункер, редуктир, электродвигатель, запорный корпус. Внутри перфорированного цилиндра расположены транспортирующий и прессующий шнеки.

Прессующий шнек имеет переменный диаметр и шаг витка. К выходу в прессующую камеру диаметр основания шнека увеличивается, а шаг уменьшается, что приводит к уменьшению объема прессуемой массы и увеличению давления.

Производительность шнековых прессов (кг/ч)
Ленточные прессы ПЛ-2,5 и ПЛ-5,0 имеют в качестве рабочего органа фильтрующее полотно, складывающееся вертикально вдоль оси пресса. Прижатие обоих полотнищ осуществляется прижимными роликами и плитами. Дробленые яблоки подаются в складки ленты, образующиеся при вертикальном поступательном движении полотна. Мезга прессуется при одновременном движении полотна и прижимных плит, а необходимое прессующее усилие обеспечивается прижимными роликами и специальными пружинами.

После прессования полотно специальными направляющими раскладывается и отпрессованная мезга поступает на транспортер, а полотно очищается специальным устройством и промывается водой. Техническая характеристика прессов дана в табл.

Техническая характеристика ленточных прессов
Показатели	ПЛ— 2,5	ПЛ— 5,0
Производительность, т/ч	2,5	5,0
Установленная мощность, кВт	4,65	6,6
Скорость движения полотна, м/мин	0,55-2,57
Выход сока, %	70-75
Габариты, мм	7800x2060x2250	11000x2500x3000
Масса, кг	9200	13000

Оборудование для осветления сокоматериалов.

Плодово-ягодные соки, полученные на прессах различной конструкции, представляют собой мутную полидисперсную систему, состоящую из коллоидных веществ, грубых и тонкодисперсных частиц. Для осветления используют отстойники, центрифуги, сепараторы, фильтры.

Отстойники и сепараторы. Эффективность процесса осаждения частиц из неоднородной системы под действием силы тяжести определяется той постоянной скоростью, которую имеют эти частицы при установившемся движении через некоторый промежуток времени. Как указывалось ранее, для технологических расчетов в гетерогенных (неоднородных) системах форма диспергированных частиц условно принимается сферической. Шарообразная частица радиусом r (м), оседая под действием силы с ускорением g (м/с5), испытывает на себе движущую силу

Сила F2 противодействует силе F1.

По мере увеличения скорости движения частицы сила F2 возрастает. В определенный момент силы F1 и F2 сравниваются и скорость осаждения частицы становится постоянной.

Приравнивая значения сил F1 и F2 и определяя из этого выражения значения скорости при свободном оседании, получим

При выводе этого уравнения принималось, что частица имеет форму шара, для частиц иной формы скорость будет меньше, поэтому в формулу вводится коэффициент φ = 0,43-0,77. Производительность отстойного резервуара (м³/с)

Высота слоя осадка у дна осадительного резервуара учитывается при расчете производительности и продолжительности отстаивания. Подсчет продолжительности оседания органических частиц на глубину 2 см в виноградном соке в зависимости от их размеров дал следующие результаты: для частиц с r = 10^-3 см τ = 2,29 с; при r = 10^-4 см τ = 3,82 ч; при r =10^-5 см τ = 16 дней; при r =10^-6 см τ = 4 года; при r =10^-7 см τ = 436 лет. Следовательно, методом отстаивания практически можно освободить сок от частиц размером не менее 10-4, иначе для более мелких частиц потребуется длительное время и сок может забродить. Поэтому для очистки сока от мелких частиц используются сепараторы, центрифуги и фильтры.

При расчете проточных отстойников необходимо, чтобы время нахождения осветляемого материала в аппарате было больше, чем время полного осаждения частиц требуемого размера.

С целью интенсификации процесса осаждения в практике применяются также методы, обеспечивающие укрупнение частиц и снижение вязкости дисперсионной среды. Для этого сокоматериалы обрабатывают бентонитом, желатином, ферментными препаратами и т. д.

Отстаивание в консервном производстве применяется для грубой очистки свежеотжатых сокоматериалов. Для ускорения очистки соков применяют центрифугирование.

Некоторые положения о кинетике процесса осаждения в поле сил тяжести справедливы и для центрифугирования. Для этого процесса движущая сила определяется центробежной силой.

Процесс осветления соков в центрифугах протекает в три этапа: образование осадка, уплотнение его и удаление из пор осадка жидкости, удерживаемой капиллярными силами. В центрифугах различных систем могут протекать все три этапа, а также процесс может прекратиться на первом или втором этапе.

При отстойном центрифугировании наблюдается отличие от процесса осаждения. Это объясняется прежде всею не тем, что сила земного притяжения заменена центробежной силой, а тем, что в этом случае ускорение является переменной величиной и зависит от расстояния, на котором находится частица от оси вращения барабана центрифуги. Еще более усложняется процесс очистки при тонкослойном центрифугировании, когда частица движется в сужающемся радиальном потоке, где на процесс разделения влияет также скорость потока, которая является переменной величиной.

Основоположником технологических расчетов жидкостных сепараторов и центрифуг Г. И. Бремером (1928 г.) предложена формула для расчета рабочего процесса жидкостного сепаратора, из которой следует, что расчетной величиной в технологическом процессе центрифуг является разделяемость смеси, т. е. размер предельно малой, еще сепарируемой частицы дисперсной фазы, а не процентное содержание дисперсной фазы в фугате. Этим была доказана несостоятельность всех технологических расчетов полного удаления всей твердой фазы методом центрифугирования.

В расчетах центрифугальных процессов оперируют понятием фактора разделения Fr, являющегося отношением ускорения центробежной силы к ускорению силы тяжести.

При значениях Fr до 3500 центрифугальные осветлители называются центрифугами, свыше 3500 — суперцентрифугами, к которым относятся также сепараторы.

Теоретическая производительность сепаратора (м³/с)

По этой формуле не получают завышенные результаты, поэтому в нее вводится поправочный коэффициент β = 0,2-0,7. Он учитывает неравномерность потоков жидкости в межтарелочном пространстве, отклонение действительной фазы взвешенных частиц от шарообразной, неравномерность плотности частицы.

Основными узлами сепаратора (рис. 37) являются плавающая верхняя опора 3 вертикального вала, барабан 6, приемник шлама 3, гидроузел 4, приемно-отводящее устройство 7, крышка 8, подъемник, пульт управления.

Станина 1 представляет собой чугунную отливку, на которой смонтированы все части сепаратора; внутри станины расположены приводной механизм и масляная ванна с люком для осмотра зубчатой пары и крышкой, на которой монтируется тахометр.

Горизонтальный вал 2 служит для передачи вращения от электродвигателя вертикальному валу 10 через центробежную муфту и зубчатую передачу.

На вертикальном валу крепится барабан, являющийся основным рабочим узлом сепаратора. В нем происходит очистка соков от механических примесей.

Гидроузел служит для регулирования подачи буферной воды в соответствующую полость барабана.

Приемник шлама предназначен для отвода осадка, выбрасываемого из барабана, а также для размещения ванны 9.

Сепаратор относится к типу полузакрытых с предварительным сливом межтарелочной жидкости и периодической центробежной выгрузкой осадка.

Сепаратор имеет автоматическое и ручное управление циклами работы.

При работе в автоматическом режиме продукт и буферная вода подается через электромагнитные вентили, команда на которые поступает с пульта управления прибором согласно настройке командоаппарата по циклограмме.

При достижении барабаном сепаратора номинального числа оборотов по сигналу командоаппарата открывается вентиль подачи буферной воды в камеру под поршень, которая заполняет ее. Создавшимся давлением поршень прижимается к крышке барабана, перекрывая щели и обеспечивая герметичность. Продукт поступает в сепаратор и одновременно очищенный сок выводится из него в производственные коммуникации. На установившемся режиме сепарирование продолжается до заполнения осадком шламового пространства барабана. Затем по команде прибора вентили закрываются. Подача и отвод продукта прекращаются. Поршень опускается, и накопившийся в шламовом пространстве осадок под действием центробежной силы выбрасывается из барабана в приемник шлама. На этом заканчивается один полный автоматический цикл.

При ручном управлении вентили закрывают и открывают вручную и сам процесс осуществляется так же, как и в автоматическом режиме.

Фильтры. Фильтрование — процесс, заключающийся в разделении суспензии при прохождении ее через пористую перегородку.

Производительность фильтра определяется количеством отфильтрованной жидкости, прошедшей через единицу поверхности фильтрующей перегородки в единицу времени.

Производительность (м³/м²) по фильтрату на 1 м² фильтрующей поверхности определяется по следующим формулам: при постоянной разности давлений и переменной скорости фильтрования

 Фильтры    пластинчатые    (фильтр— прессы) типов П2-ВФЕ, В9-ВФС/423-56, В9-ВФС/423-53 и Т1-ФВВ-15 (табл. 7) предназначены для окончательной фильтрации натуральных соков, напитков, сиропов.

Пластинчатый фильтр составляется из квадратных металлических плит, каждая из которых представляет собой рамку, покрытую с двух сторон выступающими ребрами. Плиты делятся на четные и нечетные: четные имеют по два фасонных прилива с круглыми отверстиями с правой стороны, нечетные — с левой. В собранном виде плиты и помещенные между ними фильтрующие элементы сжимаются винтом. Приливы плит плотно прижимаются один к другому, и отверстия в них образуют каналы. Вставленные фильтрующие пластины делят пространство между двумя плитами на две камеры: четные камеры соединяются с каналами четных плит, а нечетные камеры — с каналами нечетных плит.

Техническая характеристика пластинчатых фильтров
Показатели	В9-ВФС/423-56	В9-ВФС/ 423-53	П2-ВФЕ	Т1-ФВВ-15
Площадь поверхности фильтрации, м2	6	19,5	20,5	33,0
Производительность, л/ч	3000	9000	9500	15000
Максимальное давление фильтрации, МПа	0,25			0,50
Установленная мощность электродвигателя, кВт	4,0	5,5		9,7
Габариты, мм	1730 660 1175	2900 960 1230	2950 1690 1240	3350 970 1520
Масса, кг	400	1250	1600	1894

По четным каналам подается мутный сок на фильтрацию, из канала он поступает в четные камеры между пластинами и проходит под давлением через фильтрующую пластину, попадает в нечетные камеры, откуда — в канал нечетных камер и по нему выводится из фильтра. Фильтрующие пластины имеют квадратную форму размером 600x600 мм и толщиной 1,2-2,0 мм.

Протирочные машины и гомогенизаторы.

Для получения тонкоизмельченных пюреобразных продуктов применяют протирочные машины и гомогенизаторы.

Протирочные машины. Для производства соков с мякотью используются пюреобразные продукты, полученные из мезги на протирочных машинах. Принцип работы протирочных машин основан на таком силовом воздействии на обрабатываемый продукт, при котором он, прижимаясь к перфорированной поверхности, теряет жидкую фазу с тонкоизмельченной мякотью, проходящую через отверстия в сите. Твердая же фаза (отходы) остается на сите внутри и выводится из машины. На рис. 38 схематично показаны поперечный разрез протирочной машины и расположение бича 1 на ситчатом цилиндре 3. Вращение бичей осуществляется валом 2.

 При допущении, что трение отсутствует, скорость перемещения частицы продукта вдоль бича (м/с)
Протирочная машина Т1-КПХ предназначена для протирания измельченных овощей, фруктов, ягод.

Техническая характеристика протирочной машины Т1-КПХ
Производительность (по томатам), т/ч	1
Частота вращения рабочего вала, об/мин	800
Угол опережения бичей первой группы, град	2
Пределы регулирования угла опережения бичей второй группы, град	0-6
Размеры ситчатого барабана, мм        длина       диаметр	400 220
Диаметр отверстий в ситах, мм	1,5; 1,2
Живое сечение сита, %	26-27
Мощность электродвигателя, кВт	1,1
Габариты, мм	895х410х660
Масса (без подставки и электрошкафа), кг	120

Машина Т1-КПХ состоит из корпуса, привода, бичевого вала с двумя группами бичей, подставки и электрошкафа.

На бичевом валу расположены шнек и пропеллер. Последний помимо перемещения сырья в ситчатый барабан под бичи служит также для его дробления.

Первая бичевая группа устанавливается на рабочем валу в зоне максимального выхода протертого продукта. Зазор между бичами и ситом и угол опережения бичей у этой группы регулируется при остановке машины.

Вторая бичевая группа размещается на рабочем валу в зоне протирания оставшейся части сырья. Поворот бичей на определенный угол происходит при перемещении специальной гильзы на валу его оси. При этом бичедержатели, эксцентриковыми пальцами входящие в наклонные лазы на валу, поворачиваются в расточках гильзы.

Сырье поступает в протирочную машину через бункер, подводится к рабочей поверхности (ситчатому полотну) с помощью шнека и пропеллера. Одновременно пропеллер, продавливая продукт через отверстия в специальном кольце, дробит его. В ситчатом барабане сырье подхватывается бичами. При этом силовое воздействие на сырье осуществляется центробежной силой, прижимающей его к поверхности барабана. Жидкая фаза проходит через отверстия сита, стекает в наклонный лоток и выводится из машины. Твердая фаза (отходы) выводится бичами из машины через отверстие в торцевой крышке.

Производительность машины и влажность отходов можно регулировать на ходу с помощью регулировочного винта, изменяя угол опережения бичей. При повышенной влажности отходов угол опережения нужно уменьшить. После поворота регулировочного винта установленное положение фиксируется с помощью специального стопора. В случае необходимости предотвратить аэрацию продукта в бункер подается пар через специальный штуцер.

Протирочная машина Т1-КП2У предназначена для протирания семечкового и косточкового сырья, для чего ротор имеет бичи двух типов.
Машина снабжена устройством для регулирования на ходу угла опережения бичей. Оно состоит из двух гильз-кулачков, одна из которых может смещаться на шпонке только вдоль вала и связана передачей с маховичком, вторая может поворачиваться вокруг своей оси. На этой гильзе находится корпус-отражатель для заброса мезги внутрь барабана и один из двух бичедержателей. Зазор между бичами и сеткой изменяется путем поворачивания ситчатого барабана при полной остановке вала ротора.

Техническая характеристика протирочной машины Т1-КП2У
Производительность, т/ч       по семечковым плодам    косточковым плодам	7,0 2,0
Диаметр отверстий сит, мм    для овощей, яблок       косточковых плодов	1,5;1,2; 0,7-0,8 3,0; 5,0
Частота вращения ротора, об/мин        для семечковых плодов       косточковых плодов	700 330; 410; 445
Угол опережения бичей, град	До 1,5
Зазор между бичом и ситом, мм	2,5
Габариты, мм	1770х770х1115
Масса, кг	508

Протирочная машина Т1-КП2Д представляет собой сдвоенный агрегат, предназначенный для двойного протирания томатной и фруктовой массы. Она состоит из корпуса, привода, верхнего и нижнего ситчатых барабанов, верхнего и нижнего роторов, шахты. Механизм регулирования угла опережения бичей аналогичен описанному для машины Т1-КП2У. Шахта расположена с торца машины и состоит из двух лотков для удаления отходов. Шахта крепится к корпусу при помощи петель.

Техническая характеристика протирочной машины Т1-КП2Д
Производительность, т/ч        по томатам     моркови      яблокам	3,5 2,0 3,25
Частота вращения ротора, об/мин	790
Пределы регулирования угла опережения бичей, град        для первой ступени     второй ступени	±1,5 0-3
Зазор между бичами и ситом, мм	1,5-4,0
Диаметр ситчатых барабанов, мм	300
Длина ситчатых барабанов, мм	835
Мощность привода, кВт	5,5
Габариты, мм	1535х612х1520
Масса, кг	630

Протирочная машина Т1-КП2Т (рис. 39) состоит из соединенных вместе агрегатов для протирания 1,3 и 4, закрепленных на станине 6 со стойками 5. Агрегаты представляют собой барабаны, внутри которых вращается ротор с четырьмя бичами. Между двумя подшипниками основного подшипникового узла верхнего ротора помещен механизм регулирования угла опережения бичей на ходу. Роторы агрегатов 1 и 3 приводятся в движение от одного электродвигателя 7, агрегата 4 — от электродвигателя 2.

Производительность для этих машин (кг/ч)
На консервных заводах эксплуатируются венгерские машины для удаления косточек.

Машины типа 1-08-3 имеют полый цилиндрический барабан, опирающийся на ролики и имеющий лунки со сквозными отверстиями. Привод барабана обеспечивает его прерывистое вращение.

Плоды, попавшие в лунки, подводятся под пуансон, и в момент остановки движущийся вниз пуансон выдавливает косточки, которые, проходя через сквозное отверстие, падают в желоб внутри барабана и выводятся из машины шнеком. Производительность машины 800-1200 кг/ч.

Машина С183/а представляет собой расположенный на опорах корпус, внутри которого движутся тяговые цепи с прикрепленными к ним носителями. Выемки на соседних носителях образуют полости, в которые помещаются плоды (например, персики).

При периодических остановках транспортирующего органа находящаяся в передней его части траверса опускается, при этом плод разрезается пополам и косточка удаляется. При переходе носителей через приводные звездочки половинки плодов выпадают на разгрузочный лоток.

Производительность до 1500 шт/ч.

Машина М8-КЗП производит отрыв плодоножки путем затягивания ее в зазор между двумя вращающимися навстречу один другому обрезиненными валиками (рис. 42). Валики 1 и 2 должны иметь такой диаметр, чтобы они не могли втянуть и раздробить плод 5. На каждый валик действуют силы, обусловленные как массой плода, так и силой, возникающей в момент отрыва плодоножки 4.

Равнодействующая вертикальная составляющая Rp, стремящаяся вытолкнуть плод, равна 2Psinα. Этому противодействует равнодействующая сил трения, направленная вниз,
Это условие выполняется тогда, когда диаметр валиков примерно равен диаметру плода.

Основными узлами машины для отрыва плодоножки М8-КЗП (рис. 43) являются тележка 1, рама 2, ворошитель и привод 3 рабочих валиков 4.

Сырье, подлежащее обработке, загружается в бункер. Благодаря наклону рамы плоды смещаются вдоль вращающихся с частотой 850 об/мин валиков диаметром 17 мм каждый. Плодоножки затягиваются между валиками, отрываются и падают в поддон. Для снижения коэффициента трения плоды сверху орошаются водой.

Машины для резания. Механическое измельчение можно осуществить резанием плодов и овощей. Для расчета работы, затрачиваемой на разрезание продукта, используют экспериментальные данные по величине усилия Р, которое должно быть приложено к кромке длиной 1 см. Удельную работу разрезания W (кДж/см2) определяют как произведение усилия Р на путь l: W=Pl • 10^{— 4}.

Особое значение при расчете резательных машин имеет коэффициент скольжения, определяемый из отношения β = v1/vn, где v1 и vn — соответственно касательная и нормальная составляющие движения ножа. Чем больше нормальная составляющая vn, тем меньше коэффициент скольжения, и в пределе vn = ∞, разрезание превращается в рубку. При vn = 0 коэффициент скольжения становится бесконечно большим и нож скользит в материале, не разрезая его. Это происходит в том случае, если нет подачи материала в машину. Коэффициент скольжения β для резательных машин обычно равен 10-50.

Отечественной промышленностью выпускаются резательные машины различных конструкций. Удаление несъедобной части (семенного гнезда) у яблок или груш осуществляется на полуавтоматических и автоматических машинах. На консервных заводах используются болгарские полуавтоматы. Рабочим органом является трубчатый нож с четырьмя перьями— ножами. Яблоко или грушу работница укладывает в лунку диска с вертикальной осью вращения так, чтобы ось плода размещалась вдоль оси трубчатого ножа.

Нажатием педали трубчатый нож опускается, вырезая сердцевину и разрезая плод на дольки. В дальнейшем диск поворачивается и перед работницей находится следующая лунка, куда укладывается очередной плод. Производительность до 100 плодов в минуту.

Машина РЗ-КРА для резки яблок осуществляет механическую ориентацию плодов, резку их на дольки и удаление сердцевины при производстве компотов.

На каркасе 13 машины РЗ-КРА (рис. 44) закреплены ведущий вал 3 со звездочкой 15 и ведомый 14 наклонного цепного конвейера 2, рабочий орган которого образован из блоков роликов, и бункер 1 для приема плодов. На каркасе 12 закреплены валы — ведущий 7, ведомый 4 со звездочкой 76, привод 9, электрооборудование 5 и опоры 10. Валы 7 и 4 приводят в движение горизонтальный цепной конвейер, рабочий орган которого состоит из плит 17 с толкателями 18.
Плоды диаметром 55-75 мм и коэффициентом формы 0,7-1,1 засыпают в загрузочный бункер наклонного конвейера. При движении цепей его ролики приводят во вращение плоды. При этом они западают в пространство между соседними роликами и укладываются в ячейки плит горизонтального конвейера, где происходит их ориентация. Далее плоды проходят через подпружиненные двустворчатые ворота отсекателя. При этом ориентированный плод надежно удерживается держателем и фиксатором 19 и, преодолевая сопротивление подпружиненных ворот, проходит через них, а неориентированный плод не удерживается и, проваливается через зазор между плитами, скатывается по лотку 11.

Затем плоды поступают на операцию резания. При движении вниз ножи 20 входят в плоды не на полную их высоту, при обратном ходе плоды извлекаются из ячеек; при следующем рабочем ходе ножей сидящие на них плоды встречаются с плодами, уложенными в ячейках, и разрезаются. Дольки разрезанных плодов выносятся плитами конвейера и лотком 8, а сердцевина удаляется по лотку 6.

Машина А9-КАН предназначена для резания на дольки и удаления сердцевины яблок.

Яблоки из загрузочного бункера попадают в пространство между смежными роликами носителей и переносятся в гнезда носителей рабочего полотна. Яблоки размером до 55 мм проваливаются между роликами и по лотку выкатываются за пределы машины. Полотно машины транспортирует яблоки в зону резания. Работники, стоящие по обе стороны машины, вручную ориентируют яблоки в гнездах носителей, устанавливая их плодоножкой вверх или вниз.

Рабочее полотно от мальтийского креста получает прерывистое движение, при этом блок ножей движется возвратно-поступательно.

Движение рабочего полотна совпадает с движением блока ножей вблизи верхнего крайнего положения, а время движения рабочего полотна совпадает с временем опускания и подъема блока ножей в нижнем положении. При остановке яблока в зоне резания блок ножей опускается и разрезает его на дольки. Одновременно патроном-трубчатым ножом — вырезается сердцевина яблок и остается внутри ножа. Прижим для выравнивания плода препятствует застреванию долек между лезвиями во время подъема блока ножей. Сердцевина яблока проталкивается в трубку. При движении рабочего полотна дольки выпадают из гнезд и выводятся из машины.

Машина А9-КРВ «Р и т м» (рис. 45) предназначена для резки на кубики и столбики различных корнеплодов.

На сварной станине 1 установлен редуктор 10, к выходному фланцу которого крепится обойма 4 с барабаном 5 и режущими органами. Барабан насажен на выходной вал редуктора и представляет собой два стальных диска, между которыми установлены три лопасти 6. В нижней части обоймы укреплены неподвижный плоский нож 3 и гребенка 2 ножей продольного среза.

На выходной части первой ступени редуктора устанавливается угловая приставка, на вертикальный вал которой насажен ножевой диск 7 с ножами поперечного среза. К фланцу передней части обоймы приварен загрузочный бункер 5. В нижней части обоймы укреплен патрубок 9 для выгрузки нарезанного сырья.

В комплект запасных частей входит три сменные гребенки, ножи плоские, продольного и поперечного среза.

Продукт из бункера через отверстие во фланце поступает во вращающийся барабан, где ведется тремя лопастями и прижимается к стенкам обоймы под действием центробежных сил. Проходя над неподвижной режущей гребенкой, продукт надрезается в продольном направлении на глубину, равную высоте ножа. На ту же глубину, но в поперечном направлении продукт надрезается ножами, находящимися на диске. Надрезанный слой продукта срезается неподвижным плоским ножом, установленным на соответствующей высоте. Срезанные кубики падают в патрубок выгрузки.

При резке продукта на столбики достаточно снять ножевой лист. В этом случае продукт получит лишь продольный надрез гребенкой и срез слоя плоским ножом.
Машина А9-КИП (рис. 46) предназначена для резки овощей и фруктов на кубики, лапшу, ломтики и брусочки.

На сварной станине 15 установлен электродвигатель 13, при помощи клиноременной передачи сообщающий вращение приводному блоку, на вал которого насажен барабан 1, представляющий собой два диска с приваренными к ним четырьми лопастями 2. К неподвижной стойке 11 крепится неподвижный пластовый нож 5.

От шестерни приводного блока 12 получают вращение шпиндели поперечной и продольной резки, образующие режущий блок, который установлен на оси и легко может быть откинут из рабочего положения на стержень 10 для производства ремонтных или наладочных работ.
К центральному отверстию корпуса 14 барабана примыкает бункер 9, неподвижно укрепленный на станине. За шпинделем продольной резки на станине жестко смонтирован лоток 3 выгрузки.

Электрооборудование состоит из электродвигателя 13, магнитного пускателя ПМЕ-111, кнопочного поста управления ПКЕ-122-2У2, пакетного выключателя ПКВ-10-28-12, автоматического выключателя АЕ-2036, понижающего трансформатора ОСМ-0,063 и предохранителя ПРС-6УЗП.

Через ферромагнитный уловитель 8 и загрузочный бункер 9 сырье поступает во вращающийся барабан, увлекаемое лопастями и под действием центробежной силы прижимается к внутренней поверхности неподвижного корпуса. При прохождении сырья между декой 6 и пластовым ножом 5 происходит отрезание пласта от общей массы сырья. Толщина пласта регулируется изменением расстояния между подвижной декой и пластовым ножом посредством механизма 4. При дальнейшем перемещении пласт сырья попадает под ножи шпинделя поперечной резки, которые разрезают его на лапшу размером, определяемым конструкцией и частотой вращения шпинделя. Лапша, перемещаясь по поверхности держателя пластового ножа, попадает под дисковые ножи, в результате чего нарезается на кубики либо брусочки в зависимости от набора дисковых ножей в шпинделе продольной резки. Рабочее место обслуживающего персонала ограждено панелью 7.

Устройство А9-КЧГ предназначено для удаления кочерыг белокочанной и краснокочанной капусты в консервных цехах малой и средней мощности.

Устройство А9-КЧГ имеет сварной корпус; привод, включающий в себя двигатель, конический и червячный редукторы; механизм для поворота захватов на 120 ° с остановками. В верхней части вала расположен фланец, к которому прикреплены три захвата, расположенные под углом 120 Устройство имеет привод вращения и возвратно-поступательного (вверх-вниз) движения ножей.

Устройство работает следующим образом. На позиции загрузки оператор укладывает на нижний диск захвата кочан капусты кочерыгой вниз так, чтобы выступающая часть кочерыги вошла в отверстие диска, далее визуально при помощи зеркальной поверхности, расположенной под диском, ориентирует кочергу концентрично отверстию в диске. При повороте всей карусели захваты перемещают верхний и нижний диски навстречу друг другу и зажимают кочан сверху и снизу. Захват с зафиксированным кочаном, продолжая вращаться от позиции загрузки, повернувшись на 120 останавливается на позиции вырезки кочана, при этом ось кочерыги автоматически совмещается с осью ножа. Нож, приводимый, во вращение от редуктора, вырезает кочерыгу до тех пор, пока кулачок не опустит нож в исходное положение.

Стружка свободно падает в бункер под кочаном и вращающимся вместе в ножом ротором отбрасывается по лотку из машины.

После вырезки кочерыги захват поворачивается к позиции выгрузки. При движении в этом секторе диски разжимаются и свободно лежащий кочан на нижнем диске сбрасывается отражателем в лоток. При следующем движении зажим перемещается в позицию загрузки. В дальнейшем цикл повторяется.

Устройства для перемешивания. Устройства, применяемые в консервном производстве, имеют различные конструкции в зависимости от свойств перемешиваемых материалов. Наиболее . широко, используют пропеллерные и лопастные мешалки.

Пропеллерные    мешалки    характеризуются постоянно изменяющимся наклоном лопастей от 0° у оси вращения до 90 ° на конце лопасти. При вращении пропеллерной мешалки частицы жидкости отбрасываются во все стороны, что интенсифицирует процесс перемешивания. Это положительное свойство отличает пропеллерные мешалки от лопастных, имеющих лопасть с постоянным углом наклона ее поверхности к оси мешалки.

Лопастные мешалки обычно имеют частоту вращения 100-200 об/мин. Постоянный угол наклона лопасти приводит к образованию однонаправленного потока жидкости, что снижает эффективность перемешивания. Для исключения этого недостатка в сосуде устанавливают отражательные перегородки (волнорезы).

Тепловой аппарат с лопастной мешалкой показан на рис. 47. Привод расположен в верхней части аппарата. Он состоит из электродвигателя 1, клиноременной передачи 2 и червячного редуктора 3. На вертикальном валу 4 при помощи двух ступиц-втулок 6 укреплена якорная мешалка 5. Нижний конец вала закреплен в подшипнике 7, который опорами 8 прикреплен к днищу аппарата.

Экспериментально установлены зависимости для расчета необходимой мощности привода лопастных и пропеллерных мешалок (Вт):

• для турбулентного режима: N=230p^-0,67μ^1,67n^1,33d^1,66;
• для ламинарного режима: N= 0,84p^0,95μ^0,05n^2,95d^4,9;
     где μ — вязкость жидкости Н*см/м²; n — частота вращения мешалки, с^-1; d — диаметр мешалки, м; p — плотность перемешиваемой жидкости, кг/м³.
  

Мощность электродвигателя для привода мешалок принимается больше расчетной на 25% для лопастных мешалок и на 10-15% для пропеллерных. Для перемешивания густых масс используют фаршесмесители (рис. 48). Внутри полой чугунной станины 1 установлен электродвигатель 15, через зубчатую передачу 2 он приводит во вращение валы 5 z-образных лопастей. На этой же станине установлен электродвигатель 14, включением которого через два червячных редуктора 9 и 11 осуществляют опрокидывание корытообразной дежи 7 при опорожнении.

На станине установлены две тумбы 3 и 10, которые служат опорами для валов привода, лопастей и червячного редуктора 9. Дежа снабжена двустенной рубашкой 6 для подогрева продукта горячей водой. Дежа накрыта решеткой 4, которая своим весом включает контакт 8. Если крышка снята, контакт выключен и лопасти не могут быть включены. Магнитные пускатели размещены в ящиках 12 и 13. Частота вращения одной из лопастей на 10 об/мин больше, чем другой. Это обеспечивает интенсивность перемешивания.

 
Производительность описанного фаршесмесителя (кг/ч) определяют по формуле, применяемой для аппаратов периодического действия,

Оборудование для фасования пищевых продуктов и укупоривания тары.

В консервной промышленности используют автоматы для фасования жидких, пюреобразных продуктов, а также продуктов, состоящих из двух компонентов (плоды в сиропе или зерно в заливе).

Различные физико-механические свойства продукта, разные требования к точности дозирования, а вследствие этого различная степень механизации и автоматизации обусловили создание фасовочных машин различных конструкций.

Производительность карусельного фасовочного автомата (шт/ч): Q=Mn, где M — число разливочных устройств автомата; n — частота вращений карусели автомата, мин^-1. 

Последовательность операций, выполняемых на карусельном автомате следующая:

• поступление порожней тары на нижний патрон карусели;
  
• подъем нижнего патрона или опускание фасовочного устройства;
• наполнение продуктом тары;
• опускание нижнего патрона или подъем фасовочного устройства;
• удаление наполненной тары.
  

Наполнительные и дозировочно-наполнительные автоматы. Для фасования гомогенных продуктов используются автоматы типа ДН. Примерная номенклатура продуктов, которые могут фасоваться в банки на наполнительных и дозировочно-наполнительных автоматах, приведена ниже.

Номенклатура продуктов для фасования на наполнительных автоматах типа ДН.

ДН1 — основные: 

• сиропы для компотов;
• маринадные заливы;
• томатные заливы (до 12% сух. вещ-в);
• фруктовые, ягодные, овощные соки;
  
  — дополнительные
  
  
• Соки с мякотью (фруктовые, ягодные и овощные);
• Растительные масла.

ДН2 — основные:

• фруктовые и овощные пюре (свыше 12% сух. вещ-в);
• растительные масла;
  
  — дополнительные:
  
  
• фруктовые соусы (до 23% сух. вещ-в);
• томатные соусы  (до 23% сух. вещ-в);
• сгущенные молочные продукты;
• майонез;
• мясной паштет.

ДН3 — основные:

• фруктовые соусы (до 23% сух. вещ-в);
• томатные соусы (до 23% сух. вещ-в);
• сгущенные молочные продукты (молоко, кофе, какао);
• майонез;
• томатная паста и концентрированный томатный сок (до 40% сух. вещ-в);
• томатное пюре;
• овощная икра;
  
  — дополнительные:
  
  
• повидло и джем в горячем состоянии, обладающие текучестью;
• мясной паштет.