Обладнання для змішування і гомогенізації сипучих матеріалів

Номер патенту: 25897

Опубліковано: 26.02.1999

Автори: Боуно Гмюр, Петер Неф, Роман Вайбель

Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Оборудование для смешивания и гомогенизации сыпучих материалов, содержащее несколько весовых дозаторов для непрерывного дозирования компонентов, камеру предварительного смешивания для одновременного непрерывного смешивания отдельных компонентов, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть весовых дозаторов выполнена в виде дифференцированных регуляторов расхода.

2. Оборудование по п.1, отличающееся тем, что весовые дозаторы выполнены в виде трубчатых весов с трубообразным поперечным сечением и шнековым разгрузочным устройством.

3. Оборудование по пп.1, 2, отличающееся тем, что разгрузочные устройству весовых дозаторов расположены радиально относительно камеры предварительного смешения и с пересечением их осей в одной точке, расположенной на оси камеры предварительного смешивания, при этом расстояния от конца разгрузочных устройств до упомянутой точки пересечения одинаковы.

4. Оборудование по пп.1 - 3, отличающееся тем, что весовые дозаторы расположены кольцеобразно относительно камеры предварительного смешивания и присоединены к ней в горизонтальной или вертикальной плоскости на одинаковой высоте относительно точки, расположенной на оси упомянутой камеры.

5. Оборудование по пп.1 - 4, отличающееся тем, что камера предварительного смешивания и гомогенизатор выполнены в виде одного конструктивного узла.

6. Оборудование по п.5, отличающееся тем, что камера смешения и гомогенизатор выполнены в виде пневмогомогенизатора.

7. Оборудование по п.6, отличающееся тем, что пневмогомогенизатор содержит центральную выпускную трубу.

8. Оборудование по п.7, отличающееся тем, что в днище пневмогомогенизатора под центральной выпускной трубой выполнено регулируемое выпускное отверстие.

9. Оборудование по пп.1 - 8, отличающееся тем, что гомогенизатор выполнен в виде вертикального конвейера, выход которого сообщен с камерой предварительного смешения.

10. Оборудование по п.9, отличающееся тем, что вертикальный конвейер расположен соосно регулируемому выпускному отверстию камеры предварительного смешения с выступающей из нее нижней частью.

11. Оборудование по п.9 или 10, отличающееся тем, что камера предварительного смешения снабжена механическими смесительными рабочими органами.

12. Оборудование по пп.9 - 11, отличающееся тем, что вертикальный конвейер снабжен управляемыми средствами отвода продукта для управления при отводе и возврате продукта.

13. Оборудование по пп.5 - 12, отличающееся тем, что оно снабжено измерительным и контрольным прибором качества продукции, размещенным на выходе гомогенизатора.

14. Оборудование по пп.5 - 13, отличающееся тем, что оно снабжено запасным бункером для смешивания и выдержки продукта, с которым сопряжены конвейеры для циркуляции, при этом запасный бункер присоединен к горизонтальному гомогенизатору.

15. Оборудование по п.1, отличающееся тем, что при непрерывном дозировании муки и подобных материалов с использованием весов, последние выполнены трубчатой формы и жестко соединены в нижней части шнековым разгрузочным элементом.

16. Оборудование по п.15, отличающееся тем, что переход от вертикально расположенной трубчатой формы в горизонтальный шнековый разгрузочный дозатор выполнен с одинаковым поперечным сечением.

17. Оборудование по п.15, отличающееся тем, что весы с двигателем привода выполнены в виде узла, который подвешен на изгибные стержни.

18. Оборудование по пп.15 - 17, отличающееся тем, что оно снабжено подпорным бункером с управляемым донным клапаном, расположенным над трубчатыми весами.

19. Оборудование по п.18, отличающееся тем, что объем подпорного бункера составляет 50 - 100% объема весов.

Текст

Изобретение касается установки для смешивания и гомогенизации сыпучих размалываемых материалов с несколькими непрерывно работающими многокомпонентными весовыми дозаторами и используется преимущественно в пищевой промышленности. Для смешивания и гомогенизации сыпучих измельчаемых материалов, в частности, сырьевых компонентов для производства пищевых продуктов и комбикормов, прежде почти без исключения использовались так называемые смесители периодического действия. Они обеспечивают хорошее перемешивание и высокую степень гомогенизации всех, даже мельчайших, сырьевых компонентов, как, например, для приготовления пекарной смеси. На практике существует многообразие концепций, которые сообразно с отраслью имеют особый характер. В качестве простейшего решения смеситель периодического действия выполняется одновременно, как ковшовные весы. Необходимые сырьевые компоненты друг за другом, с помощью весов по заданному рецепту взвешиваются и после гомогенизируются смесительными рабочими органами, охватывающими весь порционный ковш. Гомогенность здесь может доминировать вследствие пригодного выполнения смесительных органов и оптимального промежутка времени. Но при этом решении получаются два принципиальных недостатка. Во-первых, из-за строго разделенных технологических циклов образуется прерывный режим: дозирование-взвешивание; смешение-гомогенизация; выгрузка. Во-вторых, объем смесителя периодического действия (например, 1 - 2 кубометра) и время, необходимое для одного цикла смешения и гомогенизации, задают количество, которое может смешиваться за час. Вследствие этого установлены узкие границы для повышения производительности. Различными способами пытались уменьшить эти недостатки, например, тем, что по меньшей мере, одна часть сырьевых компонентов одновременно подается посредством весовых дозаторов. Вследствие этого достигается реальное увеличение производительности в то время, как используются дополнительные ковшовые весы, в которых во время процесса гомогенизации может полностью по рецепту подготавливаться новая смесь и за несколько секунд спускаться в смеситель периодического действия. Сверх того, может сокращаться необходимое для выгрузки время, когда после смесителя периодического действия располагается одинаковый величины ковш, в который сбрасывается по мере надобности одна полная партия. Таким образом, из этого ковша через выгружающие элементы выпускается непрерывный поток продукта. Следовательно, для непрерывного выпуска гомогенизированного продукта с большой часовой производительностью должны производиться высокие конструктивные выдержки, так как необходима определенная конструктивная высота, соответственно, высота здания для возможности расположения трех ковшов друг над другом, для того, чтобы могла осуществляться передача продукта посредством силы тяжести. Если последовательно обрабатываемые смеси продуктов не могут загрязняться, или если ставятся очень высокие гигиенические требования, то периодически следует проводить тщательную очистку и после каждой замены смеси при случае, когда из ковшов должны удаляться определенные остатки. Для некоторого уменьшения этих недостатков применяются непрерывные системы. В качестве прототипа заявляемого изобретения принято оборудование для непрерывного смешивания и гомогенизации сыпучих материалов, содержащее несколько весовых дозаторов для непрерывного дозирования компонентов, камеру предварительного смешения для одновременного непрерывного смешивания отдельных компонентов. Недостаток устройства заключается в низкой пропускной способности использующихся в нем дозаторов, т.к. последние являются малоэффективными при пропускании через них материалов, имеющих плохие текучие свойства, а также материалов с недостаточно высокой степенью измельчения или компонентов, состоящих из крупных частиц, трудно поддающихся дозированию. Кроме того, в известном устройстве не обеспечивается одновременная равномерная подпитка (поступление новых порций) всех компонентов, участвующих в процессе смешивания и гомогенизации, из-за несовершенства конструкции весов. Следующим недостатком изобретения является то, что в процессе продвижения смешиваемых компонентов по рабочим емкостям устройства происходит частичное наслоение или прилипание их к стенкам, а при окончании цикла смешения или замене компонентов значительное количество перерабатываемого продукта остается в емкостях, из-за чего последние необходимо подвергать очистке, что делает процесс малопроизводительным. Недостаток изобретения заключается также и в том, что конструкция его гомогенизатора не обеспечивает получение в нем продуктов с высокой степенью гомогенизации. В основу изобретения поставлена задача повышения производительности и эффективности оборудования для непрерывного смешивания и гомогенизации сыпучих материалов путем выполнения дозаторов в виде дифференциальных регуляторов расхода сыпучих материалов или в виде весов со шнеком, использующихся по принципу дифференцированного расходомера, рационального расположения дозаторов относительно камеры предварительного смешения, а также путем выполнения сечения весов и шнека трубчатым и усовершенствования конструкции гомогенизатора, что обеспечивает оптимальную пропускную способность дозатора и равномерность подпитки всех компонентов, поступающих в смеситель, в частности, состоящих из крупных частиц, позволяет исключить прилипание и осаждение компонентов смеси на стенках дозатора и рабочих емкостей, а также повысить степень гомогенизации конечного продукта. Поставленная задача решается тем, что в оборудовании для непрерывного смешивания и гомогенизации сыпучих материалов, содержащем несколько весовых дозаторов для непрерывного дозирования компонентов, камеру предварительного смешения для одновременного непрерывного смешивания отдельных компонентов, согласно изобретения, по меньшей мере, часть дозаторов выполнена в виде дифференцированных регуляторов расхода. При этом весовые дозаторы выполнены в виде трубчатых весов с трубообразным поперечным сечением и шнековым разгрузочным устройством. Разгрузочные устройства весовых дозаторов расположены радиально относительно камеры предварительного смешения и с пересечением их осей в одной точке, расположенной на оси камеры предварительного смешивания, при этом расстояния от конца разгрузочных устройств до упомянутой точки пересечения одинаковы, а сами весовые дозаторы расположены кольцеобразно относительно камеры предварительного смешивания и присоединены к ней в горизонтальной или вертикальной плоскости на одинаковой высоте относительно точки, расположенной на оси упомянутой камеры. Камера предварительного смешивания и гомогенизатор выполнены в виде одного конструктивного узла, в частности, в виде пневмогомогенизатора, при этом пневмогомогенизатор содержит центральную выпускную трубу. В днище пневмогомогенизатора под центральной выпускной трубой выполнено регулируемое выпускное отверстие. Гомогенизатор выполнен в виде вертикального конвейера, выход которого сообщен с камерой предварительного смешения, причем вертикальный конвейер расположен соосно регулируемому выпускному отверстию камеры предварительного смешения с выступающей из нее нижней частью. Камера предварительного смешения снабжена механическими смесительными рабочими органами, а конвейер снабжен управляемыми средствами отвода продукта для управления при отводе и возврате продукта. Оборудование также снабжено измерительным и контрольным прибором качества продукции, размещенным на выходе гомогенизатора и запасным бункером для смешивания и выдержки продукта, с которым сопряжены конвейеры для циркуляции, при этом запасный бункер присоединен к горизонтальному гомогенизатору. При непрерывном дозировании муки и подобных материалов с использованием весов, последние выполнены трубчатой формы и жестко соединены в нижней части шнековым разгрузочным элементом. Переход от вертикально расположенной трубчатой формы в горизонтальный шнековый разгрузочный дозатор выполнен с одинаковым поперечным сечением. Весы с двигателем привода выполнены в виде узла, который подвешен на изгибные стержни. Оборудование также снабжено подпорным бункером с управляемым донным клапаном, расположенным над трубчатыми весами, при этом объем подпорного бункера составляет 50 - 100% объема весов. Этим решением могут полностью устраниться имевшиеся до сих пор трудности при непрерывной гомогенизации измельченных материалов. Стало ясным, что непрерывное смешение и гомогенизацию обуславливает одновременность подпитки всех отдельных компонентов. Особенно применение трубчатых весов со шнеком в качестве разгрузочного устройства по принципу дифференцированного расходомера позволяет истинную одновременную подачу также с трудом дозируемых сырьевых компонентов, таких, например, как отруби, продукты грубого помола или высоко жировая мука, так, что как при пуске, во время работы, так и в конце загрузки смеси не возникают препятствия и неконтролируемые потоки смеси. Время взвешивания может принципом дифференцированного измерения расхода опускаться почти до нуля, так как оно происходит в непрерывном потоке продукта. Трубообразное поперечное сечение трубчатых весов так же, как трубчатый шнек, обеспечивает протекание продуктов в полном поперечном сечении. В результате при нормальном режиме работы продукт активно покрывает в основном все внутренние поверхности, таким образом возникает самоочищающее действие. Ни в каком месте продукт не может прилипнуть или остаться. Почти не возникают остатки, которые в переработке пищевых продуктов представляют известную проблему. Посредством соответствующего программирования всего управления может предусматриваться текущая полная выгрузка всех элементов после каждой замены продукта. Предпочтительным образом разгрузочные устройства многокомпонентных весовых дозаторов расположены горизонтально относительно сборной воронки или же камеры предварительного смешения, с передачей материала в гомогенизатор, так что порции выгружаемого материала шнеков многокомпонентных весовых дозаторов непосредственно сливаются в общем сборном пункте. Результат может быть еще улучшен, когда конструктивное выполнение передачи продукта от трубчатого шнека к сборной воронке осуществляется таким образом, что сильный поток продукта по вытесняет на одну сторону более слабые потоки продукта, когда тотчас производится смешивание. Для многих загрузок смеси дополнительно к смеси двух, трех, нескольких основных сырьевых компонентов могут подмешиваться присадки с очень незначительным содержанием относительно основного материала. Для этого могут применяться один или несколько микродифференциальных весовых дозаторов. Кроме того, целесообразно несколько многокомпонентных весовых дозаторов расположить кольцеобразно и приблизительно на одинаковой высоте по отношению к сборному пункту. Другое предпочтительное выполнение изобретения отличается тем, что камера предварительного смешения и гомогенизатор образуют один конструктивный узел, причем, гомогенизатор работает непрерывно. Особенно предпочтительным является то, что камера предварительного смешения и гомогенизатор образуют один конструктивный узел, а он представляется в виде непрерывно работающего пневмогомогенизатора, который может содержать центральную выпускную трубу. В области дна с помощью центральной выпускной трубы предпочтительно образуется регулируемое выпускное отверстие, так что оно управляемо через вычислительные средства и/или качественные секторные средства на базе качественных параметров, типа влажности, яркости, протеина, сырого волокна и т.д. В дальнейшем развитие идеи изобретения гомогенизатор может выполняться также в виде механического вертикального конвейера с гомогенизирующими компонентами, следовательно с функцией подъема (освобождения) и с управляемым возвратом в камеру предварительного смешения. Вертикальный конвейер предпочтительно располагается по оси управляемого выпускного отверстия камеры предварительного смешения. При очень высоких требованиях к гомогенности конечного продукта в камере предварительного смешения могут располагаться пневматически действующие средства или же механические смесительные рабочие органы. При этом с вертикальным конвейером должны сопрягаться управляемые средства отвода продукта для управления отводом продукта и возвратом продукта. В каждом случае для автоматически работающих установок предлагается расположить на выходе гомогенизатора измерительный и контрольный прибор для качественных параметров продукта. Для особых случаев применения, например, кормовых смесей, непосредственно после гомогенизатора может располагаться запасной бункер для смешивания и выдержки продукта, с которым сопряжен предпочтительно конвейер для циркуляции продукта. С помощью изобретения могут успешно обрабатываться (смешиваться) большинство сложных продуктов: мука различного качества, крупка, дунст, отруби, приправы типа сухой клейковины, красители, витамин C, кальций, фосфат, яичный порошок, соль, пекарный порошок, соответствующие для комбикорма ингредиенты кормовой смеси. Однако, могут также использоваться мгновенные весовые сигналы для дозирования воды или других жидких компонентов. Новое изобретение позволяет, кроме того, при подаче особых смесей, например, смесей для макаронных изделий или при готовлений хлеба одновременно непосредственно управлять дозировкой воды, яичной жидкой массы или, например, жидкостей. Изобретение с дальнейшими подробностями объясняется при помощи нескольких примеров выполнения и иллюстрируется несколькими схемами, на которых изображено: на фиг.1 - общий вид установки для непрерывного смешения и гомогенизации; на фиг.2 - камера предварительного смешения; на фиг.3 - горизонтальная проекция кольцевого расположения многокомпонентных весовых дозаторов по отношению к камере предварительного смешения; на фиг.4 - вариант выполнения с дополнительным применением склада продукта; на фиг.5 механический смеситель с гомогенизатором; на фиг.6 - упрощенный блок смеситель-гомогенизатор; на фиг.7 - тот же вариант выполнения, как на фиг.6, но для очень высоких требований к гомогенности; на фиг.8 пневмогомогенизатор. Установка для смешивания и гомогенизации сыпучих материалов (фиг.1, 2, 3) содержит бункеры 1 исходных компонентов, под которыми размещены питатели, представляющие собой разгрузочные устройства 2 и винтовые конвейеры или ячейковые барабаны 3. Под питателями размещены весовые дозаторы 4, которые вместе с трубчатым шнеком 5 образуют дифференциальный регулятор расхода 6. В установке имеется устройство управления 7. Разгрузочные устройства весовых дозаторов присоединены к камере предварительного смешения 8, которая вместе с гомогенизатором 9 образует единый конструктивный узел. Гомогенизатор снабжен выпускным патрубком 10. Стрелкой 11 обозначен поток обрабатываемого материала. Каждый из дозаторов с помощью линии управления 12 связан с устройством управления 7. Электронное устройство 13 выдает необходимые сигналы на питатели и включает, соответственно, вибраторы 14. В дальнейшем сигнал выдается на один унифицированный узел 15 привода трубчатого шнека 5. Во многих случаях применения требуется лишь один единственный микродифференциальный дозатор 16. Он может располагаться прямо в камере предварительного смешения 8. В случае использования нескольких весовых дозаторов разгрузочные устройства располагаются радиально относительно камеры 8 таким образом, что оси разгрузочных устройств пересекаются в одной точке 17, расположенной на оси камеры 8, при этом расстояние от конца разгрузочных устройств до упомянутой точки пересечения одинаково. Весовые дозаторы 4 расположены кольцеобразно относительно камеры 8 и присоединены к ней горизонтально или вертикально, на одинаковой высоте относительно точки 17. Гомогенизатор 9 снабжен приводом 18 вала 19. Вал снабжен большим числом лопастей 20 и размещен в закрытом трубообразном корпусе 21. Весовые дозаторы 4 включают весовой ковш 22, который в верхней части соединен с жестким подводом 23 продукта с помощью упругой манжеты 24. Шнековое разгрузочное устройство 25 соединено с камерой 8 с помощью резиновой манжеты 26. Позицией 22 обозначено разгрузочное отверстие. Дифференциальный регулятор расхода 6 оснащен известными измерительными элементами для весовых величин или же приемника весовых величин (не показаны). В представляемом на фиг.4 варианте выполнения устройства после гомогенизатора 9 установлен горизонтальный шнек 28, к которому присоединена линия отвода 29. Вертикальный шнек 30 предназначен для отвода недостаточно гомогенного материала в продуктовый склад 31, представляющий собой запасной бункер, под которым размещены дозирующий шлюз 32 и трубчатый смягчитель 33, соединенный питающей трубой 34 с линией отвода 29. На выходе гомогенизатора 9 установлен измерительный и контрольный прибор 35. Фиг.5 показывает преимущественное выполнение, причем, камера 8 предварительного смешения выполнена как комбинированный узел с гомогенизатором 9. В камере 8 предварительного смешения на фигуре 5 дополнительно расположены механические смесительные рабочие органы 36, которые могут иметь саму по себе известную форму. Гомогенизатор представляет собой механический вихревой гомогенизатор 37. В воронкообразной части 38 камеры 8 установлен питающий шнек 39. Гомогенизатор оборудован гомогенизирующими лопастями 40, приводимыми во вращение двигателем 41. Гомогенизатор снабжен переливом 42, направляющим продукт или в переливную линию 43 (на возврат в камеру 8) или через разгрузочный шлюз 44, конвейер 45, трубчатый смягчитель 46, на доработку 47. В камере 8 предусмотрен донный клапан 48. Ниже ссылаются на фиг.6, которая отчасти представляет упрощенный вариант выполнения фиг.5. В частности, сборная воронка камеры 8 образована простым комбинированным узлом: камеры предварительного смешениягомогенизатор, в котором расположены соответствующие гомогенизирующие рабочие органы, которые могут быть дополнены также флюидосредствами (почти как на фиг.7). Этот вариант выполнения может применяться тогда, когда, например, должны смешиваться и гомогенизироваться только различные виды муки, следовательно, всегда не должны подаваться микрокомпоненты. Кроме того, на фиг.6 показана возможность прямого проведения поступающего из мельниц основного продукта, например, пекарной муки или макаронной крупки, через первые контрольные дифференциальные весы 49. Перед дифференциальными весами установлен небольшой склад 50. 51 - 53 - весовые дозаторы других компонентов. Фиг.7 представляет собой дальнейшее развитие установки, изображенной на фиг.6. При этом все преимущества установки по фиг.5 и фиг.6, касающиеся очень высоких требований к гомогенности, автоматически поддерживаются микроэлементами. Позицией 54 схематично обозначено расположение всех дифференциальных дозаторов в камере 8, аналогичное соответственно фигурам 1 - 3. Камера 8 и гомогенизатор 9 (см. фиг.3) могут быть объединены в одним пневмогомогенизатор 55, содержащий центральную выпускную трубу 56. Над трубой отмечен уровень перелива 57. Пневмогомогенизатор выполнен с двойным дном 58, образованным пористой плитой, соединенным с воздуходувкой 59 через регулируемый дроссель 60. Стрелкой 61 обозначено направление движения циркулирующего материала. Воздух сбрасывается через отсос 62. Труба 56 установлена с возможностью вертикального перемещения, формируя тем самым выпускной участок пневмогомогенизатора. В последнем случае труба подводится к регулируемому выпускному отверстию 63. Рассматривая отдельно устройство для непрерывного дозирования муки и подобных материалов (см. например, фиг.7), можно указать на то, что перевод от вертикально расположенной трубчатой формы в горизонтальный шнековый разгрузочный дозатор выполнен с одинаковым поперечным сечением. Весы снабжены подпорным бункером 64 с управляемым донным клапаном 65. Объем бункера составляет 50 - 100% объема весов. Весы вместе с двигателем 68 образуют узел, подвешенный на изгибные стержни 67. Установка работает следующим образом. Сырьевой материал А и Б подается из бункеров 1 (см. фиг.1) через подбункерные питатели в многокомпонентные весовые дозаторы 4. От обоих дифференциальных регуляторов 6 расхода одновременно поступают заданные устройством управления 7 весовые количества в камеру 8 предварительного смешения в гомогенизатор 9 и через выпускной патрубок 10 передаются для дальнейшей обработки (стрелка 11). Весь поток продукта контролируется устройством управления 7. Устройством 7 или вычислительной машиной передаются соответствующие сигналы на все соответствующие элементы установки. В частности, получает каждый из многокомпонентных весовых дозаторов 4 точную дозирующую команду через линию управления 12. Электронное устройство 13 выдает соответственно необходимые сигналы, например, на питатели, включает соответственно вибраторы 14. Равным образом по одному дальнейшему сигналу выдается на один унифицированный узел 15 привода трубчатого шнека 5, с целью ведения объемной номинальной производительности дозирования для старта с помощью числа оборотов, который (сигнал) затем после конца объемного дозирования заменяется величиной веса в единицу времени посредством дифференциального взвешивания и соответственно регулируются по заданному составу смеси или рецепту. Во многих случаях применения к смеси двух или нескольких основных компонентов, например, двух сортов муки, прибавляется еще один или несколько дополнительных компонентов, однако, с очень низким содержанием. Для этого используются специальные, сами по себе известные микродифференциальные весовые дозаторы 16. Если требуется лишь один единственный микродифференциальный весовой дозатор 16, он может располагаться прямо на камере 8 предварительного смешения. Таким образом, все описанные сырьевые компоненты сводятся в одну (воображаемую) точку 17 сбора и текут прямо в гомогенизатор 9. Гомогенизатор 9 имеет привод 18 лопастного вала 19, обеспечивающий относительно высокую окружную скорость таким образом, что большим числом лопастей 20 внутри закрытого трубообразного корпуса 21 осуществляется интенсивное завихрение. Если в многокомпонентном весовом дозаторе 4 количество продукта достигло выбираемой высоты и наполнения, через соответствующий сигнал весов останавливается подача последующего продукта через питатель. По меньшей мере, при начале работы установки после короткого времени успокоения на весах устанавливается действительный вес количества продукта в весовом ковше 24 и можно начинать, посредством включения узла 15 привода, с разгрузки продукта. Если соответствующие числовые значения накоплены в управляющем устройстве 7, то посредством задания определенного числа оборотов трубного шнека 5 может выдаваться желаемая производительность. Заданная вследствие этого производительность дозирования является функцией числа оборотов и объемного КПД трубчатого шнека 5. Это означает, что точность дозирования посредством объемного дозирования хуже, нежели точность дифференциального измерения веса. Уже при небольших выгружаемых количествах в многокомпонентном весовом дозаторе 4 устанавливается уменьшение веса. Уменьшение веса за единицу времени позволяет перезамену в весовом определении разгружаемого материала. Измеренное весовым методом значение веса почти без временной задержки корректироваться, во всяком случае, требуемое изменение числа оборотов трубчатого шнека 5 через узел 15 привода. В разгрузочных устройствах 26 (фиг.3) трубчатого шнека 5 в принципе, существует по равновеликому пути подача до встречи отдельных частичных потоков. После заданного временного дозирующего интервала в весовом ковше 24 содержимое опустилось до нижней высоты наполнения. При этом значении, принятом в качестве нижнего уровня наполнения, вновь выдается сигнал для срабатывания питающего элемента и весовой ковш 24 вновь наполняется. Во время наполнения весовой сигнал не может использоваться для дозировочной производительности трубчатого шнека 5. Но во время периода наполнения поддерживается соответствующее запоминаемое или заданное значение или не сопряженное с дозировочной мощностью число оборотов, или же под конец измеренное число оборотов постоянно удерживается. Установка используется предпочтительно для смешивания мучных материалов, особенно в области мельниц, кормомельниц, хлебопекарен или, например, также для подготовки материала на макаронных фабриках, по меньшей мере, для компонентов, являющихся до некоторой степени текучими. Но при соответствующем конструктивном выполнении в области гомогенизатора 9 могут также примешиваться дополнительные жидкие компоненты. Продукт в камере 6 (фиг.4) предварительного смешения и от нее под действием силы тяжести подается непосредственно в непрерывный гомогенизатор 9. Это решение - для простых задач смешения. Соответственно, упрощено представлен гомогенизатор 9. На выходу гомогенизатора 9 расположен измерительный контрольный прибор 35, материал через горизонтальный шнек 28 подается по линии 29 отвода продукта. При этом выполнении первая фракция, которая недостаточно гомогенизирована, может через второй вертикальный шнек 30 подаваться в продуктовый склад 41, из которого в самых незначительных количествах по питающей трубе 34 снова подводится к линии 29 отвода продукта. Но можно также посредством многократных циркулирующих подач автоматически гомогенизировать продукт в продуктовом складе, в то время, как он (продукт) от трубчатого смягчителя 33 подается обратно на горизонтальный шнек 28 и вертикальный шнек 30. Все задачи контроля, управления и регулирования могут осуществляться здесь, как на фиг.1, соответственно: смеситель, вычислительное устройство 7. Качество смеси при непрерывном способе зависит от гомогенности отдельных сырьевых компонентов. Поэтому фиг.4 показывает еще одну возможность для гомогенизации различных сырьевых компонентов. Несколько аналогичного вида сырьевых компонентов объединяются в группы с текущими долями, например, 25%, 33% или 50% подаются на дифференцированный регулятор расхода. При этом каждая доля должна подаваться, однако, лишь с точностью ±5%. Это означает, что под соответствующими бункерами 1 с подобными сырьевыми компонентами могут применяться недорогие разгрузочные элементы типа, например, ротационных шлюзов с предварительно выбираемым числом оборотов. Однако, смешение группы регистрируется с точностью весов через компонентные весовые дозаторы 16. В установке, изображенной на фиг.5, важен тот факт, что и здесь все составляющие материалы одновременно и с весовой точностью в правильном составе поступают в камеру 8 предварительного смешения, так что тотчас осуществляется хорошее смешивание, собственно гомогенизация, т.е. равномерная высокая дисперсия всех компонентов осуществляется в механическом вихревом гомогенизаторе 37. В воронкообразной части 38 питающий шнек 39 перемещает поступающий материал в вихревой гомогенизатор 37, оборудованный гомогенизирующими лопастями 40. Гомогенизатор приводится во вращение реверсивным двигателем 41. При этом смесительные рабочие органы 36 могут приводиться во вращение тем же самым приводом. От перелива 42 груз проводится сначала через NIR-измерительный и контрольный прибор 35, откуда он либо течет обратно через перепускную линию 43 в камеру 8 или же через разгрузочный шлюз 44 подается для дальнейшей переработки. Для совсем простых случаев смешивания двух видов муки смешиваемый материал может выгружаться прямо из камеры 8 через управляемый донный клапан 48 и передаваться через конвейер 45 для того же назначения, как от разгрузочного шлюза 44. В другом случае при особенно высоких требованиях к гомогенности первый поток и/или остаточные количества могут передаваться тоже через донный клапан 48 для доработки 47. Другое выполнение представлено на фиг.6, в которой указана возможность прямого проведения поступающего из мельниц основного продукта, например, пекарной муки или макаронной крупки, через первые контрольные весы 49. Контрольные весы 49 измеряют непрерывный поток продукта из мельницы и приводят его прямо в камеру 8 предварительного смешения. Небольшой склад 50 перед дифференциальными весами принимает обратный подпор при фазе гравиметрического измерения. Все прочие компоненты на основании заданного рецепта и каждого из мгновенных весовых сигналов контрольных весов 49 с каждыми из зависимых дозаторов 51 - 53 или через соответствующее управление, аналогично фиг.4 и 5, но с текущей корректировкой по весу, могут подаваться в желаемых процентных долях и гомогенизироваться. А тем самым впервые возможно после самого по себе непрерывного технологического процесса в мельнице изготовление также гомогенных мучных смесей при непрерывном режиме работы без соответствующего промежуточного складирования, что является большим прогрессом при всех продуктах, которые по требованиям качества продукта не должны складироваться. В установке по фиг.8 подача материала может осуществляться идентично фиг.5. При нормальном режиме работы все основные составляющие материала подаются в камеру 8 предварительного смешения и засыпаются до высоты перелива 57 трубы 56. Одновременно через двойное дно 58 с пористой плитой внутрь вдувается воздух воздуходувкой 59 через регулируемый дроссель 60. Благодаря тому, что отдельные компоненты подаются на периферию, а гомогенизируемый посредством разжижения и интенсивного завихрения материал стекает к центру (стрелка 61) и воздух отсасывается тоже в центре через отсос 62, с помощью сухого воздуха может достигаться отличная гомогенность, особенно для размолотых продуктов. Для выпуска продукта труба 56 опускается до сопряжения с отверстием 63. Изобретение обеспечивает, кроме того, целое множество других новых комбинационных возможностей.

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: B01F 13/00

Мітки: обладнання, змішування, гомогенізації, матеріалів, сипучих

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/12-25897-obladnannya-dlya-zmishuvannya-i-gomogenizaci-sipuchikh-materialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Обладнання для змішування і гомогенізації сипучих матеріалів</a>

Подібні патенти