Спосіб відокремлення насіння від плодів гарбузів

Винахід відноситься до сільського господарства, консервної та Інших галузей переробки рослинництва, зокрема до способу відокремлення насіння Із плодів баштанних культур. Існуючі способи відокремлення насіння баштанних культур засновані на послідовності виконання операцій: подрібнення плодів на шматки або протирання; відривання насінин від шматків плода шнеками, ножами, струменем води в повітряному середовищі, перевертанням шматків плодів на транспортних засобах, решетах, грохотах т.і.; відокремлення маси насіння від маси плодів переміщенням суміші насіння та маси плодів по верхній стороні розподільних пристроїв (грохотів, решіт, вальців, решітчастих барабанів т.і.). Всі перелічені способи відокремлення насіння від плодів засновані на використанні дії сили тяжіння проходом через решітку зверху вниз де - еквівалентний діаметр насінини; - густина насіння; - прискорення вільного падіння. Ці способи не забезпечують подрібнення плодів на шматки визначених розмірів, додержання яких необхідне для наступних етапів переробки плодів при відриванні насінин від шматків плода, не забезпечують повне відокремлення маси насіння від подрібненої маси плодів гарбузів, не враховують фізичні властивості складових частин гарбузів. Крім того, значна частина насіння пошкоджується у зв'язку з використанням для відривання їх від плоду твердих матеріалів (ножів, щіток, шнеків, вальців т.і.). При цьому маса насіння відокремлюється проходом через отвори розподільних пристроїв зверху вниз у повітряному просторі. Прототипом винаходу є спосіб, при якому (1), подрібнення на шматки невизначених розмірів здійснюють еластичними роликами, відривання насінин від шматків плода, відокремлення маси насіння від маси плода - осіданням на дно та виведенням насіння із дна циклона шнеком. Прототип має такі спільні ознаки з винаходом: подрібнення плодів на шматки, відривання насінин від шматків плоду та відокремлення маси насіння від маси шматків плоду. Спосіб, який використаний в прототипі, принципово не може повністю забезпечити відривання насінин від плода в зв'язку з відсутністю цілеспрямованої дії на відривання насінин від шматків плода, маса насіння не може бути відокремленою від маси плодів гарбузів, оскільки насіння гарбузів осідає на дно не в зв'язку з тим, що густина насіння гарбузів менша густини води. Неможливо також уникнути І пошкодження насінин при транспортуванні їх шнеком. Завданням винаходу е створення нового способу відокремлення насіння від плодів гарбузів, який забезпечує повне відривання насінин від шматків плодів без пошкодження насіння, підвищує Інтенсивність та повноту відокремлення маси насіння від подрібненої маси плодів, здійснює одночасне миття шматків плода та насіння, знижує питомі витрати сировини та енергії за рахунок одночасного виконання технологічних операцій відривання, відокремлення та миття. Завдання розв'язується послідовністю здійснення технологічних операцій: подрібнення плодів гарбузів на шматки визначених розмірів, більших за розміри насіння, відривання насіння від шматків плодів інтенсивною турбулентною обтічною регульованою течією води, відокремлення маси насіння від подрібненої маси плодів у воді подачею суміші маси насіння та плодів під нижню сторону розподільного пристрою, через який насіння гарбузів проходить знизу вверх. Спосіб відокремлення насіння від плодів гарбузів, що пропонується, відзначається тим, що плоди подрібнюють на шматки визначених розмірів, більших за розміри насінин, відривання насінин від шматків плода здійснюють інтенсивною турбулентною регульованою течією води, відокремлення маси насіння від маси плода гарбузів виконують у воді проходом через розподільний пристрій матеріалопроводу знизу вверх під дією сили Архімеда за рахунок різниці густини води та густини насіння подачею подрібненої маси під розподільний пристрій, який розділяє ємкість з водою або матеріалопровід на верхню частину - для відведення насіння, та нижню - для відведення шматків плодів. Виконання цих технологічних операцій забезпечує повне відривання насінин від шматків плода гарбузів незалежно від міцності зв'язку між ними, повне відокремлення маси насіння від маси плодів, ліквідує пошкодження насіння, забезпечує одночасне миття насіння та плодів при переміщенні їх по матеріалопроводу, знижує питомі витрати сировини та енергії за рахунок одночасного сумісного виконання технологічних операцій, ліквідації пошкодження насінин та плода, використання енергії різниці рівнів води на початку і в кінці процесу для здійснення транспортних та технологічних операцій. На кресленні (фіг.) зображена принципова схема здійснення способу, який пропонується. Схема складається із напірної ємкості для води 1, регулятора витрат води 2, горизонтальної частини труби 3, нахиленої до горизонту частини труби 4, подрібнювана плодів гарбузів 5, матеріалопроводу 6, що поділений розподільним пристроєм 7 на нижню 8 та верхню 9 частини, пристрою з решіткою 10 для відведення насіння та пристрою з решіткою 11 для відведення шматків плода. На нижній частині матеріалопроводу встановлені турбулюючі пристрої 12. По наведеній схемі можна здійснити спосіб, що пропонується, таким чином. Воду з напірної ємкості 1 через регулятор витрат води 2 подають у горизонтальну трубу 3, а потім у нахилену під кутом до горизонту трубу 4, в яку із подрібнювача плодів 5 подають шматки подрібненої маси плодів разом із насінням. Під дією течії води із швидкістю подрібнена маса надходить у нижню частину 8 матеріалопроводу 6. Оскільки розміри шматків плоду більші за розміри насінин, а густина насіння менша густини води, то насіння під час руху вздовж нижньої частини 8 матеріалопроводу 6 надходить під дією сили Архімеда у верхню його частину 9 через отвори розподільного пристрою 7, а потім пристроєм 10, звільнившись від води, виводиться з установки. Шматки плода течією води перемішують по нижній частині 8 матеріалопроводу 6 та, звільнивши їх від води, виводять з установки пристроєм 11. Витрати або швидкість води та турбулентність течії можна регулювати величиною напору регулюючим пристроєм 2, кутом нахилу труби 5 до горизонту, а також встановленням допоміжних турбулізуючих пристроїв 12 на внутрішніх стінках нижньої частини 8 матеріалопроводу 6 розподільного пристрою 7. Подрібнюючий пристрій повинен мати можливість регулювати ступінь подрібнення, тобто розміри шматків плода повинні бути більшими за розміри насінин, але меншими перерізу матеріалопроводу. За даними, які підтверджені нашими дослідами, еквівалентний діаметр насінин гарбузів при густині Тоді мінімальне значення підйомної сили а мінімальна швидкість води Коефіцієнт швидкість води для переміщення насіння дорівнює одиниці, тобто Для переміщення насіння по нахиленій трубі 4 повинна бути не меншою 0,3м/с. Нашими дослідами встановлено, що для сорту гарбузів Мармуровий швидкість води повністю забезпечує переміщення всього розподілу розмірів насінин по матеріалопроводу. Використання наведеної схеми відповідає основним ознакам винаходу, повністю виключає пошкодження поверхні насінин при відриванні їх від м'якоті плода, забезпечує повне відокремлення маси насіння від маси плода гарбузів, задовольняє вимоги наступних технологічних операцій щодо розмірів шматків подрібненої маси плода та чистоти їх поверхні, виключає надлишкові витрати енергії на переміщення плодів. Винахід можна використати на консервних заводах при переробці гарбузів на соки, консерви, пектин та інші продукти, в насінницьких господарствах та підприємствах для виготовлення кормів здійсненням таких технологічних операцій: подачею плодів у подрібнюючий пристрій, який забезпечує подрібнення плодів на шматки, більші за розміри насіння але менші, ніж переріз матеріалопроводу для вільного їх переміщення; подальшою подачею шматків плоду через горизонтальну та нахилену труби у матеріалопровід із розподільним пристроєм із швидкістю 0,3 ... 0,8м/с, одночасним відведенням насіння з верхньої частини матеріалопроводу та шматків плоду з нижньої його частини течіями води із швидкістю 0,3 ... 0,8м/с і відокремлення насіння та шматків плоду від води через решітки з розмірами не більшими 10мм. Величина напору для забезпечення швидкості води 0,3 ... 0,8м/с становить 10 ... 12кПа. Величина отворів розподільного пристрою залежить від розмірів насіння в межах 10 ... 18мм. Попередні випробування показали роботоздатність способу, який пропонується. Розрахунковий економічний ефект складе 40млн. крб. щорічно при переробці 2тис.т гарбузів (в цінах 1992 року).