Екструдер харчової сировини

Екструдер харчової сировини, що містить шнекову камеру, деталями якої є гвинти, гільзи, шайби, наконечник, філь'єра, обойми, вал, який відрізняється тим, що на поверхні, які контактують із сировиною, деталей шнекової камери нанесене металокерамічне покриття, теплопровідність якого менша за теплопровідність матеріалу деталей шнекової камери, а зносостійкість якого більша за зносостійкість матеріалу деталей шнекової камери. (19) (21) u201100132 (22) 04.01.2011 (24) 25.06.2011 (46) 25.06.2011, Бюл.№ 12, 2011 р. (72) ОСИПЕНКО ВАСИЛЬ ІВАНОВИЧ, ЧЕРНЕНКО ОЛЕГ МИХАЙЛОВИЧ, НЕКОЗ ОЛЕКСАНДР ІВАНОВИЧ, ФІЛІМОНОВА НАДІЯ ВІКТОРІВНА, ФІЛІМОНОВ СЕРГІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ, БАТРАЧЕНКО ОЛЕКСАНДР ВІКТОРОВИЧ (73) ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 камери, які контактують із сировиною. Екструдер харчової сировини складається (фіг. 1) зі шнекової камери 1, деталями якої є обойми 7, всередині яких встановлено гільзи 3. На валу 8 встановлено гвинти 2, шайби 4 та наконечник 5. На виході із шнекової камери 1 встановлено філь'єру 6. На поверхні, які контактують із сировиною, деталей шнекової камери нанесене металокерамічне покриття 9, теплопровідність якого менша за теплопровідність матеріалу деталей шнекової камери 1, а зносостійкість якого більша за зносостійкість матеріалу деталей шнекової камери 1. Екструдер харчової сировини працює наступним чином. Сировина подається живильником (не показано) у завантажувальне вікно шнекової камери 1. Потім сировина гвинтами 2 транспортується у напрямку до філь'єри 6. Одночасно із транспортуванням сировина інтенсивно перемішується, подрібнюється та нагрівається, цим самим забезпечується її технологічна обробка. Нагрів сировини відбувається у зазорі між шайбами 4 та гільзами 3 та у зазорі наконечником 5 та філь'єрою 6. По виході із філь'єри 6, внаслідок різкого вивільнення нагрітої вологи та різкого зниження тиску, сировина різко збільшується в об'ємі, набуваючи свого готового вигляду. Струмінь сировини, що виходить із філь'єри 6, розділяється на частини відсікачем (не показано). Завдяки використанню металокерамічного покриття 9, яке нанесене на поверхні, що контактують із сировиною, стає можливим забезпечити вирішення одночасно двох проблемних задач: зменшення втрати тепла на нагрів деталей шнекової камери 1 та на відведення у оточуюче середовище (назовні від обойм 7) та зменшення зношування поверхонь деталей, що контактують із сировиною. Зменшення втрат тепла при нагріві сировини 60858 4 дозволяє підвищити інтенсивність нагріву сировини, тобто - забезпечити заданий нагрів сировини при меншій протяжності зони нагріву. Стає можливим проводити нагрів сировини при меншій кількості шайб 4 та меншій загальній довжині гвинтів 2 (відповідно - і гільз 3). Це дає змогу зменшити вартість шнекової камери 1 та зменшити експлуатаційні витрати на закупівлю швидкозношувальних деталей - шайб 4 та гвинтів 2. Також зменшення нагріву деталей шнекової камери 1 покращує умови роботи обслуговуючого персоналу завдяки зменшенню теплового впливу, тоді як за найближчим аналогом розбирати шнекову камеру або торкатись її без термостійких рукавиць заборонено. Підвищення зносостійкості поверхневих шарів деталей шнекової камери 1 дає можливість виготовляти дані деталі із менш легованих сплавів чим за відомими аналогами із одночасним належним забезпеченням їх довговічності. Це дає змогу заощадити як на вартості шнекової камери 1 (капітальні витрати) так і на вартості швидкозношувальних шайб 4 та гвинтів 2 (експлуатаційні витрати). Металокерамічне покриття може бути нанесене, наприклад, імпульсно-плазмовим напилюванням [Тюрин Ю.Н., Жадкевич М.Л. Плазменные упрочняющие технологии. - К.: Наукова думка, 2008. - 215 с.]. В якості металокерамічного покриття може бути, наприклад, оксид алюмінію Аl2О3, який, як відомо, має теплопровідність 20 Вт/(м·К), тоді як сталь має теплопровідність порядку 70 Вт/(м·К), а зносостійкість його понад 2 рази вища, ніж у конструкційних сталей. Таким чином, при використанні технічного рішення за корисною моделлю, що пропонується, можливе одночасне покращення декількох показників, що характеризують досконалість конструкції екструдера. 5 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 60858 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601