Маслоутворювач безперервної дії

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к оборудованию для производства сливочного масла. Известен маслообразователь непрерывного действия, включающий два пластинчатых охладителя, расположенных соосно на общем валу, обработник с лопастными рабочими органами, входной патрубок которого связан с основным охладителем, а выходной - с дополнительным. Лопасти рабочих органов обработника установлены под углом к его продольной оси или представляют собой выступы, размещенные в шахматном порядке на чередующихся подвижных и неподвижных дисках. Плавающие скребки в пластинчатом охладителе укреплены на лопастях крестовин (А.с. СССР №1292682, кл. A01J15/12, 1987). Недостатком известного маслообразователя является низкая эффективность процесса маслообразования из-за недостаточной интенсивности теплообмена в пластинчатых охладителях. Кроме того конструкция рабочих органов обработника сложна и ненадежна в работе. Наиболее близким к заявляемому устройству является маслообразователь непрерывного действия, включающий два пластинчатых охладителя, в продуктовых камерах которых размещены плавающие скребки, установленные на лопастях, смонтированных на приводном валу крыльчаток, и устройство для механической обработки сливок, подводящий патрубок которого связан с первым охладителем, а отводящий - со вторым. Продуктовые камеры второго по ходу технологического процесса охладителя выполнены шириной, вдвое превышающей ширину продуктовых камер первого охладители. Лопасти его крыльчаток закреплены на торцах втулок, охватывающих приводной вал, высота которых соответствует ширине его продуктовых камер. Каждый охладитель снабжен индивидуальным приводом (А.с. СССР №1540743, кл. A01J15/12, 1990) - прототип. Недостатками известного маслообразователя являются низкая эффективность процесса маслообразования и недостаточная надежность работы устройства. В данном маслообразователе плавающие скребки расположены с одной стороны лопастей крыльчаток, что снижает интенсивность теплообмена и перемешивание продукта. Давление подаваемого потока сливок на крыльчатки постоянно прижимает скребки к одной и той же стенке продуктовой камеры,, при этом ухудшается очищение продукта с охлаждаемой поверхности противоположной стенки продуктовой камеры к уменьшается интенсивность перемешивания, что приводит к снижению качества готового продукта. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования маслообразователя непрерывного действия, в котором путем изменения конструктивных элементов продуктовой камеры и устройства для механической обработки сливок, обеспечивается увеличение надежности работы устройства, повышение эффективности процесса маслообразования, при этом улучшаются структурно-механические свойства масла. Поставленная задача решается тем, что в маслообразователе непрерывного действия, включающем два пластинчатых скребковых охладителя, в продуктовых камерах которых расположены плавающие скребки, установленные на лопастях, закрепленных на втулках, охватывающих приводной вал крыльчаток, и устройство для механической обработки сливок, подводящий патрубок которого связан с первым охладителем, а отводящий - со вторым, согласно изобретению плавающие скребки выполнены в виде прямоугольных пластин высотой менее половины ширины продуктовой камеры и расположены с противоположных сторон лопастей крыльчаток, при этом между торцами втулок и боковой стенкой продуктовой камеры размещены пружины, а рабочая камера устройства для механической обработки сливок образована двумя неподвижными втулками, соосно расположенными на валу, в зазоре между ними установлен диск с радиальными ребрами, на которых выполнены щелевые прорези под углом к направляющей ребра. В предлагаемом устройстве крыльчатки выполнены в виде взаимно перпендикулярно расположенных лопастей, на которых крепятся свободно плавающие скребки. Скребки представляют собой прямоугольные пластины высотой менее половины ширины продуктовой камеры и расположены с противоположных сторон лопастей. Таким образом скребки почти полностью занимают емкость продуктовой камеры. Наличие на каждой лопасти двух скребков увеличивает интенсивность перемешивания и очищения рабочей поверхности камеры от слоя охлажденного продукта. Лопасти крыльчаток жестко закреплены на втулках, охватывающих приводной вал. Высота втулок составляет менее ширины продуктовой камеры. Втулки удерживаются по центру продуктовой камеры с помощью пружин, расположенных между торцами втулки и боковой стенкой продуктовой камеры. Наличие пружин исключает поломку скребков и лопастей крыльчаток под действием постоянного давления подаваемых в охладитель сливок. Это увеличивает надежность работы устройства, Конструкция скребков и крепление крыльчаток увеличивают интенсивность перемешивания и тепломассообмена продукта в камере, что позволяет интенсифицировать процесс маслообразования. Особенно эффективна работа предлагаемых крыльчаток с плавающими скребками во втором охладителе при осуществлении охлаждения кристаллизующегося продукта с одновременной его механической обработкой, когда происходит массовая кристаллизация молочного жира, от которой зависит консистенция готового продукта. Устройство для механической обработки сливок предназначено для дестабилизации жировых шариков сливок и преобразования их в жировую фазу. В рабочей камере устройства, образованной двумя неподвижными втулками, установлен рабочий орган, выполненный в виде диска с радиальными ребрами. Ребра содержат щелевые прорези, расположенные под углом к направляющей ребра. Конструкция устройства, особенно рабочего органа, приводит к многократному изменению направления потока обрабатываемых сливок, увеличению количества перемешиваний продукта, что способствует более полному разрушению жировой эмульсии и предупреждает образование крупных кристаллов жира. Предлагаемое выполнение устройства для механической обработки сливок позволяет интенсифицировать гидромеханическое воздействие на обрабатываемый продукт. Степень дестабилизации жировых шариков увеличивается до 95 - 97%. Это приводит к улучшению структурномеханических свойств готового продукта, Получают масло однородное, плотное, вязкой консистенции. Таким образом, предлагаемые изменения конструкции продуктовой камеры и устройства для механической обработки сливок, позволяют интенсифицировать процесс маслообразования и увеличить надежность работы маслообразователя. На фиг.1 схематично изображен маслообразоветель непрерывного действия, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 продольный разрез охладителя; на фиг.4 продольный разрез устройства для механической обработки сливок; на фиг.5 - разрез А - А на фиг.4. Маслообразователь непрерывного действия содержит: первый 1 и второй 2 по ходу технологического процесса пластинчатые скребковые охладители, а также устройство 3 для механической обработки сливок, установленное таким образом, что его подводящий патрубок 4 соединен посредством трубопровода с отводящим патрубком 5 охладителя 1, а отводящий патрубок 6 с подводящим патрубком 7 охладителя 2. Пластинчатые скребковые охладители 1 и 2 состоят из охлаждающих, пластин 8 и продуктовых камер 9, сообщающихся между собой через переточные отверстия в охлаждающих пластинах. В продуктовых камерах 9 с противоположных сторон лопастей 10 крыльчаток 11 установлены плавающие скребки 12. Крыльчатки 11 представляют собой две взаимно перпендикулярные лопасти 10, закрепленные на втулках 13, охватывающих приводной вал 14. Крыльчатка 11 удерживается в центре продуктовой камеры 9 посредством пружин 15, расположенных между торцами втулки 13 и боковой стенкой продуктовой камеры. Пружины 15 закреплены с помощью фторопластовых шайб 16. Пластинчатые охладители приводятся в действие двигателем (не показан). Устройство 3 для мехнической обработки сливок представляет собой рабочую камеру 17, образованную неподвижными втулками 18, 19, соосно расположенными на валу 20. Внутри камеры 17 установлен рабочий орган 21, состоящий из диска 22 с радиальными ребрами 23, на которых выполнены щелевые прорези 24 под углом к направляющей ребра. Устройство 3 снабжено индивидуальным приводом (не показан). Маслообразователь работает следующим образом. Сливки заданной жидкости непрерывно под давлением подают в первый по ходу технологического процесса пластинчатый скребковый охладитель 1, в котором они последовательно проходят через продуктовые камеры 9, постепенно охлаждаясь от теплопередающих поверхностей охлаждающих пластин 8. При этом плавающие скребки 12, расположенные с противоположных сторон лопастей 10, вращаются вместе с валом 14, очищают от охлажденных загустевших сливок рабочие поверхности пластин 8 и интенсивно перемешивают сливки, оказывая на них необходимое механическое воздействие. Пружины 15 удерживают крыльчатки и в центре продуктовых камер 9 и обеспечивают равномерную очистку рабочих поверхностей от сливок, и прижимая фторопластовые шайбы 16, препятствуют давлению на плавающие скребки 12 потока сливок, поступающего через переточные отверстия. Это исключает поломку плавающих скребков 12 и грение втулок 13 о поверхности пластин 8. Охлаждение пластин 8 происходит рассолом. Охлажденные до температуры массовой кристаллизации жира (11 - 14°C) сливки через отводящий патрубок 5 охладителя 1 по трубопроводу через патрубок 4 поступают в рабочую камеру 17 устройства 3 для механической обработки сливок, внутри которой вращается рабочий орган 21 со скоростью 3 тысячи об/мин. В устройстве 3 для механической обработки сливки подвергаются интенсивной гидромеханической обработке до смены фаз, при этом температура сливок повышается до 15 - 18°C. После чего сливки через патрубки 6 и 7 подают во второй по ходу технологического процесса охладитель 2, в котором происходит дополнительное охлаждение дестабилизированных сливок до температуры 8 11°C, при этом вязкость их резко возрастает по мере перемещения к зоне выгрузки с одновременным переходом раздробленной структуры жировых шариков к заданной структуре масла. Готовый продукт с заданными температурой и структурно-механическими свойствами из охладителя 2 поступает на фасовку (на схеме не показано). Использование изобретения позволит увеличить надежность работы устройства, повысить эффективность процесса маслообразования и улучшить структурномеханические свойства масла.