53
ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ
•
№ 3
•
2015
В
ведение
.
В последние годы в области разработки и
применения специализированных продуктов для
питания спортсменов наметилось стремительное
развитие. Разработан и выпускается, преимущественно за
рубежом, достаточноширокийассортиментданнойгруппы
продуктов, однако их промышленное производство в
нашей стране весьма ограничено [1]. На хлебопекарных
предприятиях все чаще для расширения ассортимента при
производстве хлебобулочныхизделийповышеннойпище-
войценностииспользуютсякомпозитные смеси.Основное
преимущество смесей—легкость использования.
В НИИ хлебопекарной промышленности проводятся
исследования по подбору научно-обоснованного ингре-
диентного состава композитных смесей для питания
спортсменов силовых видов спорта [2]. Равномерное рас-
пределение рецептурных компонентов в общей сыпучей
массе требует больших усилий, чем при получении жид-
ких ипастообразных смесей. Основнаяпроблема—созда-
ние благоприятных условий для взаимного перемещения
частиц сыпучих компонентов во всемобъеме получаемой
смеси. Помимо этого, часто необходимо учитывать еще
ряд факторов, которые создают дополнительные слож-
ности, например, различия в гранулометрических соста-
вах, плотности и других физико-механических характе-
ристиках компонентов смеси. Для решения этих проблем
необходимо применять высокоэффективное смеситель-
ное оборудование, например смесители непрерывного
действия центробежного типа [3].
Поэтому цель данной работы—разработка непрерыв-
но действующего центробежного аппарата, удовлетворя-
ющего названным требованиям.
Ход исследования
. Для достижения поставленной цели
в проектно-конструкторской лаборатории кафедры «Тех-
нологическое проектирование пищевых производств»
при Кемеровском технологическом институте пищевой
промышленности был разработан центробежно-шнеко-
вый смеситель [3], представленный на рис. 1.
Его техническая новизна—в том, что в нем установлен
перфорированныйшнек, за счет которогоматериал внут-
ри рабочей камеры поднимается снизу вверх, тем самым
увеличивая накопительную способность аппарата, и как
следствие улучшая качество получаемой смеси.
Работа смесителя осуществляется следующимобразом.
Сыпучие компонентыподаютсячерезпатрубок
3
на диск
7
вращающегося ротора. Под действием центробежной
силы сыпучая масса равномерно «растекается» по диску
и переходит на внутреннюю поверхность полого усечен-
ного конуса
6
. Такимобразом, обеспечивается тонкослой-
ное движение сыпучего материала, что способствует час-
тичному смешиванию компонентов.
Продвигаясь по поверхности конуса
6
, сыпучая масса
достигает его верхней волнообразной кромки. Такая ее
конфигурация способствует появлениюдополнительного
эффекта смешивания в пересекающихся потоках матери-
ала по тойпричине, что общийкольцевидныйпотокмате-
риала сходит с поверхности конуса в разные моменты
времени, разделяясь на несколько частей, которые впос-
ледствии, пересекаются друг с другом в кольцевом про-
странстве между ротором и корпусом смесителя.
Далее материал ссыпается по внутренней поверхности
корпуса
1
квыходномупатрубку
9
ипопадаетна виткипер-
форированного шнека
8
. За счет того, что при вращении
вала виткишнека осуществляетсяподъемматериала вверх,
происходит его рециркуляция (приводящая к увеличению
накопительной способности). Часть материала через пер-
форациюшнека и зазормежду нимипатрубкомпросыпа-
ется вниз и выходит из смесителя в виде готовой смеси.
Результаты и их обсуждение
. Далее для определения
сглаживающей способности (
S
) центробежно-шнекового
смесителя были рассмотрены вопросы математического
УДК621.929:62-137
Разработка центробежно-шнекового смесителя для получения
сухих композитных смесей для питания спортсменов
Д-р техн. наук, профессор Д.М. БОРОДУЛИН; д-р техн. наук, профессор В.Н. ИВАНЕЦ;
аспирант Д.И. КИСЕЛЕВ; аспирант Е. А. АНДРЮШКОВА
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Канд. техн. наук Е. В. НЕВСКАЯ
НИИ хлебопекарной промышленности, г. Москва
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
3
3 2
6
5
7
1
8
9
Рис. 1.
Центробежно-шнековый смеситель: 1 — конический кор-
пус; 2 — крышка; 3 — загрузочный патрубок; 4 — подшипнико-
вый узел; 5 — вал; 6 — тарелка с волнообразной кромкой; 7 —
диск; 8 — шнек; 9 — выходной патрубок
Электронная Научная С льскоХозяйственная Библиотека