устройство для диспергирования жидких пищевых продуктов

Формула изобретения

Устройство для диспергирования жидких пищевых продуктов, содержащее цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, выполненным овальным в месте их сочленения, и осевым многокамерным патрубком для отвода продукта с насадкой на его выходном участке, отличающееся тем, что корпус и осевой многокамерный патрубок для отвода продукта выполнены равного диаметра, в месте их соединения установлена по меньшей мере одна шайба с профилированным отверстием, а в камерах патрубка для отвода продукта установлены цилиндрические вставки с осевыми конусообразными каналами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике обработки жидких продуктов и может быть использовано в пищевой и химической отраслях промышленности при обработке эмульсий и суспензий.

Известно устройство для диспергирования жидких пищевых продуктов (центробежная форсунка), содержащее цилиндрический корпус с тангенциальным вводом и осевым выводом [1] К недостаткам этого устройства относится то, что при обработке продукта поддерживается давление 15-20 МПА, в результате чего имеет место повышение расхода энергии. Кроме того, при таких давлениях происходит быстрая эрозия осевого патрубка, что вызывает необходимость замены центробежной форсунки, т.к. снижается дисперсность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для диспергирования жидких пищевых продуктов, содержащее цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, выполненным овальным в месте их сочленения и осевым многокамерным патрубком для отвода с насадкой на своем выходном участке [2]

К недостаткам этого устройства относится то, что оно предназначено для диспергирования низковязких жидкостей, а в настоящее время при производстве сухих молочных продуктов с наполнителями применяется высоковязкие компоненты

сгущенное молоко, концентрированные плодовые соки и плодовые пюре.

Целью изобретения является повышение эффективности диспергирования.

Это достигается тем, что в устройстве для диспергирования жидких пищевых продуктов, содержащем цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, выполненным овальным в месте их сочленения, и осевым многокамерным патрубком для отвода с насадкой на своем выходном участке, корпус и камеры патрубка для отвода выполнены равного диаметра, в местах их соединений установлена по крайней мере одна шайба, камеры патрубка для отвода оснащены цилиндрическими вставками с осевыми каналами, при этом у кромок каналов сделана фаска, шайба выполнена с профилированным отверстием, а в тангенциальном входном патрубке установлен завихритель.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство для диспергирования жидких пищевых продуктов содержит корпус 1, соосно установленный ему осевой многокамерный патрубок 2 с насадкой 3, цилиндрические вставки 4, шайбы 5, завихритель 6, тангенциальный патрубок 7.

Выполнение корпуса и камер равного диаметра обеспечивает простоту изготовления, надежность, удобство мойки, унификацию изготовления. установка шайб и цилиндрических вставок обеспечивает многократное каскадное диспергирующее воздействие на высоковязкую дисперсную фазу (соки, пюре и т.д.). При помощи фаски формируются в отрывном течении макровихри. Конусообразная форма отверстий цилиндрических вставок увеличивает сдвиговое воздействие на частицы растительного компонента в тонких слоях вращающейся гетерогенной системы. Завихритель формирует во входном патрубке вращающийся поток, который на овальном участке патрубка распадается на отдельные вращающиеся струйки.

Выполнение вставок наборными и изменение формы отверстий шайб позволяет эффективно диспергировать частицы растительного компонента, обладающего высокой вязкостью, регулировать ее при постоянных характеристиках подающего насоса, а также регулировать конфигурацию факела на выходе из устройства.

Устройство работает следующим образом. Обрабатываемый продукт, например, концентрированное обезжиренное молоко с концентрированным соком поступает под давлением, создаваемым насосом, в тангенциальный входной патрубок. При обтекании завихрителя формируется вращающийся поток, который на выходном участке тангенциального патрубка преобразуется в вихревые нити, способствующие интенсивному перемешиванию компонентов. С сужением сечения потока увеличивается его скорость и степень турбулизации. В корпусе устройства формируются жидкостное вращающееся кольцо продукта и вихревая воздушная воронка, пронизывающая по оси корпус и камеры. При прохождении цилиндрических вставок 4 и шайбы 5 каскадно изменяется частота вращения потока и толщина пленки. Насадка увеличивает выходной участок воздушной воронки, что способствует уменьшению толщины пленки и, соответственно распыливанию, обеспечивающему дополнительное диспергирование частиц растительного наполнителя. Насадка обеспечивает частичный подсос воздуха за счет выходного эффекта при профилировании выходного отверстия. В этом месте возникает водоворотный эффект, которые обладает высокой степенью воздействия, т.к. перемешивание происходит в тонких слоях потока.

Предлагаемое устройство обеспечивает получение высокодисперсных эмульсий и суспензий растительных компонентов (концентрированных плодовых соков и пюре) в сгущенном молоке при использовании штатных насосов. Это повышает надежность работы устройства.