установка для извлечения мяса моллюска из раковин

Формула изобретения

Установка для извлечения мяса моллюска из раковин, содержащая моечное устройство в виде барабана цилиндрической формы, сепаратор, частично заполненный жидкостью, с патрубками для подвода жидкости, дробилку, состоящую из корпуса с размещенным внутри него валом, на поверхности которого расположены выступы цилиндрической формы, а также привод, отличающаяся тем, что моечное устройство закреплено неподвижно и вертикально и снабжено валом и дисками, установленными на нем соосно, причем на одной из сторон каждого диска выполнены в радиальном направлении ребра в форме пластин со скосом верхней кромки каждого ребра от центра диска к его периферии, между дисками смонтирован отражатель в виде обечайки конусообразной формы, при этом нижний торец барабана моечного устройства снабжен крышкой и погружен в сепаратор, выполненный в виде ванны со скошенной стенкой, и снабжен лотком, представляющим собой пластину, прикрепленную одной стороной к боковой стенке ванны сепаратора, а патрубки для подвода жидкости, создающие основной поток жидкости, движущийся по спирали в ванне сепаратора, и дополнительный восходящий поток жидкости для доставки извлеченного мяса на лоток, установлены под нижним торцом барабана моечного устройства, дробилка расположена над верхним торцом барабана моечного устройства и снабжена дополнительным валом, причем выступы на поверхности валов расположены по линии взаимодействия валов поочередно между выступами противолежащего вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к устройствам, используемым для отделения мяса моллюсков, в частности трубача, от скелета, и может быть использовано при переработке трубача на пищевые цели на борту рыбопромыслового судна.

Известно устройство для извлечения мяса из мелких ракообразных (патент США N 4307492, кл. 17-71; 17-48, заявл. 1981), которое имеет механизм для изламывания панциря ракообразных, включающий загрузочное приспособление, камеру для разрушения панциря с трубопроводом для подачи в нее рабочего агента и выходную трубу, оснащенную диффузором, а также механизм для отделения мяса от других частей тела ракообразных. Механизм для отделения от других частей тела включает вертикальную рабочую камеру, наполненную жидкостью, и загрузочную воронку, к которой подведен диффузор механизма для изламывания панциря. Верхняя часть рабочей камеры выступает наружу и снабжена перепускной трубой и трубой, соединяющей ее с загрузочной воронкой. К центральной части вертикальной камеры подведен трубопровод для подачи в нее рабочей жидкости, а нижняя часть ее соединена с перепускным трубопроводом, на выпускном конце которого установлен жидкоструйный насос. Верхний конец перепускного трубопровода расположен выше уровня жидкости в вертикальной рабочей камере. Отделение мяса от других частей тела мелких ракообразных, поступающих из диффузора в загрузочную воронку и оттуда в вертикальную камеру, происходит в результате образования в камере восходящего потока жидкости. Скорость этого потока подбирается таким образом, чтобы мясо успело опуститься в камере для последующего его удаления из нижней части через перепускной трубопровод, в то время как остальные части выносятся восходящим потоком жидкости в верхнюю часть камеры и удаляются оттуда.

Опыт длительной эксплуатации этого устройства в реальных условиях производства, включая его эксплуатацию на морских судах, выявил некоторые недостатки. Значительная часть компонентов ракообразных во многих случаях имеет хорошую плавучесть. Попадая в загрузочную воронку вертикальной рабочей камеры, эти компоненты препятствуют оседанию мяса в воронке и равномерной его подаче по соединительной трубе в верхнюю часть вертикальной камеры. Это обстоятельство вызывает снижение производительности данного устройства и некоторых случаях вызывает закупоривание загрузочной воронки, что приводит к аварийной остановке устройства. Кроме того, части тела, обладающие хорошей плавучестью, при попадании в верхнюю часть рабочей камеры быстро поднимаются в восходящем потоке жидкости и уносят с собой значительное количество мяса, которое затем удаляется вместе с отходами. В результате фактическая производительность одного модуля или узла устройства снижается, и к тому же 20% чистого мяса уносится вместе с отходами.

Также известен способ и устройство для разделения твердых материалов, обладающих различным удельным весом, а более конкретно к способу и устройству для отделения более легкого мяса двустворчатых моллюсков от их более тяжелых раковин (патент США N 4259179, кл. 209-18; 209-155; 209-173, заявл. 1979). Реализацию этого способа достигают созданием устройства для разделения относительно легких и относительно тяжелых твердых материалов, включающего средства, определяющие первую зону, содержащую жидкость; средства, определяющие вторую зону, содержащую жидкость; средства для поддержания уровня жидкости в первой зоне выше уровня жидкости во второй зоне; подающие средства для перемещения смешанных твердых материалов в горизонтальном направлении через вторую зону; трубу, сообщающуюся с первой и второй зонами, для направления жидкости из первой зоны во вторую зону восходящим разделяющим потоком, перпендикулярным потоку во второй зоне, для обеспечения всплытия более легких твердых материалов и их дальнейшего горизонтального перемещения мимо этой трубы во второй зоне, а также обеспечения оседания более твердых материалов через разделяющий поток в эту трубу, приводящего к их отделению от более легких твердых материалов.

Однако данному устройству присущи те же недостатки, что и описанному выше.

Известна также линия обработки трубача, в которой по ходу технологического процесса установлены связанные последовательно между собой транспортными средствами (конвейерами скребковыми и реверсивным) дробилка, устройство отделения мяса от панциря, выполненное в виде пруткового барабана, расположенного горизонтально, устройство окончательной очистки мяса от панциря, выполненного в виде сетчатого барабана, мешалка в виде цилиндрической емкости, во внутренней полости которой, в нижней ее зоне, размещены лопатки, при этом на линии смонтирован полый вал с отверстиями по всей длине для подачи забортной воды в каждое устройство линии (Линия обработки трубача /0612.00.000/. Техническое описание и конструкция по эксплуатации. НПО "Дальтехрыбпром". Комитет по рыболовству РФ, 690043, г. Владивосток, ул. Калининская, 43).

Эта конструкция при монтаже ее на рыбопромысловых судах для механизации процесса получения мяса трубача потребует значительной площади в пределах 120 - 125 м² и высоты помещения 2,5 - 2,7 м. При этом выход готового продукта (чистого мяса без панциря) не будет превышать 30%.

Наиболее близким устройством того же назначения к изобретению по совокупности существенных признаков является устройство, включающее дробилку, представляющую собой корпус с размещенным внутри валом, на поверхности которого расположены в шахматном порядке выступы, взаимодействующие с раковиной моллюска, прижатой к плите корпуса, навешанной на шарниры своим верхним краем так, что она может проворачиваться вокруг шарнирных осей, и снабженной с внутренней стороны корпуса брусом, также контактирующим с раковиной моллюска, моечное устройство, представляющее собой перфорированный полый барабан, установленный с наклоном и приводимый во вращение от электромотора через зубчатое колесо, охватывающее внешнюю поверхность барабана, а внутри барабана установлены по спирали ребра, сепаратор, представляющий собой резервуар, предназначенный для вмещения жидкости, внутри которого размещен наклонный водопроницаемый конвейер, частично погруженный в жидкость и предназначенный для подъема и транспортировки компонентов продукта, при этом моечное устройство и сепаратор подключены к трубопроводу для подачи рабочей жидкости - рассола (патент США N 4312099, кл. A 22 C 29/04, 1982).

Тем не менее и описанное выше устройство для отделения мяса моллюсков от раковин по патенту США N 4312099 имеет существенные недостатки. Применяемое в качестве технологического оборудования для реализации процесса отделения мяса моллюсков от раковин, описанного в данном патенте, не приспособлено для однократной обработки моллюсков с достижением высокого процента выхода готового продукта - чистого мяса без включений мяса моллюска, прикрепленного к кускам раковин. Поэтому после первоначального разделения моллюсков, осуществленного описанным выше устройством, первый поток чистого мяса и мяса, прикрепленного к кускам раковин, от сепаратора по трубопроводу направляется на центробежную моечную машину. В этой машине чистое мясо отделяется от мяса, прикрепленного к кускам раковин. Последнее направляется на вспомогательную дробилку, повторяющую процесс, описанный выше. Эта дробилка представляет собой такое же устройство, как и дробилка устройства, применяемого для осуществления способа отделения мяса моллюсков от раковин, но имеет несколько меньшие размеры. После обработки в дробилке поток мяса и раковин направляется на второй сепаратор. Из второго сепаратора мясо направляется по трубопроводу в первый сепаратор. В центрифужную моечную машину отводится второй поток, где разделяется на раковины и чистое мясо моллюска.

Таким образом, для увеличения выхода готового продукта устройство должно включить две дробилки (большего и меньшего размера), два сепаратора и две центрифужные моечные машины, а также сетчатый водоотделитель с системой трубопровода. Для вращения подвижных элементов дробилок, сепараторов и центрифужных моечных устройств необходимы как минимум 6 электродвигателей.

Конструкция данного устройства сложна, имеет большие габариты, металлоемка и требует значительного расхода электрической энергии.

Задача изобретения - повысить степень механического ударного воздействия с целью разрушения соединения между мясом и фрагментами раковин, упростить конструкцию, снизить металлоемкость, энергоемкость и габариты установки при одновременном повышении выхода извлекаемого мяса.

Поставленная задача достигается тем, что в известное устройство, содержащее моечное устройство в виде барабана цилиндрической формы, сепаратор, дробилку, состоящую из корпуса с размещенным внутри него валом, на поверхности которого расположены выступы цилиндрической формы, а также привод, предложено внести нижеописанные усовершенствования. Особенностью предлагаемого устройства является то, что моечное устройство закреплено неподвижно и вертикально и снабжено валом и дисками, установленными на нем соосно, причем на одной из сторон каждого диска выполнены в радиальном направлении ребра в форме пластин со скосом верхней кромки каждого ребра от центра диска к его периферии, между дисками смонтирован отражатель в виде обечайки конусообразной формы, при этом нижний торец барабана моечного устройства снабжен крышкой и погружен в сепаратор, выполненный в виде ванны со скошенной стенкой, и снабжен лотком, представляющим собой пластину, прикрепленную одной стороной к боковой стенке ванны сепаратора, а патрубки для подвода жидкости, создающие основной поток жидкости, движущийся по спирали в ванне сепаратора, и дополнительный восходящий поток жидкости для доставки извлеченного мяса на лоток, установлены под нижним торцом барабана моечного устройства; дробилка расположена над верхним торцом барабана моечного устройства и снабжена дополнительным валом, причем выступы на поверхности валов расположены по линии взаимодействия валов поочередно между выступами противолежащего вала.

Предлагаемое техническое решение имеет следующие отличительные признаки:

моечное устройство снабжено валом с дисками, установленными на нем соосно, причем на одной из сторон каждого диска выполнены в радиальном направлении ребра к форме пластин со скосом верхней кромки каждого ребра от центра диска к его периферии;

отражатель в виде обечайки конусообразной формы, смонтированный между дисками, обеспечивающий направленную подачу обрабатываемого сырья с одного диска на другой и при этом нижний (второй) диск при эксплуатации установки, как правило, погружен в воду;

обращенный к сепаратору нижний (выходной) торец барабана моечного устройства имеет крышку, которая во время эксплуатации периодически открывается для сброса продукта переработки в сепаратор, что позволяет на некоторое время задержать продукт переработки в нижней части барабана в пространстве между нижним диском и крышкой, где жидкость, в отличие от жидкости, находящейся в сепараторе, имеет более высокие гидродинамические характеристики, что способствует улучшению технологических характеристик узла.

Кроме того, такое конструктивное добавление в моечное устройство обеспечивает дополнительное механическое ударное воздействие и приводит к разрушению соединения между мясом и частями раковин, образовавшимися после выхода моллюска из дробилки, и отделению мяса моллюска от слизи. В конечном результате повышается эффективность обработки продукта в рамках одного устройства, не требуется дополнительной очистки мяса от фрагментов раковин. Одновременно сокращаются расходы на электроэнергию и отпадает необходимость в дополнительных производственных площадях.

Отличает предлагаемую установку от известных устройств и то, что патрубок для подвода жидкости установлен под нижним (выходным) торцом барабана моечного устройства. Патрубок предназначен для создания вертикально восходящего потока жидкости, в результате чего происходит перемещение вместе с жидкостью и кусочков мяса моллюска из нижней зоны сепаратора по направлению вверх в зону размещения приемного лотка. Перемещенные снизу вверх кусочки мяса моллюска выталкиваются на этот приемный лоток, с которого они потом удаляются в разгрузочную емкость.

Для эффективного раскалывания панциря и для того, чтобы на следующих стадиях происходило более полное отделение фрагментов панциря от мяса и мяса от тканей внутренностей и слизи, дробилка дополнительно, в отличие от прототипа, снабжена аналогичным валом, на поверхности которого выполнены выступы цилиндрической формы, расположенные по линии взаимодействия валов поочередно между выступами противолежащего вала. К тому же дробилка расположена над верхним (входным) торцом барабана моечного устройства. Выбор такого взаимного расположения узлов установки продиктован постановкой и решением задачи создания установки с меньшими габаритами, а также использованием кинетической энергии падающего расколотого панциря с внутренностями непосредственно на диск моечного устройства.

Вышеуказанные отличительные признаки не обнаружены авторами и заявителем в источниках информации, что позволяет сделать вывод о том, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показана предлагаемая установка; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-6 графически представлены стадии извлечения мяса моллюска (трубача).

Установка для извлечения мяса моллюска, например трубача, содержит моечное устройство, состоящее из вертикального невращающегося барабана 1, в котором размещены вертикальный вал 2 с закрепленными на нем соосно дисками 3 и 4, между которыми смонтирован отражатель 5, изготовленный в виде обечайки конусообразной формы. Посредством передачи 6 вал 2 связан с электродвигателем 7. На одной из сторон каждого диска 3 и 4 установлены ребра 8 в виде пластин со скосом верхней кромки каждой пластины от центра диска к его периферии. Барабан 1 моечного устройства со стороны нижнего торца снабжен крышкой 9 и погружен этим торцом в сепаратор 10, представляющий собой ванну со скошенной стенкой с углом 30^o, в нижней части которой установлен патрубок 11 с клапаном 12 для подачи восходящим потоком воды очищенного мяса, прикрепленного к одной из боковых стенок ванны сепаратора на лоток 13, снабженный задвижкой 14 для выхода мяса, а в другой боковой стенке сепаратора установлен патрубок 15 с клапаном 16 для создания основного потока жидкости. Для удаления осколков панциря в нижней части одной из боковых стенок ванны сепаратора предусмотрен люк 17, а для удаления внутренностей моллюска и слизи с поверхности воды из сепаратора в верхней части боковой стенки ванны предусмотрен паз 18. Над верхним торцом барабана 1 моечного устройства установлен корпус дробилки 19, в котором размещены валы 20 и 21, на внешней поверхности которых выполнены выступы 22 цилиндрической формы, расположенные по линии взаимодействия валов поочередно между выступами противолежащего вала.

Установка для извлечения мяса моллюсков, например трубача, работает следующим образом.

Клапан 16 открывается, и жидкость через патрубок 15 поступает в ванну сепаратора 10 до уровня лотка 13, включается электродвигатель 7. Вращение от электродвигателя через передачу 6 передается валу 2 моечного устройства. При вращении вала 2 диском 4 с ребрами 8 интенсифицируется процесс движения по спирали воды, которая находится внутри барабана 1 моечного устройства. Вовнутрь корпуса дробилки 19 подаются раковины моллюска, например трубача, на вращающие валы 20 и 21 дробилки, которые выступами 22 деформируют раковины, падающие затем на диск 3 с ребрами 8. Силы инерции отбрасывают деформированные раковины (продукт переработки) на периферию, и они ударяются о внутреннюю стенку барабана 1 моечного устройства, и при этом происходит предварительное частичное разделение продукта переработки на составные части: осколки панциря, мясо и внутренности. Затем продукт переработки по отражателю 5 опускается в центральную часть диска 4 с ребрами 8, который погружен в жидкость. Диском 4 продукт переработки отбрасывается на периферию, при этом происходит дальнейшее разделение продукта переработки на составные части, и они, ударяясь о внутреннюю стенку барабана 1 моечного устройства, опускаются в зазор между диском 4 и барабаном 1 в нижнюю часть моечного устройства, расположенную между диском 4 и крышкой 9. В этом пространстве под действием жидкости, которая имеет более высокие гидродинамические характеристики, чем жидкость в ванне сепаратора 10, происходит окончательное разделение продукта переработки на составные части, а также интенсивное отмывание мяса от слизи (фиг. 3). После открытия крышки 9 составные части моллюска поступают в ванну сепаратора 10 и увлекаются основным потоком жидкости, который движется по спирали в пределах ванны сепаратора 10 и сливается через паз 18 в боковой стенке ванны. За счет сил инерции осколки панциря моллюска отбрасываются на периферию и скапливаются на дне ванны в районе острого угла боковой скошенной стенки ванны, а мясо и внутренности моллюска продолжают движение в потоке жидкости по спирали, при этом происходит дальнейшее отмывание мяса от слизи (отбеливание мяса). За счет кавитационных явлений на диске 4 моечного устройства жидкость в ванне сепаратора 10 насыщается диспергированным воздухом, который выталкивает ткани внутренностей моллюска и слизь на поверхность жидкости. Внутренности и слизь вместе с потоком жидкости сливаются через паз 18 в боковой стенке ванны сепаратора 10 (фиг. 4). В это же время силы тяжести мяса преодолевают силы вязкости жидкости, и оно опускается на дно ванны сепаратора 10, вторично попадает в основной поток жидкости и начинает перемещаться в ванне сепаратора 10 по траектории, близкой к окружности. Это повторяется до тех пор, пока не произойдет полное отбеливание мяса, и основная масса тканей внутренностей моллюска и слизь не будет удалена через паз 18 боковой стенки ванны сепаратора 10 (фиг. 5). После этого открываются задвижка 14 лотка 13 и клапан 12 на патрубке 11. Выходящим из него потоком жидкости, направленным вертикально, кусочки отбеленного мяса отбрасываются на лоток 13 поочередно. Продолжаться это будет до тех пор, пока все вращающие в основном потоке жидкости по окружности кусочки мяса не будут отброшены на лоток 13 и с него не поступят в емкость для сбора мяса. Осколки панциря моллюска через люк 17 периодически удаляются за пределы ванны сепаратора 10 (фиг. 6). Для прекращения эксплуатации установки необходимо закрыть задвижку 14 лотка 13, перекрыть подачу жидкости закрытием клапанов 12 и 15, выключить электродвигатель 7, и открытием люка 17 удаляются осколки панциря моллюска и жидкость из ванны сепаратора 10.

Предлагаемая установка по сравнению с ранее известными позволяет при ее изготовлении значительно снизить расход металла, а при эксплуатации - расход энергии. Благодаря тому что для ее размещения требуется значительно меньшая производственная площадь, ее можно использовать на борту промысловых судов небольшого водоизмещения.