переносное устройство для стабилизации соков и вин

Формула изобретения

Переносное устройство для стабилизации соков и вин, содержащее опорный элемент с подшипниковым узлом, установленный в нем полый вал, источник жидкой двуокиси углерода, шарнирно закрепленную на полом валу полую мешалку, полость которой сообщена через полость вала с источником жидкой двуокиси углерода, и установленные на мешалке с противоположных сторон вала, сообщенные с ее полостью сверхзвуковые сопла с размещенными на входах завихрителями, выходные отверстия которых расположены в плоскостях, параллельных оси вала, и направлены в противоположные стороны перпендикулярно оси вала, отличающееся тем, что оно снабжено двумя постоянными магнитами, закрепленными на мешалке симметрично оси вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится ко вспомогательному оборудованию винных погребов и может быть использовано для обработки виноградных соков и вин с целью ускоренного выделения из них веществ, склонных к образованию кристаллических и коллоидных помутнений.

Известно переносное устройство для стабилизации соков и вин, содержащее опорный элемент с подшипниковым узлом, установленный в нем полый вал, источник жидкой двуокиси углерода, шарнирно закрепленную на полом валу полую мешалку, полость которой сообщена через полость вала с источником жидкой двуокиси углерода, и установленные на мешалке с противоположных сторон сообщенные с ее полостью сверхзвуковые сопла с размещенными на входах завихрителями, выходные отверстия которых расположены в плоскостях, параллельных оси вала, и направлены в противоположные стороны перпендикулярно оси вала (RU, патент 2086638, кл. C 12 L 11/00, 1997).

Недостатком этого устройства является невозможность ускоренного выделения веществ, склонных к образованию коллоидных помутнений.

Техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей устройства.

Этот результат достигается тем, что переносное устройство для стабилизации соков и вин, содержащее опорный элемент с подшипниковым узлом, установленный в нем полый вал, источник жидкой двуокиси углерода, шарнирно закрепленную на полом валу полую мешалку, полость которой сообщена через полость вала с источником жидкой двуокиси углерода, и установленные на мешалке с противоположных сторон вала сообщенные с ее полостью сверхзвуковые сопла с размещенными на входах завихрителями, выходные отверстия которых расположены в плоскостях, параллельных оси вала, и направлены в противоположные стороны перпендикулярно оси вала, согласно изобретению снабжено двумя постоянными магнитами, закрепленными на мешалке симметрично оси вала.

Это позволяет создать условия для одновременного выделения из обрабатываемого сырья веществ, склонных к образованию как кристаллических, так и коллоидных помутнений.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 показано расположение сопел и магнитов.

Переносное устройство для стабилизации соков и вин содержит предназначенный для установки в горловине 1 емкости 2 для хранения виноградного сока или виноматериала опорный элемент 3 с подшипниковым узлом 4, в котором закреплен полый вал 5, источник 6 жидкой двуокиси углерода, полую мешалку 7, закрепленную на валу 5 посредством шарнира 8 и сообщенную через гибкий шланг 9 и полость вала 5 с источником 6 жидкой двуокиси углерода. На мешалке 7 симметрично оси вала 5 установлены сверхзвуковые сопла 10 с завихрителями 11, образующие Сегнерово колесо, и постоянные магниты 12.

Перед работой устройство устанавливают на горловине 1 емкости 2 опорным элементом 3, а затем подают жидкую двуокись углерода из источника 6 через полость вала 5, шланг 9 и полость мешалки 7 в сопла 10. Расположение сопел 10 обеспечивает вращение мешалки 7 на валу 5 в подшипниковом узле 4 за счет реактивной силы и перемешивание находящегося в емкости 2 сырья мешалкой 7. На выходе из сверхзвуковых сопел 10 поток двуокиси углерода создает турбулентный срыв, сопровождающийся образованием и схлопыванием кавитационных полостей. Завихрители 11 обеспечивают придание потоку двуокиси углерода бочкообразной формы, которая сохраняется на некотором участке траектории перемещения сверхзвукового потока, а в узлах бочек возникают регулярные скачки уплотнений. Адиабатное расширение двуокиси углерода в сверхзвуковых соплах 10 приводит к ее частичному переходу в газовую фазу с образованием ударных волн при возникновении каждого пузырька газовой фазы. Оставшаяся часть двуокиси углерода образует мелкодисперсные кристаллы твердой фазы. Адиабатное расширение и испарение двуокиси углерода сопровождаются поглощением теплоты. В результате этого и теплообмена с газовой и твердой фазой двуокиси углерода температура обрабатываемого сырья падает, а растворимость в нем солей винной кислоты резко снижается. Это приводит к выпадению из пересыщенного раствора осадка солей винной кислоты, кристаллы которых образуются на центрах кристаллизации в виде мелкодисперсной твердой фазы двуокиси углерода. Наличие магнитного поля постоянных магнитов 12 и поля ультразвуковых колебаний, создаваемого в обрабатываемом сырье двуокисью углерода, создает условия для седиментации белковых веществ, способных образовывать коллоидные помутнения. При этом процесс седиментации интенсифицирован образованием твердой фазы двуокиси углерода и солей винной кислоты. Одновременно процесс кристаллообразования солей винной кислоты интенсифицируется образованием дополнительных центров кристаллизации в виде седиментированных белковых веществ.

После завершения обработки перекрывают подачу жидкой двуокиси углерода из источника 6. Лопасть 7 за счет некоторого смещения центра тяжести относительно оси шарнира 8 или с помощью какой-либо тяги (не показана) проворачивается в шарнире 8 и занимает положение, близкое к валу 5. В таком состоянии устройство извлекают из горловины 1 емкости 2 и переносят на другую емкость, где циклы подготовки к работе и работы устройства повторяются.

Обработанное в емкости 2 сырье после отстаивания снимают с осадка или совместно с ним удаляют из емкости 2 и направляют на разделение фаз одним из известных методов, например фильтрованием.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает при увеличении производительности возможность одновременного удаления из виноградных соков и винвеществ склонных к образованию кристаллических и коллоидных помутнений.