Патент на изобретение №2152824

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2152824 (13) C1
(51) МПК 7
B02C9/04, B02C4/04, B02C11/08
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.06.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 98122160/13, 15.12.1998

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

15.12.1998

(45) Опубликовано: 20.07.2000

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
1. RU 2070834 C1, 27.12.1996. 2. Демский А.Б., Борискин М.А., Тамаров Е.В., Чернолитов А.С. Оборудование для производства муки и крупы. – М.: Агропромиздат, 1990, с. 146-166. 3. RU 2110327 C1, 10.05.1998. 4. RU 2030214 C1, 10.03.1995.

Адрес для переписки:

620144, г.Екатеринбург, ул.Сурикова 24, кв.7, Калашникову В.Н.

(71) Заявитель(и):

Калашников Василий Николаевич,
Усов Гаврил Анатольевич

(72) Автор(ы):

Калашников В.Н.,
Усов Г.А.

(73) Патентообладатель(и):

Калашников Василий Николаевич,
Усов Гаврил Анатольевич

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МУКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ


(57) Реферат:

Изобретение относится к способу получения муки из зерновых культур и устройству для осуществления этого способа. Измельчение осуществляют в зоне контакта зерна с криволинейной опорной поверхностью измельчающего устройства и множества мелющих тел. В процессе измельчения зерна по ходу или навстречу его движения от входа измельчающего устройства к его выходу принудительно перемещают поток воздуха. Устройство содержит корпус (7) с входом и выходом. Внутри корпуса (7) соосно расположен ротор (9) с сепаратором в виде драной, размольной и вымольной секций и размещенные в последних мелющие тела (10) и криволинейная опорная поверхность, например, цилиндрическая. В корпусе (7) между сепаратором ротора (9) и выходом (12) выполнена кольцевая камера с лопатками (15), например, радиальными и закрепленными на валу (8) ротора (9) для обеспечения высокой турбулизации воздушного потока. Измельчающее устройство снабжено дополнительным выходным каналом 18, расположенным в центральной зоне кольцевой камеры, например, в виде сообщающихся с кольцевой камерой радиальных входных боковых (17) и выходных осевых каналов (18), выполненных в теле вала (8) ротора (9). Обеспечивается повышение производительности при получении сортовой муки и улучшение ее качества. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 10 ил.


Изобретение относится к способу получения муки из зерна и измельчающему устройству для его осуществления. Оно может быть использовано при получении сортовой муки, например, из пшеницы, ржи, ячменя, овса, кукурузы, риса и других зерновых культур.

Известен способ получения муки из зерна вальцевыми мельницами, в которых измельчение зерна выполняется вальцевыми станками. Данный способ получения муки осуществляется путем селективного разрушения компонентов зерна в зоне контакта с зерном рабочих органов-вальцов. При этом, вращение вальцов производится, как правило, с различными окружными скоростями, а рабочая поверхность вальцов выполнена рифленой или микрошероховатой. Зазор между вальцами при измельчении различных видов зерна в мельницах устанавливается в сравнительно широких пределах от 0,05 до 1,0 мм. Разрушение зерна в вальцевых мельницах осуществляется за счет сдвигающих и сжимающих нагрузок. Для получения высокого выхода сортовой муки в технологический линии помола зерновых культур на вальцевых мельницах используется до нескольких десятков вальцевых станков. Измельченный продукт после каждого вальцевого станка подвергается классификации на рассевах, а недоизмельченный подается на доизмельчение и классификацию (Демский А. Б. , Борискин М.А.,Тамаров Е.В., Чернолитов А.С. “Оборудование для производства муки и крупы”, М., Агропромиздат, 1990, с. 149-166).

Наиболее близким к данному является способ получения муки из зерновых культур, включающий разрушение компонентов зерна мелющими телами вращения путем прокатывания по зерну, контактирующего с криволинейной опорной поверхностью, множества мелющих тел вращения и последующее сортирование продуктов помола по крупности и составу. При этом зерно подвергается постадийному деформированию с небольшими величинами деформаций, а величину контактной разрушающей нагрузки мелющих тел на измельчаемый продукт ступенчато уменьшают в направлении движения данного продукта от входа к выходу (Патент РФ N 2070834, 27.12.96).

Недостатком известных решений является недопустимый нагрев измельченного продукта в измельчающих устройствах при форсированных режимах их работы, то есть при повышении производительности получения муки данным способом. Это приводит, с одной стороны, к тестообразованию за счет эффекта конденсации паров в воздухе вызываемого нагретым продуктом на пути его перемещения в технологической линии и к температурной деструкции, существенно ухудшающей качество муки, с другой. Возникающий при этом процесс тестообразования значительно ухудшает транспортируемость измельченного продукта в технологической линии и резко уменьшает производительность классификационного оборудования – рассевов или же полностью исключает возможность их работы.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение производительности получения сортовой муки и улучшения ее качества.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе получения муки, предусматривающем измельчение зерна в процессе его движения от входа измельчающего устройства, имеющего криволинейную опорную поверхность, к его выходу путем прокатывания по зерну, контактирующего с криволинейной опорной поверхностью измельчающего устройства множества мелющих тел и сортирования продуктов помола зерна по крупности и составу, в зоне контакта множества мелющих тел с криволинейной опорной поверхностью измельчающего устройства по предлагаемому способу принудительно перемещают поток воздуха, причем перемещение потока воздуха осуществляют по ходу или навстречу движения зерна от входа измельчающего устройства к его выходу.

При этом в известном измельчающем устройстве, реализующем предлагаемый способ, содержащем корпус с входом и выходом внутри которого соосно расположен ротор с сепаратором в виде драной, размольной и вымольной секций и размещенные в последних мелющие тела и криволинейная опорная поверхность, например, цилиндрическая, согласно предлагаемому техническому решению в корпусе между сепаратором ротора и выходом выполнена кольцевая камера с лопатками, например, радиальными, закрепленными на валу ротора, для обеспечения высокой турбулизации воздушного потока, а измельчающее устройство снабжено дополнительным выходным каналом, расположенным в центральной зоне кольцевой камеры, например, в виде сообщающихся с кольцевой камерой радиальных входных боковых и выходных осевых каналов, выполненных в теле ротора. Кроме того, в предлагаемом измельчающем устройстве на периферии сепаратора ротора по всей его длине подвижно в радиальном направлении установлены гонки с толкающими элементами, например, в виде стержней, пластин и др., причем угол атаки толкающих элементов гонков относительно направления вдоль криволинейной опорной поверхности от входного канала к выходному измельчающего устройства установлен в пределах от 0o до 90o или от 90o до 180o.

При перемещении разрушаемого продукта в зоне измельчения от входа к выходу при помоле зерна в предложенном техническом решении в сотни и тысячи раз увеличивается его удельная поверхность, а значит во столько же раз увеличивается и способность к испарению влаги с поверхности частиц продуктов помола и теплообмену с окружающей средой. Поэтому отбор тепла внешней средой в предложенном способе, в частности воздушной, от разрушаемых в зоне измельчения частиц зерна, обладающих высокой дисперсностью до ста, тысячи и более см2/г позволяет значительно интенсивнее отбирать тепло от продуктов помола зерна, нежели в известных способах, использующих водяное и т.п. охлаждение рабочих органов, например, вальцов или футеровки измельчительной зоны корпуса известных устройств (1, 2). Кроме того, данный способ позволяет существенно снизить относительную влажность в зоне измельчения и технологической линии получения муки в целом за счет сменяемости воздушной среды в зоне измельчения.

Это позволяет существенно на десятки процентов повысить производительность получения муки данным способом и улучшить ее качество, за счет предотвращения термодеструкции белков, клейковины и других полезных компонентов зерна, а также отрицательного явления конденсации в технологической линии получения муки. Реализация предложенного технического решения осуществляется за счет принудительного перемещения потока воздуха в зоне измельчения, с помощью которого, как указывалось выше, интенсивно отбирается тепло от измельчаемых частиц зерна и существенно снижается влажность воздушной среды, являющаяся основной причиной возникновения конденсации, как в зоне измельчения, так и в технологической линии получения муки, в целом. При этом принудительное перемещение потока воздуха можно осуществлять как по ходу движения зерна от входа измельчающего устройства к его выходу, так и наоборот. Различие технологических схем принудительного перемещения потока воздуха относительно направления движения зерна в измельчающем устройстве в данных случаях будет состоять только в различных компановках и связях основного и вспомогательного оборудования: измельчающего устройства, рассева, циклона, вентилятора, очистных фильтров и др.

Устройство, реализующее данный способ, дополнительно обеспечивает существенное улучшение очистки воздуха в технологической линии получения муки по предлагаемому способу и улучшает работу рассева за счет пневматической разгрузки сит. Это осуществляется за счет выполнения в корпусе вышеуказанной кольцевой камеры, которая при работе измельчающего устройства выполняет аспирационную функцию, отделения тонкодисперсной некондиционной фракции – буса от основной массы измельченного зерна, подаваемого в рассев. Такое конструктивное выполнение измельчающего устройства в данном техническом решении существенно упрощает технологическую линию очистки, т.е. уменьшает количество средств очистки воздуха (пневмоциклонов тонкой очистки, рукавных фильтров и т. п. ). Это значительно улучшает очистку воздуха от продуктов помола зерна в данном устройстве с использованием минимального количества технических средств и на десятки процентов снижает затраты энергии на ее осуществление. С другой стороны, функционирование кольцевой камеры в данном измельчающем устройстве создает некоторое разряжение на выходе из канала измельчающего устройства, что в конечном итоге, приводит к пневматической разгрузке сит рассева, за счет некоторого движения воздуха в нем навстречу классифицируемому продукту. Создаваемая измельчающим устройством пневматическая разгрузка сит существенно улучшает просеивающую способность рассева за счет разрыхления на ситах классифицируемого измельченного продукта движущимся потоком воздуха через ячейки сит.

Наконец, в данном измельчающем устройстве гонки, размещенные на периферии сепаратора ротора по всей его длине, позволяют установить любые необходимые скорости перемещения продуктов помола зерна в зоне измельчения, обеспечивающие требуемую степень его измельчения независимо от скорости и направления движения потока воздуха в измельчительной камере. Это позволяет однозначно увязать и привести в соответствие между собой режимы охлаждения и понижения относительной влажности воздушной среды в зоне измельчения, а также режимы измельчения самого зерна при получении муки предлагаемым способом. Последнее вызвано, в действительности, тем, что требуемые для оптимизации вышеуказанных режимов скорости принудительного движения потока воздуха в измельчительной камере и оптимальные скорости перемещения в ней продуктов помола зерна различны по величине и весьма существенно. Наличие гонков и вышеуказанные конструктивные особенности их размещения в измельчающем устройстве также обеспечивают существенное повышение производительности получения сортовой муки и улучшения ее качества по заявленному способу.

Данный способ получения муки и измельчающее устройство для его осуществления поясняются чертежами, где на фиг. 1, 2 и 3 приведены технологические схемы размещения оборудования, реализующие предлагаемый способ, а на фиг. 4 (продольный разрез по Б-Б), фиг. 5 (поперечный разрез по А-А) и фиг. 6 (поперечный разрез по В-В) показано измельчающее устройство для осуществления данного способа. Дополнительно на фиг. 7, 8, 9 и 10 даны фрагменты предлагаемого измельчающего устройства.

Получение муки предлагаемым способом осуществляется следующим образом (см. фиг. 1, 2 и 3).

Исходный зерновой продукт подается в измельчительную камеру, состоящую из драной I, размольной II и вымольной III секций измельчающего устройства 1, где последовательно подвергается драной, размольной и вымольной стадиям помола зерна. Затем измельченный продукт по продуктопроводу 2 подается в рассев 3, в котором классифицируется по сортности муки (высший, первый, второй сорта и др.), видам промежуточного продукта (крупки, дунст) и отходов (отруби, бус). В процессе помола зерновых продуктов данным способом в измельченной камере в зоне контакта мелющих тел с неподвижной опорной поверхностью, т. е. футеровкой корпуса измельчающего устройства 1, производят принудительное перемещение потока увлажненного воздуха, образующегося при испарении влаги из продуктов помола зерна с помощью вентилятора (не показано), соединенного с измельчительной камерой устройства 1 через пневмоциклон 4 системой воздухопроводов 5. С помощью пневмоциклона 4 осуществляют разделение крупных и мелких фракций продуктов помола (фиг. 2) или очистку данного воздуха от пыли и мелких фракций (буса и минеральных примесей), образующихся при помоле зерна (фиг. 1 и 3). Дополнительно, при необходимости, запыленный воздух очищается различными техническими средствами, например рукавными фильтрами и прочее. Принудительное перемещение потока воздуха осуществляют по ходу (фиг. 1 и 2) или навстречу (фиг. 3) движению зернового продукта от входа к выходу измельчающего устройства, 1, а скорость перемещения данного потока регулируют заслонкой 6. В данном способе нагревающиеся в процессе разрушения мелющими телами в измельчительной камере измельчающего устройства 1 продукты помола зерна интенсивно отдают тепло и влагу окружающей воздушной среде, поскольку при измельчении продукты помола зерна приобретают большую теплообменную и влагоиспаряющую поверхность, определяемую величиной удельной поверхности получаемой при этом дисперсной системы измельченных частиц зерна. Удельная поверхность продуктов помола зерна в данном случае достигает до 100 – 10000 см2/г и более. В результате принудительное перемещение потока воздуха в зоне измельчения зерна по данному способу позволяет значительно снизить нагрев измельчаемого продукта и относительную влажность воздушной среды в зоне измельчения. Это достигается за счет исключения, практически, нагрева и существенного снижения влажности воздушной среды в измельчительной камере измельчающего устройства 1 из-за постоянной принудительной сменяемости воздуха в данной камере, а также обеспечения высоко эффективного отбора тепла от измельчаемого зернового продукта в зоне измельчения (т.е. в драной I, размольной II и вымольной III секциях) принудительно движущимся потоком воздуха относительно охлаждаемых частиц продуктов помола зерна.

В результате существенного снижения нагрева продуктов помола зерна, а также значительного снижения температуры и относительной влажности воздушной среды в зоне измельчения в предлагаемом способе достигается существенное повышение качества получаемой сортовой муки за счет предотвращения температурной деструкции белков, клейковины и других полезных компонентов измельчаемого зерна, а также повышение производительности получения сортовой муки на десятки процентов. Последнее достигается за счет предотвращения конденсации влаги, выделяющейся из продуктов помола зерна, как в зоне измельчения, так и в технологической линии помола зерна в целом, и существенно снижающей производительность работы оборудования в технологической линии (т.е. работы рассевов, продуктопроводов, пневмоциклонов). Возможность эффективного отбора тепла от продуктов измельчения зерна в предлагаемом способе позволяет интенсифицировать процесс разрушения зерна в зоне измельчения и работу рассевов, т.е. существенно увеличить производительность получения муки без снижения ее качества.

Измельчающее устройство для реализации данного способа (фиг. 4, 5 и 6) содержит корпус 7, например, цилиндрический, футерованный с внутренней стороны, в котором соосно расположен на валу 8 вертикальный ротор 9 c сепаратором, снабженный множеством мелющих тел 10 в форме тел вращения, например, в виде цилиндров, колец, шаров, стержней, пустотелых трубок, дисков и т.д. Причем мелющие тела в сепараторе ротора 9 установлены таким образом, что оси вращения мелющих тел параллельны оси вала 8. Измельчающее устройство имеет вход 11 и выход 12. Мелющие тела 10 размещены в радиальных каналах 13 сепаратора, выполненных в виде кольцевых каналов на цилиндрической поверхности ротора 9, разделенных на равные участки радиально расположенными пластинами 14, закрепленных в теле ротора 9. Сепаратор ротора 9 содержит секции I, II и III – драную, размольную и вымольную соответственно. Причем в данных секциях I, II и III мелющие тела установлены с различными массами, размерами и формой. Последние обеспечивают при вращении ротора в данном измельчающем устройстве различные контактные усилия мелющих тел 10 на измельчаемый продукт и величины деформаций измельчаемого продукта, необходимые для драного, размольного и вымольного технологических процессов помола зерна. В корпусе 7 между сепаратором ротора 9 и выходным каналом 12 выполнена кольцевая камера IV с лопатками 15, например, радиальными, закрепленными на валу 8 ротора 9 с помощью диска 16, установленного в нижней части ротора 9 и закрепленного с валом 8. При этом измельчающее устройство снабжено дополнительным выходным каналом, расположенным в центральной зоне кольцевой камеры IV, например в виде сообщающихся с кольцевой камерой радиальных входных боковых каналов 17 и выходного осевого канала 18, выполненных в теле вала 8 ротора 9. Для обеспечения принудительного перемещения продуктов помола в драной, размольной и вымольной секциях I, II и III на периферии сепаратора ротора 9 по всей его длине подвижно в радиальном направлении установлены гонки с толкающими элементами 19, например, в виде стержней, пластин и др., причем угол атаки толкающих элементов 19 относительно направления вдоль криволинейной опорной поверхности (т.е. относительно футерованной поверхности корпуса 7) от входного канала 11 к выходному каналу 12 измельчающего устройства установлен в пределах от 0o до 90o или от 90o до 180o. Другими словами, толкающие элементы 19 гонков установлены с положительным или отрицательным углом атаки по отношению к направлению перемещения продуктов измельчения зерна от входного канала 11 к выходному каналу 12. Гонки могут быть выполнены конструктивно в различных вариантах. Однако общим отличительным конструктивным исполнением для них должны являться возможность перемещения в радиальном направлении относительно оси корпуса 7 толкающих элементов 19 гонков и значения вышеуказанных углов атаки толкающих элементов 19 гонков относительно направления перемещения продуктов помола зерна внутри измельчающего устройства. Примеры конструктивного выполнения гонков в предлагаемом измельчающем устройстве приведены в двух вариантах: вариант 1 показан на фиг. 7 и 8 и вариант II – на фиг. 9 и 10. Конструкция гонка по варианту 1 содержит направляющий элемент 20 в форме короткого стержня прямоугольного сечения, размещенного подвижно в радиальном канале 13 и закрепленного на периферийной стороне направляющего элемента 20, обращенной к внутренней криволинейной опорной поверхности корпуса 7 измельчающего устройства, и толкающий элемент 19, например, в форме стержней или пластин под вышеуказанными углами атаки (фиг. 7). В другом конструктивном исполнении гонка по варианту II толкающий элемент 19 закреплен на Г-образном элементе, вертикальный конец которого установлен подвижно в отверстии на нижней горизонтальной поверхности радиального канала 13, а другой конец Г-образного элемента, обращенного к внутренней криволинейной опорной поверхности корпуса 7, жестко соединен с толкающим элементом 19, установленным также под вышеуказанными углами.

Работа данного измельчающего устройства, реализующего предлагаемый способ состоит в следующем.

В измельчающем устройстве при вращении множества мелющих тел 10 в сепараторе ротора 9, выполненных в форме тел вращения, данные мелющие тела под действием центробежных сил двигаются к периферии футерованного корпуса 7 (см. фиг. 4, 5, 8 и 10). Мелющие тела 10, коснувшись футеровки корпуса 7, с силой прижимаются к последней и начинают перемещаться вдоль ее криволинейной опорной поверхности (например, как показано на фиг. 4 – цилиндрической), катясь по футеровке и не выходя за пределы радиальных каналов 13 вращающегося ротора 9. После запуска измельчающего устройства внутрь корпуса 7 по входному каналу 11 непрерывно подается зерно, например, пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза и т.д. Двигаясь в пространстве, ограниченном боковой поверхностью ротора 9 и футерованной криволинейной опорной поверхностью корпуса 7 измельчающего устройства, от входа 11 и выходу 12, исходный зерновой продукт измельчается в результате прокатывания по зерну, контактирующего с криволинейной опорной поверхностью, т.е. с поверхностью футеровки корпуса 7, множества мелющих тел 10. Процесс разрушения измельчаемого продукта в способе и измельчающем устройстве осуществляется преимущественно за счет сжимающих нагрузок, возникающих вследствие появления центробежных сил при криволинейном перемещении, в частности по окружности, мелющих тел 10 вдоль криволинейной опорной поверхности, т.е. вдоль футерованной поверхности цилиндрического корпуса 7.

Исходный зерновой продукт в данном измельчающем устройстве подвергается постадийному измельчению, проходя через драную, размольную и вымольную секции I, II и III соответственно. В зонах измельчения данных секций зерно разрушается с определенными предельными нагрузками и величинами деформаций в зависимости от степени дисперсности разрушаемых частиц зерна (т.е. эндосперма и оболочки) и требований селективности их разрушения при получении сортовой муки. Измельченный зерновой продукт отводится из корпуса 7 измельчающего устройства через выход 12 с последующим сортированием продукта помола зерна по крупности и составу.

В процессе помола зерна в данном измельчающем устройстве в зоне контакта мелющих тел 10 с футеровкой корпуса 7, т.е. в зонах измельчения драной, размольной и вымольной секций принудительно перемещают поток воздуха с помощью вентилятора (не показано), соединенного с всасывающей линией через систему воздухопроводов 5 (фиг. 1) с зоной измельчения данного измельчающего устройства (т.е. с зонами измельчения драной, размольной и вымольной секций I, II и III соответственно) через дополнительный выходной канал в центре кольцевой камеры 15, выполненный в виде сообщающихся осевого канала 18 и радиальных боковых каналов 17, размещенных в теле вала 8 ротора 9 (фиг. 4). Вышеуказанное принудительное перемещение воздуха в предлагаемом измельчающем устройстве обеспечивает существенное повышение производительности данного измельчающего устройства при получении сортовой муки и улучшения ее качества за счет обеспечения эффективного отбора тепла от частиц измельчаемого зерна и существенного снижения температуры и относительной влажности воздушной среды в области разрушения зерна в измельчающем устройстве, а именно, в драной, размольной и вымольной секциях I, II и III соответственно. Последнее достигается за счет постоянной принудительной сменяемости воздуха в зоне измельчения зернового продукта в предлагаемом измельчающем устройстве. Возможность эффективного отбора тепла и влаги от частиц разрушаемого зерна в измельчительной зоне (секции I, II и III – фиг. 4) позволяет увеличить подачу зернового продукта в предлагаемом измельчающем устройстве на 20-30% и более, не снижая при этом качество, т.е. сортность получаемой муки.

В процессе работы измельчающего устройства в кольцевой камере IV за счет вращения лопаток 15, размещенных на роторе 9, создается воздушный круговой поток. В данном круговом потоке аналогично известным турбо-пневно-циклонам происходит классификация частиц измельченного зерна при перемещении его из нижней вымольной секции III к выходному каналу 12 (фиг. 4). При этом крупные и более тяжелые частицы измельченного зерна, как известно, размещаются на периферии кругового потока, а более мелкие и легкие частицы в центре. Формирование данного кругового воздушного потока в кольцевой камере IV на пути движения продукта помола зерна из измельчительной камеры предлагаемого измельчающего устройства к выходному каналу 12 предназначено для удаления (т.е. отделения) из готового продукта помола зерна переизмельченных частиц (пыли и буса), с одной стороны, и интенсификации процесса отбора тепла и влаги от измельченного продукта перед выходом его из измельчающего устройства через выходной канал 12 для последующего его сортирования по крупности и составу в рассеве – с другой. Интенсификация отбора тепла и влаги от измельченного зернового продукта в кольцевой камере IV в предлагаемом измельчающем устройстве осуществляется за счет обеспечения высокой турбулизации воздушного потока, создаваемой вращающимися потокозакручивающими лопатками 15. Так как турбулизация данного потока обеспечивает высокий теплообмен между воздушной средой и содержащимися в ней частицами измельченного продукта, а также интенсивное влагоиспарение с поверхности данных частиц.

Отделение некондиционных продуктов помола зерна (пыли и буса) в измельчающем устройстве, реализующем предлагаемый способ, существенно упрощает технологическую схему очистки воздуха от данных продуктов, используемого для охлаждения и отбора влаги от измельчаемых частиц зерна. При этом существенно улучшается качество муки за счет значительного снижения зольности в 1,15-1,2 раза и более.

При реализации данного способа на скорость перемещения продуктов помола зерна в зоне их измельчения оказывают одновременно влияние сила тяжести измельченных частиц зерна, направленная вниз к выходу 12 и сила, создаваемая динамическим напором принудительного перемещения воздуха. Причем эти силы либо совпадают с направлением движения продуктов помола зерна (фиг. 1 и 2), либо направлены ему навстречу (фиг. 3). Для обеспечения установки оптимальной скорости перемещения продуктов помола зерна в зоне измельчения, при необходимых для охлаждения продукта скоростях одновременного движения потока воздуха в этой зоне, в измельчающем устройстве по всей длине измельчительной камеры вдоль драной, размольной и вымольной секций I, II и III соответственно (фиг. 4) установлены гонки. Установка гонков в измельчающем устройстве по предлагаемому способу позволяет устанавливать и регулировать необходимую скорость перемещения продуктов помола в зоне измельчения независимо от скорости и направления принудительного движения потока воздуха и скорости перемещения частиц продуктов помола зерна под действием сил тяжести. Установка и регулирование оптимальной скорости перемещения продуктов помола зерна в предлагаемом измельчающем устройстве осуществляется путем изменения количества гонков и выбора различных комбинаций гонков, как на “снижение” (с углом атаки 2 толкающих элементов 19 гонка в пределах от 90o до 180o), так и на “повышение” (с углом атаки 1, толкающих элементов 19 гонка в пределах от 0o до 90o) скорости перемещения продукта помола зерна по всей длине зоны измельчения, либо на отдельных ее участках. Установление с помощью гонков необходимых оптимальных скоростей перемещения продукта помола зерна в зоне измельчения как по всей ее длине, так и на отдельных ее участках позволяет исключить недоизмельчение и переизмельчение зерна на каждой стадии его помола в драной, размольной и вымольной секциях I, II и III соответственно, что существенно повышает качество получаемой муки, т.е. существенно снижается ее зольность и повышается сортность. В конечном итоге, это обеспечивает наиболее эффективную реализацию предлагаемого способа.

Данный способ получения муки и измельчающее устройство для его осуществления, по сравнению с ближайшим аналогом, позволяет существенно увеличить производительность получения муки до 20-35% и более и повысить ее качество (т.е. сортность) за счет обеспечения возможности регулирования температуры и относительной влажности воздушной среды в зоне измельчения и создания в ней условий эффективного отбора тепла и влаги от частиц измельчаемого зерна.

Кроме того, данное техническое решение значительно повышает эффективность работы классификационного оборудования (рассевов) из-за исключения, как указывалось выше, отрицательных явлений конденсации и тестообразования, ухудшающих качество муки в известных способах и устройствах при увеличении производительности получения сортовой муки. Исходя из вышеизложенного, представленный способ получения муки и измельчающее устройство для его осуществления могут найти широкое применение в мукомольном производстве и позволят получить значительный экономический эффект.

Формула изобретения


1. Способ получения муки, предусматривающий измельчение зерна в процессе его движения от входа измельчающего устройства, имеющего криволинейную опорную поверхность, к выходу путем прокатывания по зерну, контактирующему с криволинейной опорной поверхностью измельчающего устройства, множества мелющих тел и сортирования продуктов помола зерна по крупности и составу, отличающийся тем, что в зоне контакта множества мелющих тел с криволинейной опорной поверхностью измельчающего устройства принудительно перемещают поток воздуха, причем перемещение потока воздуха осуществляют по ходу или навстречу движения зерна от входа измельчающего устройства к его выходу.

2. Измельчающее устройство для получения муки из зерна, содержащее с входом и выходом корпус, внутри которого соосно расположен ротор с сепаратором в виде драной, размольной или вымольной секций и размещенные в последних мелющие тела и криволинейная опорная поверхность, например цилиндрическая, отличающееся тем, что в корпусе между сепаратором ротора и выходом выполнена кольцевая камера с лопатками, например радиальными, закрепленными на валу ротора для обеспечения высокой турбулизации воздушного потока, а измельчающее устройство снабжено дополнительным выходным каналом, расположенным в центральной зоне кольцевой камеры, например, в виде сообщающихся с кольцевой камерой радиальных входных боковых и выходных осевых каналов, выполненных в теле вала ротора.

3. Измельчающее устройство для получения муки из зерна по п.2, отличающееся тем, что на периферии сепаратора ротора по всей его длине подвижно в радиальном направлении установлены гонки с толкающими элементами, например, в виде стержней, пластин и др., причем угол атаки толкающих элементов гонков относительно направления вдоль криволинейной опорной поверхности от входа к выходу измельчающего устройства установлен в пределах 0 – 90o или 90 – 180o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 16.12.2005

Извещение опубликовано: 10.12.2006 БИ: 34/2006


Categories: BD_2152000-2152999