Моечные машины и инспекционные устройства

 Из всего разно­образия моечных машин для мойки плодов при производстве соков по­лучили распространение вентиляторные моечные машины, представ­ляющие собой роликовые конвейеры, частично пофуженные в ванну (отмочная часть) и частично омываемые струями воды. На заводах нахо­дят применение машины КУМ, КУВ и их модификации; производитель­ность их 3-10 т/ч. Эти машины представляют собой разновидности уни­фицированных моечных машин (рис. 1.21).

Рис. 1.21. Унифицированная моечная машина:

а - общий вид (разрез): б - кинематическая схема (1 - ванна. 2 - конвейер; 3 - душевое устройство; 4 - электродвигатель; 5 - компрессор, 6 - заслонка, 7 — натяжное устройство; 8 - барботер)

Машины КУМ укомплектованы роликовым и пластинчатым конвейе­рами; в КУВ-1 используется только роликовый, приводимый в движение

по направляющим от электродвигателя через ременную передачу, редук­тор и цепную передачу. Ванна установлена на стойках, связанных между собой рамой, на которой монтируется воздушный компрессор с отдель­ным электродвигателем. Над ванной смонтировано душевое устройство, вода к которому подводится через специальный вентиль.

Для интенсификации процесса мойки в нижнюю часть ванны ком­прессором по трубопроводу в барботер нагнетается воздух. Машина марки КУМ не снабжена компрессором и барботером. Вентилятор на 1 м зерка­ла воды должен подавать около 1,5 м"7мин воздуха.

На рис. 1.21, б приведена кинематическая схема этой машины в ва­рианте с использованием двух марок машин - КУМ и КУВ.

В настоящее время разработан и ряд новых моечных машин серии КМБ производительностью 4-16 т/ч.

Производительность машин такого типа можно определить по обшей формуле производительности транспортирующих устройств.

Инспекцию плодово-ягодного сырья чаще всего производят на ин­спекционных конвейерах, из которых наибольшее применение нашли ленточные и роликовые. Все они представляют собой конвейеры с гори­зонтальными (иногда и наклонными) участками, с боков оборудованные рабочими местами и устройствами для удаления отходов. Над наклон­ными участками, как правило, смонтированы оросительные (душевые) устройства. Подаваемое сырье, расположенное на конвейере в один слой, просматривается рабочими.

Производительность инспекционных конвейеров и эффективность инспекции сырья следует рассматривать с учетом возможности его ос­мотра. Практика показала, что лента должна быть заполнена сырьем в один слой и не более чем на 70-80%.

Серьезным технологическим недостатком ленточных конвейеров при применении их в качестве инспекционных является недоступность осмотра нижней части продукта, лежащей на ленте. Особенно эта важно для крупных плодов.

В этом отношении более целесообразно применение роликовых конвейеров, на которых плоды постоянно переворачиваются. К ним от­носятся конвейеры КТО и КТВ, которые в принципе одинаковы по уст­ройству. Производительность их - соответственно 3 и 10 т/ч.

Инспекционные устройства рассчитываются по общей методике в зависимости от конструкции транспортирующего органа.

Измельчающие машины

Для измельчения плодово-ягодного сы­рья применяют различные типы дробильных машин: валковые, ударно-центробежные, дробилки-центрифуги, барабанные, ножевые, дисковые и др. Кроме того, в отдельных случаях используют разного рода проти­рочные устройства, мельницы. В условиях винодельческих предприятий наиболее распространены ножевая дисковая дробилка ВДР-5,валковая дробилка ВДВ-5, молотковые дробилки ВДМ-10 и ВДМ-20 (цифры со­ответствуют производительности дробилок в т/ч).

На рис. 1.22, а показана дробилка ВДР-5, работающая следующим образом. После включения электродвигателя и достижения им рабочей частоты вращения в бункер загружают плоды, которые попадают на верхний диск 2. Два ножа 4, закрепленные на верхнем диске, произво­дят грубое измельчение. Далее предварительно измельченная масса по­падает на нижний диск 8. который своими внутренними лопастями прижимает ее к подвижной деке и окончательно измельчает ножами 3, 4, 6 (мелкое измельчение). Частицы измельченной массы пол действием центробежной силы и наружных лопастей выбрасываются через патру­бок. Степень измельчения регулируется поворотом подвижной деки относительно неподвижной 7, в результате чего изменяется площадь щелей дек и, следовательно, степень измельчения. Семечковые плоды (например, яблоки) измельчают на кусочки размером до 6 мм, косточ­ковые плоды и ягоды на кусочки размером около 10 мм.

Рис. 1.22. Дробилки (разрезы):

а - ВДР-5 ( I - бункер; 2. 8 - диски; 3, 4,6 - ножи; 5, 7 - деки; 9 - ступица); б - ВДМ-20 ( I - электродвигатель: 2 - камера; 3 - корпус: 4 -ротор; 5 - дека; 6 - бункер; 7 - молоток: 8 - отбойник)

В дробилке ВДМ (на рис. 1.22, б показана машина ВДМ-20) яблоки непрерывно поступают в центральную часть ротора 4 и под действием цен­тробежных сил перемещаются к деке 5. При этом происходит измельчение сырья молотками 7. Образующееся мелкие частицы плодов выбрасываются через отверстия деки и удаляются. Более крупные частицы снимаются с ее внутренней поверхности неподвижными пластинами отбойника 8 и отбра­сываются в зону вращения молотка на дополнительное измельчение.

I фактически обе описанные машины применяются для измельчения яблок, хотя по паспортным данным диапазон применения дробилки ВДР-5 шире: она может быть использована для измельчения 1руш, айвы и т. п.

Дробилка ВДВ-5 представляет собой обычную валковую дробилку, аналогичную используемым при переработке винограда (см. раздел 1.2).

Из зарубежных дробилок для плодов наиболее известны машины терочного тина фирмы «Bucher» (Швейцария).

Стекатели и прессы. Сок из дробленой массы плодов и ягод из­влекают прессованием, центрифугированием, диффузией или другими методами. В настоящее время сок, особенно из яблок, чаще всего полу­чают в две стадии: на стекателях и прессах, что позволяет увеличить общий выход сока. В качестве стекателей используют те же устройства, что и при переработке винограда (корзиночные, камерные и другие сте­катели, см. раздел 1.3). Разработаны и шнековые стекатели: типовыми из них являются стекатели ВСР-10, применяются стекатели ВСП-5. Производительность их - соответственно 10 и 5 т/ч, выход сусла -35-45 дал/т. Стекатель ВСР создан на базе стекателя ВСН-20, а стекатель ВС11-5 - на базе ВССШ (одношнековый).

Исследование стекателей для плодово-ягодной мезги производи­лись И. В. Крючковым. Обработка экспериментальных данных позволи­ла рекомендовать следующие приближенные зависимости для расчета двухшнековых стекателей с параллельно расположенными шнеками [20].

 П - производительность стекателя, кг/с; I - длина перемещения мезги вдоль оси шнека, м; К - коэффициент сопротивления при движении мезги; Н -высота подъема мезги в стекателе (накло)шом), м; А — выход сока. %; i / o - об­щий коэффициент полезного .При переработке плодов и ягод находят применение почти все описанные в разделе 1.4 типы прессов, хотя степень распространения отдельных видов разная.

Так. широкое применение находят горизонтальные гидравлические прессы, аналогичные выпускаемым фирмой «Bucher» (Швейцария), пак-прессы, в которых отдельные слои мезги перекладываются кусками тка­ни (салфетками) и дренажными решетками, облегчающими стекание сока. Салфетки делают из бельтинга - прочной хлопчатобумажной тка­ни. В последнее время начали применять салфетки из капроновой (капрон 300) или другой синтетической ткани. Такие салфетки прочны, легко очищаются от остатков мезги, не портятся и не плесневеют.

Толщина пакета зависит от вида сырья и степени его зрелости. При прессовании яблок толщина пакета обычно составляет 60-80 мм. В одну загрузку укладывают 7-14 пакетов, количество мезги в пакетах одной загрузки составляет примерно 600-700 кг. Время прессования яблок -20-30 мин.

Для повышения производительности и смягчения периодичности в

их работе прессы делают с двумя или тремя платформами. На заво­дах, где перерабатывают плодово-ягодное сырье, используют морально устаревшие двухплатформенные пакпрессы 2П-41, имеются также трехплатформенные прессы РОК-200с [9].

В настоящее время, однако, для указанных целей наиболее распро­странены шнековые прессы. Они в принципе аналогичны прессам, ис­пользуемым при переработке винограда (см. раздел 1.4). Основные мар­ки применяемых прессов - ВПШ-5, ВДЯ-10 (цифры - производитель­ность прессов в т/ч). Пресс ВПШ-5 обеспечивает общий выход сока 68-71 дал/т при одностадийном извлечении и 71-73 дал/т - при двух-стадийном-извлечении.

Для расчета производительности шнековых прессов для яблок мо­жет быть использована методика, предложенная И. В. Крючковым и В. Г. Короховым на основании проведенных ими исследований [19, 20].

Весьма перспективны для плодово-ягодного виноделия ленточные прессы, в том числе и с использованием бесконечной фильтрующей ленты, что позволяет получать сок без взвесей (почти такого же качест­ва)