книги из ГПНТБ / Романов, А. А. Механизация производства рыбной продукции

в корзину. В корзине банки размещаются беспорядочно. Загруз­ ка корзин через воду позволяет избежать их повреждений при ударе друг о друга.

Разгрузку автоклавных корзин также можно производить в воду, но при этом возникает необходимость разгрузки бака или ванны, в которую были выгружены банки. Особенно это важно, если на следующую операцию банки должны подавать­ ся в ориентированном положении. Разгружают ванны с по­ мощью транспортера и вручную ориентируют банки.

Имеется оборудование, механизирующее разгрузку автоклав­ ных корзин с выдачей банок в ориентированном виде. Обычно

это оборудование применяется в составе линий для приведения консервных банок в товарный вид, которые будут рассмотрены ниже.

В автоклавах, в которых стерилизация производится без кор­ зин, банки загружаются в воду. Перед началом стерилизации вода откачивается и стерилизация производится паром. Такие автоклавы должны иметь разгрузочные устройства. В качестве разгрузочного устройства может быть использовано второе подъемное дно, которое поднимает банки и выгружает их через верхнюю крышку, или наклонное дно и боковой люк для вы­ грузки. Выгрузка может производиться также через второй нижний люк.

В ЦПКТБ «Азчеррыбы» разработан автоклав, в котором сте­ рилизация производится без корзин. Автоклав имеет две крыш­ ки— верхнюю и нижнюю. Перед началом стерилизации .нижняя крышка герметически закрывается и автоклав заполняется во­ дой до уровня верхней горловины. Банки в автоклав (загружа­ ются в воду любыми транспортными средствами, например пе­ редвижным ленточным транспортером. Верхняя крышка закры­ вается и начинается процесс стерилизации, регулируемый программным регулятором стерилизации ПРП-Б конструкции

одесского института «Пищепромавтоматика». Под корпусом ав­ токлава установлен бак для разгрузки банок. После окончания стерилизации и охлаждения консервов нижний бак заполняется водой до уровня горловины нижней крышки автоклава, крышка открывается и банки выгружаются под действием силы тяже­ сти из воды автоклава в воду разгрузочного бака. Вместимость автоклава 2200 банок № 3, 1550 банок № 8 или 2300 банок № 6, емкость 1400 л, габариты 1550X1380X1860 мм, масса 660 кг.

Периодичность действия автоклавов вызывает необходи­ мость их укомплектования сложными устройствами, регулиру­ ющими процесс.

Наиболее широкое распространение на рыбоконсервных за­ водах получил программный стерилизатор ПРС системы Бабен­

ПО

воздухом, давление которого не соответствует требованиям сов­ ременного ГОСТа.

Одесским институтом «Пшцепромавтоматика» разработан и успешно испытан новый программный регулятор стерилизации ПРП-3, выполненный на базе унифицированных элементов си­ стемы промышленной пневмоавтоматики (УСЭППА).

Продолжительность нагрева, стерилизации и охлаждения поддерживается с достаточной точностью, отклонение темпера­ туры от заданной не превышает ± 1 °С.

Однако регулятор имеет и недостатки, наиболее существен­ ный из которых — сложность конструкции задающего и регули­ рующего блока и связанная с этим необходимость его высоко­ квалифицированного обслуживания.

Разработан и успешно прошел промышленную проверку бо­ лее простой регулятор процесса стерилизации. В основе работы этого регулятора лежит применение радиоизотопных элементов для непосредственного измерения давления, создающегося в консервной банке в процессе ее стерилизации.

Элемент с радиоактивным изотопом находится в специаль­ ной контрольной консервной банке, которая закладывается вме­ сте с другими банками в автоклав для стерилизация. .На кор­ пусе стерилизатора установлен датчик, который измеряет, уро­ вень радиации, изменяющийся в зависимости от возникающего в контрольной банке давления. Сигналы от датчиков давления и температуры передаются на блок управления, который при необходимости дает команды на тот или иной исполнительный механизм, включающий или выключающий подачу пара и воды

в автоклав.

Программный регулятор имеет более простое устройство по сравнению с регулятором ПРП-3, программа нагревания, стери­ лизации и охлаждения выполняется достаточно точно, в задан­ ных пределах.

" Наиболее современными являются непрерывно действующие стерилизаторы. Имеется несколько типов непрерывно действую­ щих стерилизаторов — горизонтальные роторные и транспортер-

. ного типа, гидростатические вертикальные со стерилизацией в воде, паром и открытым пламенем. Наибольшее распростране­ ние получили гидростатические непрерывно действующие стери­ лизаторы. Несмотря на повышенную стоимость, металлоемкость и значительную высоту, гидростатические стерилизаторы имеют ряд положительных качеств: непрерывность их действия позво­ ляет организовать поточный процесс производства консервов; полностью автоматизированный процесс загрузки и выгрузки ба­ нок в значительной степени уменьшает трудоемкость процесса стерилизации, минимальные тепловые подери и высокий терми­ ческий к. п. д. установки, равномерность процесса нагревания, стерилизации и охлаждения сводит брак к минимуму, позволяя стерилизовать консервы в банках из тонкой жести. Основной

111

ц

■сложный узел в непрерывно действующих стерилизаторах это затворы устройств ввода и вывода банок. В гидростатических стерилизаторах конструкция этих затворов наиболее проста, экономические показатели их также достаточно высоки.

На плавучем консервном заводе «Кронид Коренов», работаю­ щем на Дальнем Востоке, установлен и успешно эксплуатирует-, ся разработанный Гишроры'бпромом непрерывно действующего стерилизатора консервов. Это — первый в мировой практике непрерывно действующий гидростатический стерилизатор, соз­ данный для работы в морских условиях в линиях производства консервов из рьгбы, крабов, креветок и пр.

Производительность стерилизатора составляет по банке № 6 Л. 0 136 банок в минуту, по банке № 22 до 147 банок в минуту. Продолжительность стерилизации может изменяться от 44 до 220 мин. Габариты стерилизатора 13000X2700X2200 мм.

б а н т

Рис. 4'8. Схем'Ы судового непрерывно

мер, сообщающихся между собой в нижней части. Две крайние камеры-шахты сверху открыты, средняя закрыта герметически и сверху в нее подводится пар. Камеры заполнены водой, но пар, подаваемый в среднюю камеру, вытесняет из нее воду, ко­ торая переходит в крайние шахты. Столбы воды, высота кото­

112

Стерилизатор загружается и разгружается сверху специаль­ ными автоматическими загрузочными устройствами. Обслужи­ вают стерилизатор всего два человека, наблюдающих за пра­ вильностью работы механизмов для загрузки и выгрузки банок.

Камера стерилизации значительно ниже двух крайних шахт. За счет этого над камерой стерилизации между шахтами рас­ положена ванна для дополнительного охлаждения выходящих из стерилизатора банок.

Вода для поддержания заранее заданного 'постоянного уров­ ня в стерилизаторе поступает в верхнюю часть шахты охлаж­ дения. Шахты охлаждения и нагревания связаны между собой через камеру подогрева воды, расположенную иод камерой сте­ рилизации. В камере подогрева имеются паровые барботеры, с помощью которых подозревается вода и одновременно побужда­ ется переток ее "из шахты охлаждения в шахту нагревания. В нижней части шахты нагревания имеются дополнительные .па­ ровые барботеры. Излишек воды сливается через переливную трубу в шахте нагревания.

Пар в камеру стерилизации поступает через барботер, ус­ тановленный вертикально в центре камеры. На паропроводе ка­ меры стерилизации имеется мембранный клапан, сигналы на который поступают от манометра, автоматически регулирующе­ го и записывающего давление в зоне стерилизации.

Через шахту подогрева, камеру стерилизации, ванну охлаж­ дения, устройство для загрузки и выгрузки банок проходит бес­ конечный транспортер, состоящий из двух параллельных цепей, соединенных между собой кассетами для банок. Кассета пред­ ставляет собой два полуцилиндра, соединенных выпуклыми сто­ ронами между собой. Шаг кассет таков, что два полуцилиндра соседних кассет образуют цилиндрическое пространство, куда и загружаются банки.

Банки с рыбой поступают к стерилизатору по транспортеру и передаются им на двухручьевую течку и далее к шнекам ме­ ханизма подачи, преобразующего беспорядочное движение ба­ нок в равномерное и ориентированное. Механизм подачи через ранные промежутки времени выдает по две банки на направляю­ щие, по которым они передвигаются специальными толкателями. После заполнения направляющих вновь поступающие банки бу­ дут сталкивать первые на турникет укладчика, набирая посте­ пенно необходимое количество банок в ряд. На турникете уме­ щается 20 банок № 6 или 28 банок № 22. Перегрузка банок из турникета в кассету происходит, когда кассеты огибают звездоч­ ку и находятся в раскрытом положении. В момент, когда откры­ тая кассета цепного конвейера стерилизатора подойдет к турни­

кету, последний поворачивается и весь ряд банок укладывается в кассету.

При дальнейшем движении цепного полотна по прямолиней­ ному участку кассеты закрываются, опускаются в шахту подо­

грева и погружаются в горячую воду, уровень которой поддер. живается давлением шара в камере стерилизации. В воде банки постепенно нагреваются, внутреннее давление в них возрастает, одновременно плавно возрастает и наружное давление от дейст­ вия водяного столба. На границе выхода из воды в паровую сре­ ду на банки воздействует давление, при котором происходит стерилизация, однако и внутреннее давление в 'банках в резуль­ тате предварительного подогрева в воде почти равно наружно­ му, что предотвращает их деформацию. Пройдя камеру стерили­ зации, кассеты с банками попадают в шахту охлаждения. Под­ нимаясь навстречу потоку воды, банки постепенно охлаждаются, давление внутри них постепенно (Снижается. Пройдя воздушную среду, банки попадают в ванну с проточной холодной водой, где охлаждаются до заданной температуры. На выходе из ванны охлаждения при огибании цепным полотном звездочки на верх­ ней раме банки выпадают из раскрывающихся кассет на ленточ­ ный транспортер и отводятся на дальнейшую обработку.

При установившемся режиме работы стерилизатора вода со­

вания. Стерилизатор имеет весьма развитую систему автомати­ ки, предусматривающую измерение, запись и регулирование дав­ ления в камере стерилизации, измерение и запись температу­

шахтах и камере стерилизации, измерение и запись скорости движения цепного транспортера, регулируемой в зависимости от требуемого режима стерилизации вариатором.

Стерилизатор спроектирован специально для установки его

на судне. Шахты расположены вертикально и проходят через па­ лубы, загрузка и выгрузка банок осуществляются сверху. Такая конструкция стерилизаторов не удовлетворяет требованиям их эксплуатации на береговых предприятиях — загрузка произво­ дится на высоте более 10 м, а консервные предприятия, ,в основ­ ном, одноэтажные. Большая высота стерилизатора заставляет принимать меры для предохранения его от воздействий внешней среды при установке вне производственных помещений. Однако эти недостатки в судовых условиях устраняются.

Для береговых предприятий выгоднее иметь стерилизаторы меньшей высоты с загрузкой в нижней части. Один из таких сте­ рилизаторов работает также на гидростатическом принципе, но благодаря оригинальной конструкции имеет значительно мень­ шую высоту (5,8 м). Длина стерилизатора 9,7 м, ширина 1,68 м, общая масса 98 т. -В стерилизаторе обрабатываются консервы в банках диаметром 76—100 мм любой высоты, производитель­ ность его достигает 300 банок в минуту.

Стерилизатор (рис. 49) состоит из трех секций—нагревания /, стерилизации II и охлаждения III. Секции нагревания и ох-

114

лажденля состоят из шести водяных колонн, последовательно соединенных друг о другом. Каждые дне соседние колонны раз­ делены водяным столбом,/играющим роль гидростатического за­ твори. Величина водяного столба в каждой иоловне создается давлением пара в следующей. Максимальная высота столба в каждой колонне может достигать 4 м. Для этого необходимо, чтобы давление в паровом пространстве следующей колонны превышало давление в предыдущей на 40 кПа. Таким обра­ зом, давление в колоннах постепенно возрастает, достигая мак­ симального значения в средней—паровой камере. В колоннах секции охлаждения все процессы происходят в обратном поряд­ ке— давление постепенно уменьшается. При шестиколонных сек-

Рис. 49. Секционный непрерывно действующий стерилизатор:

/ — устройство для загрузки; 2 —колонны; 3 — цепной транспортер с кассетами; 4 — устройство для выгрузки.

циях давление в средней паровой камере может достигать 240 кПа, что вполне достаточно для нормальной стерилизации рыб­ ных консервов. Через все колонны секций и паровую камеру проходит'ценной транспортер с кассетами для банок, которые размещаются на них стоя. Имеются механизмы, обеспечиваю­ щие .автоматическую загрузку и выгрузку банок из стерилизато­ ра. Стерилизатор весьма экономичен. Расход пара составляет 27 кг на 1 тубу, воды 0,5 м3 на 1 тубу. Режим стерилизации мо­ жет регулироваться скоростью движения транспортирующего органа и давлением пара в секции стерилизации.

туры 100° С. После нагревамтя банки проходят окончательную закатку и передаются «а стерилизацию.

Стерилизатор имеет очень простую .конструкцию .и состоит изтрех туннельных секций,, в которых банки перемещаются цеп­ ным транспортером с толкателями. В первой секции производит­ ся нагревание банок, во второй—стерилизация, в третьей — ох­ лаждение. Перед первой секцией установлена машина для пред­ варительной закатки бамок, между первой и второй — машина для окончательной закатки. В первой секции банка нагревается до 100°С в потоке горячего воздуха, в результате чего .в ней пос­ ле охлаждения образуется значительное разрежение (в среднем

8,6 кПа).

Во второй секции стерилизация производится в потоке воз­ духа, нагретого до 130—140° С в зависимости от требуемой фор­ мулы стерилизации. В секции стерилизации окончательно зака­ танные -банки .могут катиться по направляющим. Как известно, вращение банок во время .стерилизации ускоряет процесс и улуч­ шает прогреваемость продукта. Охлаждение может производить­ ся >в потоке .холодного воздуха или водой. Секции выполнены го­ ризонтальными и параллельными друг другу. Воздух нагревает­ ся электрическими или паровыми калориферами и циркулирует по замкнутой системе с помощью вентиляторов. Такая схема по сравнению со стерилизацией в воде или паром имеет незначи­ тельную инерционность' для автоматического регулирования ре­ жима.

Стерилизатор имеет высокие экономические показатели. Ме­ таллоемкость его в 10 раз, а занимаемая площадь в 3—4 раза меньше, чем у стерилизаторов традиционных типов. Конструк­ ция и обслуживание его проще.

Аппарат для стерилизации рыбных консервов в горячем воз­ духе прошел проверку е положительными результатами. Однако требуются дополнительные испытания для выявления его рабо­ тоспособности без повреждения банок из тонкой жести или алюдшиия.

Оборудование для приведения консервов в товарный вид

Машины, механизирующие отдельные операции процесса при­ ведения консервов в товарный вид, не дозволяют полностью из­ бавиться от ручных операций. Только комплексная механизация этого процесса дает возможность в значительной степени сни­ зить трудовые затраты и повысить производительность труда, так как сохранение рунного труда ограничивает производитель­ ность машин.

Сахалинский филиал ЦПКТБ «Далырыбы» разработал комплекономеханизированнуго линию приведения консервов в то­ варный (вид, или, как ее еще называют, — ликвидную линию..

117

Л и н и я И Л Л (рис. 50) предназначена для эксплуатации на рыбоконсервных предприятиях, выпускающих консервы в банках № 6. В состав ее входят: машина для мойки банок после закатки, устройство для выгрузки автоклавных корзин, агрегат для мойки и сушки банок после стерилизации, этикети­ ровочная машина, полуавтомат для укладки банок в ящики с узлом подачи прокладок. Все машины линии связаны между

собой транспортными средствами, обеспечивающими поточность ее работы.

Рис. 50. Линия ИЛЛ для приведения консервов в товарный вид:

/ — устройство для выгрузки автоклавных корзин; 2 — моечно-сушильный агрегат; 3 — калорифер; 4 — этикетировочные машины КЭ-4; 5 — банкоукладчнк.

Производительность линии— 180 банок в минуту, обслужи­ вают ее 9 человек вместо 22 при ручной обработке банок.

Устройство для разгрузки автоклавных корзин (рис. 51) представляет собой ванну, заполненную водой, в которой раз­ мещаются кантователь для корзин и пластинчатый транспор­ тер. Кантователь имеет обечайку с кольцевой нижней опорой для корзины. Корзина тельфером устанавливается в обечайку кантователя и закрепляется в ней специальным крюком. Затем включается электро,двигатель, обечайка начинает поворачивать­ ся вокруг вертикальной оси, наклоняется и банки высыпаются в воду. Пластинчатый транспортер, проходящий по дну ванны, выносит банки из ванны и постепенно передает их в течку, по которой они поступают в агрегат для мойки и сушки.

После полной разгрузки корзины кантователь возвращает­ ся в исходное положение, корзина тельфером снимается 'и за­ меняется новой. Габариты устройства 4660X1750X2000 мм, масса 1695 кг, обслуживает его один человек.

Между устройством для разгрузки корзин и моечно-су­ шильным агрегатом установлен инспекционный транспортер,.

118

с которого отбирают деформированные банки. Специальный от­ бойник формирует банки в один ряд для ©вода © моечную ма­

шину.

Моечно-сушильный агрегат ИМС-2Б6 (рис. 52) производи­ тельностью до 200 банок в минуту предназначен для эксплуа-

Рмс. 51,. Устройство для выгрузки автоклавных корзин:

/ — ванна; 2 — кантователь; 3 — .пластинчатый транспортер; 4 — выходной лоток.

Рис. 52,. Моечно-сушильный агрегат ИМС-2Й6:

/ — моечная секция; 2 — сушильная секция; 3 — поводки; 4 — щетки; 5 — поводки су­ шильной секции; 6 — неподвижный барабан; 7 — переходные течки.

тации не только на береговых предприятиях, но и на судах. Корпус моечно-сушильного агрегата представляет собой горн-

149