Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13178
.pdf
перемещение пластичных веществ в тонкопленочных слоях 551 через сужение, образованное между
контактирующими или фрикционными поверхностями ротора 53 и внутренней частью 55 корпуса 20, которые
находятся в основном в контакте через вещества 551, для развития теплоты пастеризации, зависящей от
вращения первого относительно второго.
Эти вещества представляют собой частицы, подвергающиеся реакции под давлением, которая в сочетании с
трением относительно движущихся поверхностей повышает температуру движущихся веществ до точки
пастеризации. Степень повышения температуры и поддержание ее на заданном уровне могут регулироваться
расстоянием ротора 53 относительно внутренней поверхности 55 корпуса 23 путем регулировки или
манипулирования концевыми колесами 58 и/или 65 в зависимости от условий или целесообразности. В
процессе прохождения пластиковых частиц выделяется тепло пастеризации, сопутствующее вращению
ротора 53, которое также обеспечивает их перемещение к периферии для выгрузки.
Таким образом, очевидно, что использование постороннего тепла, такого как пар или любая другая
парообразная или жидкая тепловая среда, полностью исключается, а обработка осуществляется таким
образом, чтобы обеспечить полную однородность получаемого продукта без возможного разрушения или
разделения элементов или их состава. Выброс веществ из сужения осуществляется главным образом за счет
центробежного усилия, приложенного к нему и действующего на него по периферии в ответ на его вращение;
однако любое скопление веществ на периферии ротора 53, обусловленное его адгезионным характером,
удаляется путем выталкивания элементов 68 в виде выступов, в данном случае четырех, закрепленных с
помощью крепежных элементов 69 на боковой стенке 70 ротора 53 вблизи его периферии для перемещения в
кольцевом канале 71. Кольцевой канал 71 образован на торцевой поверхности крышки 47 благодаря
кольцевому выступу 72, радиально отстоящему от ее периферии, и, таким образом, пастеризованное
вещество вытесняется через выпускное отверстие 73, образованное носиком 74, который неразрывно связан
с крышкой 47 и сообщается с кольцевым каналом 71.
Соответствующая заслонка 75, в данном случае представляющая собой скользящий затвор, регулируемо
соединяется с концом выпускного отверстия 72 для регулирования потока вещества через него для
размещения в любой подходящей емкости в соответствии с коммерческой практикой.
Очевидно, необходимо или, по крайней мере, крайне желательно удалить начальное охлаждение материала,
составляющего корпус пастеризатора 20 и ротор 43, чтобы теплота трения при пастеризации могла мгновенно
выделяться в ответ на вращение ротора 53. С этой целью было признано целесообразным и эффективным
предусмотреть теплоизоляционную оболочку 76 внутри стенки усеченно-конической средней части или
корпуса 23 20. С этой целью к любой части корпуса 20 привинчен соответствующий входной патрубок 77 для
подачи воды, обеспечивающий сообщение с терморезистором 76, так что вода или другая подходящая среда
может циркулировать в нем для слива через трубу или другое выходное отверстие 78, соединенное с ним
резьбой в точке, удаленной от входного патрубка 77. Входное отверстие 77 и выходное отверстие 78 могут
быть снабжены соответствующими клапанами, как показано на рисунках 79 и 80, для регулирования
количества потока теплоносителя, такого как горячая вода, через них при повышении температуры
металлической отливки до температуры, достаточной для мгновенного возникновения теплоты трения,
реагирующей на вращение ротора 53.
В связи с этим, теплоизоляционная оболочка 76 может быть впоследствии снабжена холодной водой для
регулирования и контроля максимальной температуры корпуса 20, возникающей в результате фрикционного
вращения ротора 53 относительно него при перемещении веществ 5jl между ними. Циркуляция холодной
воды через рубашку 80 может быть осуществлена путем установки входного патрубка 771 и выходного
патрубка 78I, которые соответствующим образом снабжены клапанами, как показано на рисунках 791 и 801, в
положениях, отличных от входного и выходного патрубков 77 и 7S для теплой воды, что позволяет
подключать один или другой комплект входных и выходных патрубков к различным источникам
водоснабжения для регулирования температуры, как повышенной, так и пониженной, что оказалось очень
эффективным для контроля характеристик, текстуры, консистенции и пастеризации сыра.
Для того чтобы температуру можно было определить и контролировать, термометр 81 соответствующим
образом устанавливается или крепится к профилированной секции 23 корпуса 20, обеспечивая тепловую
связь с рубашкой 76 для измерения ее температуры.
Аналогичным образом, к выпускному патрубку 74 прикреплен термометр 82 для связи с его внутренним
устройством 73, чтобы можно было знать и контролировать температуру выпускаемого пастеризованного
продукта для достижения наилучшего и более эффективного результата с точки зрения однородности,
консистенции, характеристик нарезки и срока хранения полученного продукта. Для того чтобы сыр или другое
вещество могло подаваться в отверстие 16 корпуса 15, над ним с помощью стоек 84, которые крепятся к
пластине 17 и раме 10 соответственно, устанавливается прямоугольный контейнер 83, обеспечивающий его
жесткую горизонтальную опору. В нижней части емкости 83 предусмотрено подходящее отверстие 86,
соответствующее по размерам и контуру отверстию 16, для его сообщения с корпусом, чтобы большой объем
сыра или другого перерабатываемого вещества мог удобно и легко подаваться в корпус 15 для перемещения
и подачи по заданному пути способом, описанным выше.
Различные устройства, необходимые для осуществления пастеризации и обработки без использования
внешнего тепла, работают от одного источника энергии, в данном случае от электродвигателя 88,
установленного под рамой 10 для крепления к ней любым подходящим способом во избежание смещения.
На валу якоря двигателя 89 установлена шестерня 90, которая входит в зацепление с прямозубой шестерней
91, закрепленной для вращения синхронно с коротким валом 92, установленным в подшипниках 93 и 94,
поддерживаемых кронштейнами 95, закрепленными на том же основании и расположенными горизонтально
относительно основания двигателя 88. Звездочка 96 закреплена на валу 92 между его подшипниками 93 и 94
и приводит в движение цепь 97, которая зацепляется со звездочкой 98, закрепленной на валу 391, для
обеспечения ее вращения в нужном направлении. Вследствие этого соответствующее движение или
вращение передается конвейеру 38 и ротору 53, который соединен с валом 39 в рабочем взаимодействии с
валом 391 посредством расположенной между ними муфты 65. Для одновременного вращения червячного
или спирального конвейера 14 в синхронной связи с конвейером 38, короткий вал 99 установлен в подшипнике
100 (рис. 2), закрепленном на пластине 17 с помощью крепежных элементов 101; на валу 99 закреплено
зубчатое колесо 102 для выравнивания с зубчатым колесом 103, установленным на валу 391, для
обеспечения рабочего соединения с ним за счет промежуточной цепи 104.
Как показано на рисунке, короткий вал 99 заканчивается конической шестерней 105, которая входит в
зацепление с шестерней 106 соответствующей формы, установленной на конце вала 36 конвейера 14, и
передает ей вращение в ответ на вращение вала 391, вызванное включением электродвигателя 88.
Таким образом, становится очевидным, что описанные до сих пор устройства приводятся в движение одним
источником энергии или мощности, в данном случае электродвигателем 92, для непрерывной обработки
веществ.
В результате, пластиковые вещества, полученные на первом этапе обработки до состояния пастеризации,
приобретают вязкую консистенцию, поскольку ингредиенты полностью смешиваются из-за особенностей
процесса обработки, который создает деформацию под давлением, гораздо более выраженную, чем при
самом тщательном замешивании. Обработанный или пастеризованный продукт собирается для накопления в
массы заданного размера путем замешивания или, предпочтительно, путем накопления массы в естественной
емкости, при этом между частицами, составляющими массу, существует прочное сцепление благодаря
когезионным свойствам вязкого продукта. В результате, после охлаждения и затвердевания, масса
приобретает плотность и способность к нарезке, позволяя разделить ее на сегменты желаемого размера без
крошения или растрескивания оставшейся части, что часто происходит с затвердевшими пластмассами,
используемыми в молочной промышленности.
Соответственно, эмульгирующие соли или другие примеси не требуются для придания массе однородности и
плотности, а также для эффективного эмульгирования, поскольку это достигается за счет физического
давления и реакции уплотнения на небольших, тонких частицах или последовательных порциях веществ,
которые проходят по заданному пути, подвергаясь воздействию возникающего тепла трения, которое можно
контролировать для придания желаемых характеристик консистенции и качества хранения без разрушения
или расслоения каких-либо компонентов. Это подтверждается тем фактом, что обработка осуществляется под
воздействием физического давления, что исключает отделение оболочки от жировых или масляных
компонентов пластиковых материалов. Благодаря этому отпадает необходимость в квалифицированном
контроле, поскольку полученный продукт становится полностью стерильным, однородным и
эмульгированным. Конкретный диапазон температур выделяемого тепла, необходимого для обработки, не
настолько важен, чтобы требовать каких-либо ограничений, поскольку обжиг практически невозможен даже
при предельной критической температуре; однако его можно контролировать за счет реакции трения между
ротором 53 и статором 55, а также за счет температуры жидкой среды, протекающей через водяную рубашку
корпуса обработки 20.
Однако опыт показал, что диапазон температур от 120 до 170 градусов по Фаренгейту дает хорошие
результаты в зависимости от желаемых конечных характеристик продукта и природы обрабатываемого
вещества. Для пастеризации сыров рода чеддер наиболее подходящей и оптимальной считается
температура от 130 до 150 градусов по Фаренгейту, что является лишь иллюстрацией, а не ограничением,
поскольку температуру можно изменять и контролировать в зависимости от желаемого результата,
соответствующего процессу обработки конкретного продукта.
В случае необходимости, перед обработкой в материал может быть добавлена влага; однако химические
ингредиенты, такие как соли натрия и аммония, не считаются необходимыми или желательными для их
предполагаемого и обычного назначения.
Следует отметить, что при известных процессах творожная масса, составляющая исходный или сырой сырой
продукт, должна сначала выдерживаться путем ее формирования в массы, заключенные в марлю или
подобный материал, для последующего воздействия, приводящего к ее созреванию и естественному
удалению влаги. Для этого требуется длительный период времени, чтобы обеспечить образование
необходимого количества вещества, позволяющего осуществлять его переработку или пастеризацию без
полного разложения. Это происходит потому, что известные процессы пастеризации увеличивают
содержание влаги в твороге, что приводит к его разрушению в случае, если он не обладает необходимой
плотностью, чтобы выдержать поглощение влаги в количестве, характерном для продуктов пастеризации, под
воздействием внешнего тепла.
В результате описанного здесь процесса творог уплотняется и приобретает повышенную плотность,
поскольку из него удаляется влага, а не впитывается, помимо того факта, что на него оказывается огромное
давление. Вследствие этого, творожная масса может быть переработана практически сразу после ее
производства, что позволяет избежать задержек и упростить пастеризацию или другие виды обработки на
центральных предприятиях, удобно расположенных для приема сырой творожной массы непосредственно с
сыроварни. Необходимо, или по крайней мере крайне желательно, чтобы вода или влага были добавлены в
сыр до его обработки в соответствии с настоящим изобретением, что убедительно доказывает
гарантированную твердость, которая может варьироваться в широком диапазоне в зависимости от желаемых
характеристик, текстуры и свойств нарезки конечного продукта.
Творог и молочные продукты аналогичного состава, состоящие из легко отделяемых частиц, могут быть
переработаны в соответствии с изобретением в такой степени, что масса может! быть уплотненным,
смешанным и приобрести бархатистую кремообразную текстуру, обладающую такой пластичностью и
вязкостью, что по своим адгезионным и растекающимся свойствам он будет напоминать сливочный сыр.
Съедобные вещества такого типа могут быть не только превращены в высокоплотную массу, но и
подвергнуты пастеризации, что значительно повышает их плотность, однородность и улучшает вкус, чего до
сих пор можно было достичь только путем выдержки и химической консервации. Проблема, возникающая при
известных процессах смешивания, эмульгирования и стерилизации пищевых веществ, а именно разделение и
измельчение их компонентов, полностью и успешно решается с помощью настоящего изобретения, поскольку
это совершенно невозможно и явно исключается при противоположном результате – усилении смешивания,
эмульгирования и уплотнения, благодаря чему полученный продукт приобретает повышенную плотность до
конца или в отсутствие пастеризации, которая может быть проведена в связи с этим.
Очевидно, что настоящее изобретение представляет собой радикальное отступление от известных процессов
как в способе обработки съедобных веществ, так и в результате, достигаемом с его помощью.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_378376.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=378376&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB378376A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. Усовершенствования, относящиеся к машинам для пастеризации молочных или
других съедобных продуктов, изготовленных из пластмассы.
Мы, Джордж Корнелиус Альстад, проживающий по адресу: Райтвуд-авеню, 3231, Чикаго, Иллинойс,
Соединенные Штаты Америки, и Джон Хастед Баумгартнер, проживающий по адресу: Пеория-стрит, 8334,
Чикаго, Иллинойс, Соединенные Штаты Америки, оба граждане Соединенных Штатов Америки, настоящим
заявляем о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: — Данное изобретение относится к пастеризационным устройствам и,
в частности, к машинам для придания свойств хранения пластичным съедобным веществам, таким как сыр.
В частности, рассматривается вопрос о предоставлении средств для осуществления процесса, описанного в
параллельной заявке № 2975/31, механической пастеризации молочных пластмасс без использования
внешнего нагрева, что обеспечивает расщепление или отделение казеина с целью достижения полной
однородности, необходимой для обеспечения максимальных сроков хранения.
Продукты, полученные в результате такого процесса, являются предметом параллельной заявки на патент №
2976/31. «Сырные продукты, такие как сыр, масло и другие съедобные пластмассы, обычно пастеризуются
путем воздействия на них повышенных температур перед упаковкой».
Пастеризация, как правило, предотвращает или, по крайней мере, замедляет порчу, вызванную
бактериальным заражением, которое в течение длительного периода времени приводит к естественному
бактериальному разложению.
Основная трудность пастеризации сыра или других молочных продуктов с помощью тепла заключается в
невозможности предотвратить разрушение составляющих компонентов или отделение молочного жира от
казеина, что нарушает их однородность. Поэтому уже давно принято использовать механические мешалки и
перемешивающие устройства во время пастеризации под высоким давлением для предотвращения
разрушения продукта, но такие меры требуют квалифицированного контроля и постоянного регулирования, не
всегда обеспечивающего однородность результатов.
В результате известные устройства для пастеризации, требующие воздействия на молочные продукты тепла,
подаваемого из внешнего источника, не достигли совершенства ни с точки зрения производственных затрат,
ни с точки зрения однородности конечного продукта.
Настоящее изобретение полностью отличается от известных процессов тем, что тепло пастеризации
образуется в процессе обработки молочных продуктов для обеспечения полной однородности и повышения
гладкости текстуры без квалифицированного надзора и регулирования. Кроме того, съедобные молочные
пластмассы сохраняют свою целостность благодаря адгезионным свойствам соседних частиц; однако такие
массы подвержены разрушению в результате удара или отламывания их части ножом или другим
инструментом, имеющим неоднородную текстуру, что нарушает их контур и целостность.
Было установлено, что выгодно производить длинные, тонкие нити таких веществ, особенно сыра, который в
некоторых своих формах недостаточно пластичен для сохранения массы при низких температурах.
Образование линейных затухающих Т-образных нитей приводит к переплетению, которое обеспечивает
прочное сцепление обычно пластичных составляющих.
Это позволяет осуществлять нарезку или сегментарное разделение при любых условиях без нарушения
целостности массы.
Молочные продукты особенно аппетитны, когда обладают нежной бархатистой консистенцией, поскольку их
вкус значительно улучшается благодаря полной гомогенизации, достигаемой в результате обработки в
соответствии с настоящим изобретением. Сохранность и текстура изделия еще больше улучшаются
благодаря использованию преимущественно механической, а не термической обработки, что придает
натуральному пластичному продукту выраженную бархатистую однородную консистенцию и обеспечивает
максимальную стойкость.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения, пастеризационная машина включает в себя
сочетание механических средств для подачи съедобного вещества по заданному пути, расположенных на
этом пути поверхностей, предназначенных для приема съедобного вещества между ними, и средств для
придания относительного движения указанным поверхностям с целью создания тепла пастеризации за счет
трения, воздействующего на вещество, проходящее между ними.
Согласно другой особенности, машина включает в себя комбинацию механических средств для подачи
съедобного вещества по заданному пути, а также средств для создания теплоты трения при пастеризации за
счет воздействия на это вещество, и средств для направления выгрузки съедобного вещества из указанного
пастеризующего устройства. Предпочтительно, машина включает в себя соосные, относительно
вращающиеся на некотором расстоянии друг от друга конические элементы на указанном пути, причем
противоположные поверхности этих элементов оказывают трение на указанное вещество, создавая тепло
пастеризации.
В гомогенизирующих мельницах уже предлагалось пропускать вещество через суженный канал между
относительно вращающимися коническими элементами, а также предлагалось варить зерновые культуры за
счет тепла, выделяемого при их прохождении через цилиндр с помощью шнека. Однако до настоящего
времени не предлагалось осуществлять пастеризацию за счет трения съедобного пластикового продукта.
Для того чтобы изобретение было ясно понято и легко применимо на практике, мы прилагаем к настоящему
документу два листа чертежей, иллюстрирующих его, где: — Рисунок 1 представляет собой вид сбоку
устройства, воплощающего в себе особенности настоящего изобретения, Рисунок 2 представляет собой вид
сверху устройства, показанного на Рисунке 1.
На рисунке 3 представлен вид сзади устройства, показанного на рисунке 1.
На рисунке 4 представлен вид спереди пастеризационного барабана, при этом крышка отломана для большей
ясности изложения.
Рисунок 5 представляет собой поперечный разрез, выполненный приблизительно по линии V-V рисунка 2.
Рисунок 6 представляет собой поперечный разрез, выполненный в основном вдоль линии VI-VI рисунка 2.
Рисунок 7 представляет собой поперечный разрез, выполненный в основном вдоль линии VII-VII рисунка 2.
Рисунок 8. Вид в разрезе, сделанный в основном вдоль линии VIII-VIII рисунка 7.
Рисунок 9 представляет собой поперечный разрез, выполненный в основном вдоль линии IX-IX на рисунке 2.
Для иллюстрации выбрана конструкция, представляющая собой практически прямоугольный каркас 10 любой
подходящей конструкции, который приподнят над полом или другим фундаментом с помощью угловых стоек
11, приклепанных или иным образом соединенных с ним обычным способом с помощью уголков 12.
Поперечные элементы 13 проходят между стойками 11 вблизи их основания, укрепляя каркасную конструкцию
10 и обеспечивая жесткую и не вибрирующую опору для приборов, которые будут описаны далее. Для подачи
съедобных веществ по заданному пути в данном случае поперечно раме 10 расположен винтовой конвейер 14
для вращательной поддержки в корпусе 15. Как показано на рисунке, корпус 15 имеет кольцевое отверстие 16,
которое направлено вертикально вверх для связи с его внутренней частью, чтобы направлять вещество из
любого подходящего источника подачи к конвейеру 14. С этой целью корпус 15 крепится к пластине 17,
имеющей выступающие части 18 для боковой фиксации к боковой стенке рамы 10 с помощью крепежных
элементов 19.
Другой конец корпуса 15 соединен с корпусом пастеризации 20, имеющим внутреннее круглое отверстие 21,
расположенное перпендикулярно оси шнека 14 для дальнейшей транспортировки вещества для обработки,
как будет более подробно показано далее.
Корпус пастеризатора 20 в данном случае имеет цилиндрическую входную часть 22, которая простирается
вдоль рамы 10 и заканчивается усеченным коническим корпусом 23, имеющим цилиндрическую концевую
часть 24, опирающимся на раму 10 вблизи ее расширенного выходного конца для крепления кронштейнами
241 (рис. 9), при этом суженная входная часть 22 удерживается в горизонтальном положении выступающими
кронштейнами 25, закрепленными на раме 10 с помощью крепежных элементов 26. Следует отметить, что
входящая часть 22 имеет кольцевой выступ 27, простирающийся поперечно относительно отверстия 21 и
сообщающийся с ним, для телескопического размещения корпуса 15, что позволяет пропускать вещество из
последнего в пастеризационный корпус 20 в ответ на вращение конвекционного шнека 14. Для измельчения
или перемалывания съедобного вещества, такого как сыр, перед его подачей в корпус пастеризации 20,
круглая пластина 28 устанавливается против вращения в месте соединения кольцевого выступа 27 с входной
частью 22.
С этой целью пластина 28 снабжена множеством отверстий 29 по всей своей площади, чтобы позволить сыру
или другому веществу, подлежащему экструзии, проходить через нее в ответ на относительное вращение
конвейерного шнека 14.
С этой целью пластина 28 снабжена осевым отверстием 30 для приема концевой части конвейера 14, которая
установлена в ней на подшипнике, а другая ее концевая часть аналогично установлена на подшипнике в
соосном отверстии, предусмотренном в пластине 17.
Для предотвращения вращения перфорированной пластины 28 от нее, вблизи ее периферии, отходит штифт
31, препятствующий вращению аналогичного по форме штифта 32, выступающего перпендикулярно ей от
внутренней стенки выступа 27, тем самым удерживая пластину 28 от вращения, так что вещество будет
выдавливаться через нее, поскольку конец 33 винта конвейерной лопасти 141 упирается в нее, отделяя
выдавливаемое вещество от массы, заключенной внутри корпуса 15. Вследствие этого, вращение в
противоположных направлениях (если смотреть на рис. 1), передаваемое шнековому конвейеру 14, будет
подавать вещество, находящееся внутри расширяющегося отверстия 16, по заданной траектории или
аксиально корпуса 15 для экструзии через отверстия 29 пластины 28 в корпус пастеризации 20 в
измельченном виде.
Для обеспечения надлежащего вращения шнекового конвейера 14 с минимальным трением, упорный
подшипник 4 установлен на крышке 3, имеющей нормально расположенные рычаги 36, которые обеспечивают
его опору от пластины 17 к болтам 351, проходящим между ними, тем самым вращательно поддерживая
конец вала 361 шнекового конвейера 14, так что прикрепленная к ней втулка 37 будет прижиматься к
подшипнику 34, предотвращая осевое перемещение или смещение, а также обеспечивая необходимую
концевую опору с минимальным трением.
Съедобные пластиковые вещества, взятые непосредственно из маслобойки или хранилища, где происходит
созревание для придания им заданной прочности или, в случае масла, для сохранения свежести при
пониженных температурах, затем направляются в бункер или входное отверстие 16 корпуса для измельчения,
в данном случае в связи с его выгрузкой, в корпус 20. Затем вещество подвергается физическому
воздействию давления, которое повышает температуру для механической пастеризации.
В данном варианте осуществления тепло пастеризации развивается механически при прохождении вещества
через сужение или между поверхностями, подверженными трению, что обеспечивает пастеризацию во время
его движения по заданному пути. Это достигается путем пропускания вещества в измельченном состоянии
через сужение любого типа, в результате чего будет выделяться тепло. Для обеспечения прохождения
вещества через сужение с целью создания тепла пастеризации, сопутствующего этому прохождению, в
винтовой части 22 корпуса 20 предусмотрен конвейер, в данном случае винтовой конвейер 38, который
установлен на валу 39, имеющем разделенную часть 391, установленном в расположенных на расстоянии
друг от друга разъемных подшипниках 40 и 41, закрепленных на поперечных пластинах 42, которые
прикреплены к верхней части рамы 10 любым подходящим способом, например, с помощью крепежных
элементов 43. Передний конец 44 вала 39 установлен на торцевом подшипнике 45, расположенном в корпусе
46, являющемся неотъемлемой частью торцевого заглушения 47 для открытого конца 24 корпуса
пастеризатора 20.
Следует отметить, что в корпусе подшипника 46 установлен упорный подшипник 48, позволяющий валу 39
устанавливаться на некотором расстоянии друг от друга для обеспечения вращательной опоры с
минимальным сопротивлением вращению.
Крышка 47 снабжена радиально расположенными ребрами 49, выполненными заодно с ней и выступающими
за ее периферию, образуя концевые крючки 50 (рис. 2, 4), дополняющие штифты 51, которые выступают из
боковой поверхности обода корпуса пастеризатора 24, что позволяет соединять и разъединять крышку в
ответ на небольшое вращательное смещение. Для удержания затвора 47 в рабочем положении и
предотвращения его смещения, гайки или другие крепежные элементы 52 навинчиваются на шпильки 51,
упираясь в крюки 50, тем самым предотвращая снятие затвора 47.
Как показано на рисунке, конвейер 38 заканчивается коническим ротором 53, шлицевым или иным образом
закрепленным на валу 39 с помощью шпонки 54 для вращения с ним в фрикционном контакте с внутренней
поверхностью 55 пастеризационного корпуса 23, образуя таким образом мельчайшее сужение между ними
для прохождения съедобного вещества от конвейера 38, которое сообщается с винтовыми изгибами в виде
канавок 56, предусмотренными в нижней части ротора 53, чтобы обеспечить или установить перемещение
вещества между относительно подвижными контактирующими или реагирующими на давление
поверхностями 53 и 55. Степень сужения, образованного между поверхностями 53 и 55, может быть изменена
в соответствии с требуемой температурой пастеризации через стержень 57, который ввинчивается 7 через
центральный корпус 46 крышки 47, чтобы упираться в подшипник 45 и обеспечивать продольное
перемещение вала 39 в резьбовом направлении (стрелка А на рисунке 1) в ответ на вращающееся концевое
колесо 68, закрепленное на конце вала 57 любым подходящим образом.
Гайка 59, навинченная на хвостовик 57, входит в зацепление с корпусом 46 при воздействии рычага 60,
выполненного в нем целиком, тем самым блокируя хвостовик 57 от случайного вращения или смещения и
удерживая подшипник 45 в желаемом положении. Для осуществления осевого перемещения ротора 53 в
направлении, противоположном стрелке А (рис. 1), аналогичный регулировочный винт или стержень 61
ввинчивается в раздвоенный кронштейн 62, закрепленный на подшипнике 40 с помощью крепежных
элементов 63, так что резьбовой стержень 61 проходит через осевой вал 3Ul и входит в зацепление с
прилегающим концом вала 39, расположенного в осевом направлении с ним.
Вследствие этого, вращение, передаваемое резьбовой стержню 61 посредством маховика 65, прикрепленного
к его концу, позволит расширить сужение, образованное между ротором и соответствующей ему
поверхностью 55, составляющей внутреннюю часть корпуса пастеризатора 20, или после полного снятия
ротора 53 для целей очистки без нарушения целостности вала 391, так что вращение, передаваемое валу
391, может передаваться на вал 39, выровненный с ним.
Выступающая ступица G6 крепится к концу вала 391 с помощью установочного винта 67 для синхронного
вращения с ним. Множество штифтов 68, в данном случае шесть, надлежащим образом закреплены для
выдвижения из боковой поверхности ступицы G6 для взаимодействия с соответствующими по форме и
расположенными на некотором расстоянии друг от друга отверстиями 69, предусмотренными на смежной
поверхности червячного или спирального конвейера 38, чтобы установить рабочее соединение, исключающее
относительное вращение между ними и обеспечивающее осевое перемещение для разъединения в случае,
если перемещение ротора 53 окажется необходимым или желательным. Резьбовая гайка 70 (рис. 1) входит в
зацепление с резьбовой частью стержня 61 и служит контргайкой, взаимодействующей с раздвоенным
кронштейном 62 в ответ на перемещение рычага 71, являющегося неотъемлемой частью гайки 70, тем самым
предотвращая случайное смещение стержня 61.
Вращение вала 39, которое обеспечивает соответствующее вращение вала 39 благодаря расположенным
между ним штифтовым муфтовым соединителям 68, будет способствовать перемещению измельченного
вещества вдоль конвейера 38 к расположенной по спирали изогнутой канавке 56 по периферии входа ротора
53 на его конически дугообразной поверхности, взаимодействуя с соответствующей по форме поверхностью
55 корпуса 23, причем канавка 56 расположена по окружности с равномерным интервалом и выходит за
пределы наклона внутренней части корпуса пастеризатора 20, обеспечивая первоначальное прохождение
пластиковых частиц из цилиндрической части 22 корпуса. Вследствие этого, непрерывное вращение ротора
53 синхронно с конвейером 38 будет обеспечивать перемещение пластичных веществ через сужение,
образованное между контактирующими или фрикционными поверхностями ротора 53 и внутренней частью 5
корпуса 20, которые находятся в непосредственном контакте, для выделения тепла пастеризации,
возникающего в результате вращения первого относительно второго.
Таким образом, вещества подвергаются воздействию давления, которое в сочетании с трением относительно
движущихся поверхностей повышает температуру движущихся веществ до точки пастеризации. Степень
повышения температуры и поддержание ее на заданном уровне могут регулироваться расстоянием ротора 53
относительно внутренней поверхности 55 корпуса 23 путем регулировки или манипулирования концевыми
колесами 58 и/или 65 в зависимости от условий или целесообразности. В процессе прохождения пластиковых
частиц выделяется тепло пастеризации, сопутствующее вращению ротора 53, которое также обеспечивает их
перемещение к периферии для выгрузки. Таким образом, очевидно, что использование постороннего тепла,
такого как пар или любая другая парообразная или жидкая тепловая среда, полностью исключается, а
обработка осуществляется таким образом, чтобы обеспечить полную однородность конечного продукта без
возможного разрушения или расслоения элементов или их состава.
Выброс веществ из сужения осуществляется главным образом за счет центробежного усилия, приложенного к
нему и действующего на него по периферии в ответ на его вращение; однако любое накопление на
периферии ротора 53, обусловленное его адгезионным характером, удаляется путем выталкивания
элементов 72 (рис. 1, 4) в виде выступов, в данном случае четырех, закрепленных с помощью крепежных
элементов 73 на боковой стенке 74 ротора 53 вблизи его периферии для перемещения в кольцевом канале
75. Кольцевой канал 75 образован на торцевой поверхности крышки 47 благодаря кольцевому выступу 76,
радиально отстоящему от ее периферии, тем самым выводя пастеризованное вещество через выпускное
отверстие 77, образованное носиком 78, который неразрывно связан с крышкой 47 и сообщается с кольцевым
каналом 75. Подходящая заслонка 79, в данном случае представляющая собой скользящий затвор,
регулируемо соединяется с концом выпускного отверстия 77 для регулирования потока вещества через него
для размещения в любой подходящей емкости в соответствии с коммерческой практикой.
Очевидно, необходимо или, по крайней мере, крайне желательно удалить начальное охлаждение материала,
составляющего корпус пастеризатора 20 и ротор 43, чтобы теплота трения при пастеризации могла мгновенно
выделяться в ответ на вращение ротора 53. С этой целью было признано целесообразным и эффективным
предусмотреть водяную рубашку 80 внутри стенки усеченно-конической средней части корпуса 20. С этой
целью водозаборное отверстие 81 соответствующим образом навинчено на любую часть корпуса 20 для
сообщения с водяной рубашкой 80, так что в ней может циркулировать подходящая среда для последующего
сброса через трубу или другое выходное отверстие 82, находящееся в резьбовом соединении с ней в точке,
удаленной от водозаборного отверстия 81. Входное отверстие 81 и выходное отверстие 82 могут быть
соответствующим образом снабжены клапанами, как показано на рисунках 83 и 84, для регулирования
количества протекающего через них теплоносителя, такого как горячая вода, при повышении температуры
металлической отливки до уровня, достаточного для мгновенного возникновения теплоты трения,
возникающей в ответ на вращение ротора 53.
В связи с этим, водяная рубашка 80 может быть впоследствии снабжена холодной водой для регулирования и
контроля максимальной температуры корпуса 20, возникающей в результате трения ротора 53. Циркуляция
холодной воды через рубашку 80 может осуществляться путем обеспечения входного отверстия 811 и
выходного отверстия 821, которые могут быть снабжены соответствующими клапанами, как показано на
рисунках 831 и 841, в положениях, отличных от входного и выходного отверстий для теплой воды 81 и 82, что
позволяет подключать один или другой комплект входных и выходных отверстий к различным источникам
водоснабжения для регулирования температуры как в сторону повышения, так и в сторону понижения.
Таким образом, если температура известна и контролируется, термометр 8 соответствующим образом
устанавливается или крепится к рубашке 2" корпуса 20, находящейся в тепловой связи с рубашкой 80, для
измерения ее температуры. Аналогичным образом, к выпускному патрубку 78 прикреплен термометр 86 для
связи с его внутренней частью 77, чтобы можно было знать и контролировать температуру выпускаемых или
пастеризованных продуктов для достижения наилучшего и наиболее эффективного результата с точки зрения
однородности и качества хранения получаемого продукта. Для того чтобы сыр или другое вещество могло
подаваться в отверстие 16 корпуса 15, над ним с помощью стоек 88 и 89, которые крепятся к пластине 17 и
раме 10 соответственно, обеспечивая жесткую горизонтальную опору, установлен прямоугольный резервуар
87.
В нижней части 91 емкости 87 предусмотрено подходящее отверстие 90, соответствующее по размерам и
контуру отверстию 16, для его соединения, чтобы большой объем сыра или другого перерабатываемого
вещества мог быть удобно и легко подан в корпус 15 для перемещения и подачи по заданному пути способом,
описанным выше. Различные устройства, необходимые для осуществления пастеризации и обработки без
использования внешнего тепла, работают от одного источника энергии, в данном случае от электродвигателя
92, установленного под рамой 10 для надежного крепления любым подходящим способом, чтобы
предотвратить его смещение.
Якорный вал 93 двигателя 92 несет шестерню 94, которая зацепляется с прямозубой шестерней 95,
закрепленной для вращения синхронно с валом 96, установленным в подшипниках 97 и 98, поддерживаемых
зубчатыми колесами 99, закрепленными на том же основании и горизонтально ориентированными
относительно основания двигателя 92. Звездочка 100 закреплена на валу 96 между его подшипниками 97 и 98
и приводит в движение цепь 101, которая зацепляется со звездочкой 102, закрепленной на валу 391, и
вращает ее по часовой стрелке (если смотреть со стороны рисунка 3). Вследствие этого соответствующее
движение или вращение передается конвейеру 38 и ротору 53, который закреплен на валу 39 и находится в
рабочем соединении с валом 391 благодаря расположенной между ними муфте 66.
Для одновременного вращения червячного или спирального конвейера 14 относительно конвейера 38,
короткий вал I03 установлен в подшипнике 104 (рис. 2), закрепленном на пластине 17 с помощью крепежных
элементов 105; на валу 103 закреплено зубчатое колесо 106 для выравнивания с зубчатым колесом 107,
установленным на валу 391, для обеспечения рабочего соединения с ним за счет промежуточной цепи 108.
Как показано на рисунке, короткий вал 103 заканчивается конической шестерней 109, которая зацепляется с
шестерней 110 соответствующей формы, установленной на конце вала 36 конвейера 14, и передает ей
вращение в ответ на вращение вала 391, вызванное включением электродвигателя 92. Таким образом,
становится очевидным, что описанные до сих пор устройства питаются от одного источника энергии или
мощности, в данном случае от электродвигателя 92.
Для обеспечения вещества необходимой или желаемой влажностью во время или до его обработки,
резервуар для воды 1ll (рисунок 3) установлен на платформе 112, закрепленной над рамой 10 с помощью
стоек 113. Трубопровод 114 сообщается с внутренней частью резервуара для воды 111 и заканчивается над
отверстием 16 корпуса 15 для слива в него любой подходящей жидкости, например, воды, перед обработкой.
Для регулирования потока воды и степени увлажнения получаемого продукта в трубопроводе 114
предусмотрен клапан 116, позволяющий добавлять любое количество влаги в соответствии с требованиями, а
также предотвращающий пригорание во время пастеризации, если таковое возникнет в какой-либо момент.
Хорошо известно, что в молочные или другие съедобные продукты перед или во время стерилизации
добавляют химические консерванты и/или ароматизаторы, такие как перец пименто.
С этой целью на платформе 112 установлен химический и/или ароматизирующий смеситель 117 стандартной
конструкции, так что различные элементы или устройства 118 и 119, предназначенные для подачи,
смешивания и даже измельчения, могут выгружать необходимые элементы по желобу 1191, сообщающемуся
с выступающим патрубком 120, который выгружает полученный продукт в входное отверстие корпуса 15. Для
контроля и регулирования объема вещества, добавляемого в сыр или другие переработанные вещества, с
целью достижения желаемой однородности конечного продукта, приводные, смесительные и
измельчительные устройства 118 и 119 смесителя 117 приводятся в действие в ответ на вращение конвейера
14.
Вследствие этого, на конце вала 36 конвейера 14 установлено зубчатое колесо 121, выровненное с
соответствующим зубчатым колесом 122, закрепленным на валу 123, на котором размещены смесительные
устройства 118. Цепь 124 проходит между звездочками 121 и 122, находясь в зацеплении с ними, так что она
вращает вал 123 и передает вращение валу 125, на котором установлен приводной механизм 119 смесителя
11. 7. Поршневое устройство 126, действующее в данный момент, соединяет валы 123 и 125 смесительного
устройства 117, обеспечивая его работу в ответ на включение двигателя 92, который управляет движением
других описанных выше приборов в связи с термической стерилизацией, являющейся одной из основных
особенностей настоящего изобретения.
Для обеспечения работоспособности или неработоспособности смесителя 117 в зависимости от требований
коммерческой практики, на валу 123 предусмотрены дополнительные элементы сцепления 127 и 128,
предназначенные для его холостого хода и фиксации в соединении с ним соответственно. Сцепление 128,
которое вращается на валу 123, входит или выходит из зацепления со своим дополнительным элементом 127
с помощью рычага J29, имеющего кулачковую поверхность 130, которая взаимодействует с соответствующей
поверхностью 131, являющейся частью подшипника 132 для вала 123. Спиральная пружина 133 охватывает
вал 123 между элементами сцепления 127 и 128, обычно обеспечивая их разъединение для поддержания
миксера 117 в неактивном состоянии. Вращение рычага 12; 1, однако, перемещает элемент сцепления 128 в
направлении его дополнительного элемента 127, обеспечивая приводное соединение между звездочкой 122 и
валом 123.
При проведении процесса с помощью машин в соответствии с настоящим изобретением температурный
диапазон от 120°F до 170°F обеспечивает хорошие результаты в зависимости от желаемых конечных
характеристик продукта и природы обрабатываемого вещества. Для пастеризации сыра чеддер наиболее
Соседние файлы в папке патенты