МОДЕРНИЗАЦИЯ СМЕСИТЕЛЯ МУКИ
А.В. Майоров, канд. техн. наук, доцент Ю.В. Охотников, магистрант Марийский государственный университет (Россия, г. Йошкар-Ола)
DOI:10.24412/2500-1000-2021-2-1-63-65
Аннотация. При производстве хлеба важным технологическим процессом в получении готового продукта является смешивание различных сортов муки, а также для повышения пищевой ценности ее витаминизация. Для смешивания используют смесители с различными рабочими органами. Часто в линиях по производству хлебобулочных изделий для смешивания муки различных сортов, а также витаминов В1, В2, и PP используется установка А5-АУВМ-1. Недостатком конического шнекового смесителя являются сложность привода шнека, ведущее к увеличению трудоемкости обслуживания данной машины, а также низкая эффективность процесса перемешивания и, как следствие, значительные затраты на выполнение этого процесса. Поэтому предлагается модернизированный смеситель. Предлагаемая конструкция смесителя проста в изготовлении и обслуживании. При работе данного смесителя происходит активное циркуляционное смешивание материалов, что позволяет сократить время на получение смеси нужного качества.
Ключевые слова: мука, смеситель, рабочий орган, шнек, ротор.
Равномерность распределения компонентов в смесях на хлебопекарных предприятиях достигается интенсивным смешиванием. Под смешиванием понимают механический процесс, при котором компоненты, первоначально находящиеся раздельно, образуют однородную смесь. Чем равномернее распределены все компоненты, тем более высокая степень однородности смеси. В зависимости от физического состояния перемешиваемой массы различают смесители для сыпучих, вязких и жидких компонентов, а также их композиций.
По принципу работы смесители делятся на две группы: смесители непрерывного действия и смесители периодического действия [1, 2].
По конструктивному исполнению смесители разделяются на вертикальные и горизонтальные. В свою очередь горизонтальные бывают двухвальные и одноваль-ные, при этом роторы выполняются спиральными или лопастным,
По конструкции и способу воздействия рабочего органа на обрабатываемую массу различают смесители [3, 4]:
- механические: лопастные, шнековые, дисковые, барабанные, вибрационные, пропеллерные, турбинные и комбинированные;
- гидродинамические: ультразвуковые, кавитационные, циркуляционные;
- дискретно-импульсные;
- электровихревые.
Наиболее простые по устройству, универсальные по назначению механические смесители нашли самое широкое применение в различных отраслях промышленности.
В зависимости от конструкции смесительного (рабочего) органа механические смесители делят на: лопастные, шнековые, дисковые и барабанные.
Часто в линиях по производству хлебобулочных изделий для смешивания муки различных сортов, а также витаминов В1, В2, и РР используется установка А5-АУВМ-1, содержащая раму с коническим шнековым смесителем, смесителем-растирателем, механизмом переключения потоков, дозатором, загрузочным устройством и шкафом управления.
Конический шнековый смеситель (рис. 1) установки имеет транспортирую-
щий шнек, смонтированный внутри кони- нетарное движение по его внутренней бо-ческого бункера, который совершает пла- ковой поверхности.
Рис. 1. Смеситель конический: 1 - электродвигатель; 2 - водило; 3 - шнек; 4 - конический корпус; 5 - задвижка; 6 - патрубок
Шнек, расположенный в коническом корпусе, приводится во вращение вокруг своей оси от электродвигателя, установленного на верхней крышке бункера. Вращение от электродвигателя через цепную передачу, редуктор и водило передается валу со шнеком, который создает восходящий поток продукта. Для выгрузки смеси у основания корпуса установлена задвижка с электроприводом. Загрузка компонентов в корпус смесителя осуществляется через патрубок. При работе шнек совершает планетарное движение и создает циркуляцию массы в корпусе смесителя.
Недостатком конического шнекового смесителя являются сложность привода шнека, ведущее к увеличению трудоемкости обслуживания данной машины, а также низкая эффективность процесса пере-
мешивания и, как следствие, значительные затраты на выполнение этого процесса.
Необходимо повысить эффективность смешивания и упростить конструкцию смесителя.
Предлагаемый смеситель включает в себя загрузочное устройство, корпус, вертикальный цилиндр. В корпусе в обечайках установлены друг над другом приводимые во вращение в противоположные стороны роторы.
Рассмотрим поподробнее конструкцию смесителя.
Смеситель содержит вертикальный прямоугольный корпус с загрузочным устройством. В верхней части корпуса установлены друг над другом роторы, приводимые во вращение в противоположные стороны от электродвигателя через клино-ременную передачу. Роторы снабжены
обечайками. В нижней части устройства имеется выходной патрубок.
Смеситель работает следующим образом.
Мука с витаминной смесью подается в загрузочное устройство и далее в ячейки верхнего ротора. При вращении ротора происходит интенсивное перемешивание муки с витаминной смесью.
Окончательное смешивание осуществляется в нижнем роторе. Готовая витаминизированная мука выходит через выходной патрубок.
Предлагаемая конструкция смесителя проста в изготовлении и обслуживании. При работе данного смесителя происходит активное циркуляционное смешивание материалов, что позволяет сократить время
на получение смеси нужного качества.
Библиографический список
1. Драгилев А.И. Технологическое оборудование предприятий перерабаты-вающих отраслей АПК / А.И. Драгилев, В.С. Дроздов. - М.: Колос, 2001. - 352 с.
2. Оборудование для хранения продукции растениеводства: учебник для вузов / Т.М. Слиткова [и др.]. - Нижний Новгород: Нижегород. ГСХА, 2010. - 107 с.
3. Плаксин Ю.М. Процессы и аппараты пищевых производств : Учебник для вузов / Ю.М. Плаксин, Н.Н. Малахов, В.А. Ларин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2006. -760 с.
4. Технологическое оборудование для переработки продукции растениеводства / Под ред. А. А. Курочкина. - М.: КолосС, 2013. - 445 с.
FLOUR MIXER MODERNIZATION
A.V. Mayorov, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor Yu.V. Okhotnikov, Student Mari State University (Russia, Yoshkar-Ola)
Abstract. In the production of bread, an important technological process in obtaining the finished product is the mixing of various types of flour, as well as its fortification to increase the nutritional value. Mixers with different working bodies are usedfor mixing. Often in lines for the production of bakery products for mixing flour of various grades, as well as vitamins B1, B2, and PP, the A5-A UVM-1 unit is used. The disadvantage of the conical screw mixer is the complexity of the screw drive, leading to an increase in the labor intensity of servicing this machine, as well as the low efficiency of the mixing process and, as a consequence, significant costs for performing this process. Therefore, an upgraded mixer is proposed. The proposed mixer design is easy to manufacture and maintain. During operation of this mixer, active circulation mixing of materials occurs, which reduces the time to obtain a mixture of the desired quality.
Keywords: flour, mixer, working body, screw, rotor.