utilaje pentru mĂrunŢirea solidelor

7/31/2019 UTILAJE PENTRU MRUNIREA SOLIDELOR

1/23

Utilaje pentru mrunirea solidelor

III. UTILAJE PENTRU MRUNIREA

SOLIDELOR

Utilajele pentru mrunirea solidelor (mainile demrunit) se clasific n dou mari grupe: maini de tiat imaini de mrunit propriu-zise (tabelul III.1).

Tabelul III.1 Clasificarea utilajelor pentru mrunirea solidelorCriteriul declasificare

Utilizare Denumiri / Caracteristici*)

1 2 3Maini de mrunit propriu zise

Gradul de mrunire

al materialului

Concasare primarm = 3 4D = 1500 300 mmd = 300 100 mm

Concasare secundarm = 5 7D = 100 25 mmd = 25 5 mm

Mcinarea materialelor dure:

Mcinare grosierm = 10D = 5 0,8 mmd = 0,5 0,8 mm

Mcinare finm = 15D = 1,2 0,15 mmd = 0,06 0,01 mm

Dezintegrarea materialelor moi:

Dezintegrare grosierm = 20D = 12,5 1,7 mmd = 0,6 0,08 mm

Dezintegrare finm = 50D = 4 1,5 mmd = 0,1 0,01 mm

1 2 3

1


2/23


3/23


Morile cu cilindri au ca i organ principal de lucru tvlugide form cilindric valuri. Acetia lucreaz n pereche i secaracterizeaz prin:

- rotaie n sensuri contrare unul fa de cellalt;- viteze diferite de rotaie;- suprafeele laterale netede sau rifluite.La tvlugii cu suprafee netede, mcinarea se

realizeaz prin strivire la presiune constant. Acest caz

corespunde, pentru materialele moi, operaiei de aplatizare (deexemplu la obinerea paietelor pentru extracie n industriauleiului, la obinerea fulgilor de cereale, la degerminare).

La tvlugii cu suprafee rifluite, mcinarea se realizeazprin strivire i tiere sau rupere. Riflurile sunt crestturi pesuprafaa tvlugilor, cu scopul de a desface mai uor miezulboabelor de nveli. Valul dotat cu tvlugi rifluii se folosete lamrunirea propriu-zis i realizeaz patru operaii principale:

- rotare fragmentarea particulelor mari n particulemai mici, cu evitarea obinerii de pulbere;

- desfacere desprinderea anumitor fraciuni;- mcinare mrunirea fin propriu-zis;- aplatizare laminarea particulelor.Tvlugii pereche se rotesc cu viteze diferite: tvlugul

care se rotete mai repede se numete tvlug rapid, iar celcare se rotete mai ncet tvlug lent.

Riflul (figura III.1) se caracterizeaz prin dou suprafee

de lucru: spate (S = mn) i ti (T = np). Vrful i fundulcanalului riflului sunt rotunjite, primul pentru a nu se tirbi, aldoilea pentru a nu se nfunda.

Alte mrimi geometrice caracteristice ale riflului suntpasul (t) i numrul de rifluri pe unitatea de lungime decircumferina tvlugului.

3


4/23

Prof.Dr.Ing. TeodorIoan TracUTILAJE N INDUSTRIA ALIMENTAR

Figura III.1 Schema riflului

Pentru a genera o multitudine de puncte active defrecare, respectiv tiere, riflurile sunt nclinate fa degeneratoare cu 10-20, aceast nclinare numindu-se drall. n

figura III.2 se prezint poziiile relative ale riflurilor perechii detvlugi, iar n figura III.3 fazele trecerii bobului de gru prinvalurile de mcinare:

T/T varianta ti pe ti (muchie pe muchie): nmomentul cnd bobul ajunge n spaiul de lucru (zona desfrmare), riflurile de pe suprafaa tvlugului rapid i de pesuprafaa tvlugului lent ptrund n bob. Efectul de tiere estemaxim.

S/S varianta spate pe spate: boabele sunt strivite la

nceput parial, apoi din ce n ce mai accentuat, pe msur cetvlugul rapid avanseaz.

T/S varianta ti pe spate (muchie pe spate):muchia riflului de pe tvlugul rapid intr n bob i l transportn sensul de rotire al tvlugului. Prin apsarea spatelui rifluluide pe tvlugul lent se produce apsarea i strivirea bobului.

S/T varianta spate pe ti (spate pe muchie):muchia riflului de pe tvlugul lent ptrunde n bob datoritpresiunii exercitate de spatele riflului de pe tvlugul rapid i pe

msur ce acesta avanseaz, cellalt tvlug continu s reino parte din bob. Partea rupt din bob se deplaseaz pe spateletvlugului rapid.

4


5/23


Figura III.2 Poziiile relative ale riflurilor tvlugilor pereche

Figura III.3 Fazele trecerii bobului de gru printre valurile de mcinare

5


6/23


n figura III.4 se prezint schema constructiv funcional a valului dublu automat clasic utilizat n industriamorritului, cu urmtoarele componente:

1 tub de alimentare cu material2 mecanism de cuplare i decuplare a tvlugilor3 dispozitiv pentru uniformizarea fluxului de alimentare4 tvlugi de alimentare5 plci de dirijare a produsului

6 tvlugi de mcinare7 dispozitiv de curare a tvlugilor8 tremie de evacuare pentru produs mcinat.

Figura III.4 Schema valului dublu automat clasic

Modul de lucrual valului dublu automat este urmtorul:de la un sistem de acionare se pun n micare de rotaietvlugii de alimentare (4) i cei mcintori (6). Materialul caretrebuie mcinat se alimenteaz n utilaj prin tubul transparent(1). Datorit greutii proprii, materialul acioneaz asupra

mecanismului pentru cuplarea i decuplarea valului (2).

6


7/23


Dispozitivul (3) de deasupra tvlugilor de alimentareuniformizeaz fluxul de material i l trimite pe plcile de dirijare(5) i de aici ntre tvlugii de mcinare (6). Pentru camcinarea s se desfoare n condiii optime, tvlugii suntcurai continuu cu ajutorul unor dispozitive (7). Dupmcinare, produsul finit se evacueaz prin tremia (8).

n tabelul III.2se d un exemplu de caracteristici tehnice.

Tabelul III.2 Caracteristici tehnice ale valului tip VDA 1025Caracteristici Valori

Dimensiunile tvlugilor [mm]:- lungime- diametru

1000250

Turaiile tvlugilor [rot/min]:- rotuire- desfacere- mcinare

350 400500

250 300Viteze periferice ale tvlugilor [m/s]:

- rotuire- desfacere- mcinare

4,6 5,256,55

3,3 3,9Raportul turaiei tvlugilor:- rotuire- desfacere- mcinare

1 : 2,51 : 1,91 : 1,2

Dimensiunile roii de curea [mm]:- diametru- lime

450125

Dimensiuni de gabarit [mm]:- lungime- lime- nlime

201016251830

Masa net [kg] 3900

n figura III.5 se prezint un mod de combinare a uneimori cu alte instalaii conexe. n acest caz ntre perechile de

tvlugi este intercalat un pachet de site.

7


8/23


Din punct de vedere constructiv funcional, o astfelde moar se compune din:

1 buncr de material2 plnie de alimentare cu material3, 9 distribuitoare de material4, 5, 10 perechi de tvlugi mcintori7, 8 site11 guri de evacuare pentru produsul mcinat i sortat.

Figura III.5 Schema morii tip Maltomat, cu tvlugi i site

Modul de lucrual acestei mori este urmtorul: materialulformeaz n buncrul (1) un mic depozit, de unde este alimentatprin plnia (2) pe distribuitorul (3). Astfel, materialul de mcinatajunge la prima etap de mcinare (M), trecnd peste cele douperechi de tvlugi (4), (5). Produsul de mcinare ajunge pesitele vibratoare (7), (8) unde are loc operaia de sitare (cernere)

8


9/23


10/23


a

b

Figura III.7 Efectele aciunii ciocnelelor

n figura III.8sunt prezentate schematic cele trei tipuri deoperaii particulare care se realizeaz cu morile cu ciocnele:spargere (figura III.8a), mcinare fin (figura III.8b), mcinaregrosier (figura III.8c).

a b c

Figura III.8 Scheme ale operaiilor de mcinare cu mori cu ciocnele

10


11/23


n figura III.9 se prezint schema constructiv funcional a morii cu ciocnele. Se deosebesc urmtoarelecomponente:

1 plnie de alimentare cu material2 carcas3 plac de spargere4 rotor cu ciocnele5 sit

6 plnie de evacuare pentru produsul mcinat.

Figura III.9 Schema morii cu ciocnele

Modul de funcionare al acestei mori este urmtorul: dela un sistem de acionare se antreneaz n micare de rotaierotorul cu ciocnele (4), pn cnd ajunge la turaia de regim.(circa 3000 rot/min). Materialul ce trebuie mcinat sealimenteaz n interiorul carcasei (2) printr-o plnie (1), la debitconstant. n interiorul camerei de mcinare, materialul seizbete de rotorul cu ciocnele (4) i apoi de placa de spargere(3), producndu-se astfel mrunirea. Dup ce s-a atinsgranulaia dorit, produsul mcinat trece printr-o sit (5) i apoi

11


12/23


se evacueaz printr-o plnie (6), iar refuzul de pe sit sereprelucreaz.

n tabelul III.3 se d un exemplu privind caracteristiciletehnice ale unei astfel de mori cu ciocnele.

Tabelul III.3 Caracteristici tehnice ale morii de condimente exemplu

Caracteristici Valori Productivitate [kg/h] 25 100Putere instalat [kW] 3Turaia motorului [rot/min] 3000Numr de ciocnele -Diametru ochiurilor sitei [mm] 0,8; 2,5Dimensiuni de gabarit[mm x mm x mm]

750 x 380 x 600

Un alt exemplu de moar care lucreaz prin lovire,utilizat pentru mcinare fin, se prezint n figura III.10. Dinpunct de vedere constructiv funcional, moara se compunedin:

1 sit2 gur de evacuare pentru produs mcinat3 rotor vertical cu palete orizontale4 plnie de alimentare cu material

5 plnie de alimentare cu aer.Modul de lucru al acestei mori este urmtorul: printr-ogur de alimentare (5), se sufl un curent de aer n interiorulmainii. Materialul de mcinat se alimenteaz printr-o plnie (4)i este antrenat de ctre aer ntr-un curent ascendent. Materialulajunge astfel n interiorul mainii de mrunit i urc ntr-uncurent n spiral. n interiorul mainii de mrunit se rotete unrotor cu palete (3) antrenat n micare de ctre un sistem deacionare. Intensitatea curentului de aer i material crete, i

datorit lovirii materialului de sine i de paletele orizontale ale

12


13/23


(3) se produce mrunirea. Produsul mcinat trece printr-o sit(1), dup care se evacueaz din utilaj prin gura (2). Refuzul dela sit se reintroduce la mcinare.

Figura III.10 Schema morii cu rotor cu palete pentru mcinare fin

III.3. Mori cu bile

Morile cu bile lucreaz prin frecare i lovire, la turaierelativ redus, realiznd un grad mare de mrunire. Se obinastfel produse mcinate fin.

Corpurile de mcinare al acestor maini sunt nite bile,realizate din materiale dure (oel dur, porelan) i de diferiteforme i dimensiuni (de obicei bile sferice, dar i cuburi, cilindri,bare, corpuri ovoidale, elipsoidale).

Acest tip de mori se utilizeaz pentru mcinareacondimentelor negrase, pepsinei etc.

13


14/23


Din punct de vedere constructiv funcional, o moarcu bile (figura III.11) se compune din:

1 tambur2 plci de spargere din oel dur3 bile4 tambur din tabl perforat5 sit fin6 table curbate

7 plnie de evacuare pentru produs mcinat.

Figura III.11 Schema morii cu bile

Modul de lucru al unei astfel de mori este urmtorul:materialul de mcinat se alimenteaz n interiorul tamburului (1)aflat n micare de rotaie de la un sistem de acionare. n timpulrotirii tamburului cu materialul i organele de mcinare bilele(3) n interiorul su se produce mcinarea, pn n momentuln care produsul mcinat poate trece prin fantele dintre plcilede spargere (2), prin gurile din tabla perforat (4) i prinochiurile sitei (5). Refuzul de pe tabla perforat (4) i de pe sit

14


15/23


(5) se readuce n spaiul de mcinare de ctre tablele curbate(6). La final, produsul mcinat se evacueaz printr-o plnie (7).

n figura III.12 sunt redate poziiile ncrcturii n morilecu bile, corespunztoare turaiilor crescnde ale tamburului.

La turaii mici (a, b), ncrctura cu bile i materialulsupus mrunirii alunec ca un tot pe suprafaa interioar atamburului. Mcinarea nu se produce dect ntr-o msur foartemic, datorit frecrii dintre material i bile.

La turaii mai mari (c, d), bilele nsoesc tamburul pn lao anumit nlime, dup care cad i lovesc materialul. Esteaciunea cea mai eficace a morii.

La turaii foarte mari (e), fora centrifug depetegreutatea bilelor, acestea nu mai cad i aciunea de mcinarenceteaz.

a b c d e

Figura III.12 Poziiile ncrcturii n morile cu bile

Pentru ca bilele s se desprind la un moment dat de peperetele tamburului i s cad pe material pentru a-l lovi i astfela-l mruni, turaia tamburului (n) trebuie s ndeplineasccondiia:

D

32n =

unde D [m] reprezint diametrul tamburului.Eficiena mcinrii este maxim pentru un unghi de

desprindere a bilelor de 35 fa de orizontal.

Diametrul bilelor (d) trebuie s ndeplineasc condiia:

15


16/23


17/23


Figura III.13 Schema morii cu discuri

III.5. Maini de tiat

Mainile de tiat se utilizeaz cu precdere n industriacrnii i produselor din carne, deosebindu-se urmtoarele tipuri

pentru tiat n buci mari:- fierstrul mobil lamelar;- fierstrul electric mobil circular pentru despicat

carcase;- fierstrul electric mobil lamelar pentru tiat costi;- fierstrul electric circular pentru tiat oase;- maina de deoricat;- maina de decalotat.

17


18/23


n figura III.14 se prezint schema fierstrului mobillamelar, cu urmtoarele componente:

1 carcas2 articulaie3 suport pentru pnza de tiat4 sistem biel manivel5 pnza de tiat6 capt liber.

Figura III.14 Schema fierstrului mobil lamelar

Un astfel de fierstru are o productivitate de 70 carcasepe or, n condiiile unei puteri instalate de 1,7 kW.

Pentru tierea oaselor se utilizeaz un fierstru circular

staionar(figura III.15), compus din:1 sistem de gresare a pnzei de tiere2 aprtoare3 sistem de presare4 plac aprtoare5 carcas6 pnz disc de tiere.

18


19/23


Figura III.15 Schema fierstrului circular staionar

Pentru tierea n buci medii i mici se utilizeaz(industria crnii, industria conservelor vegetale, industriazahrului):

-

volful pentru mrunirea (tierea) grosier a crnii;- maina de tocat carne;- concasorul de oase;- maina de tiat cuburi;- maina de tiat legume;- maina de tiat vrfurile la psti de fasole;- maina de tiat psti de fasole;- maina de tiat sfecl de zahr.

Volful este maina de mrunit grosier carne ce are ca iorgan de lucru principal un sistemul de tiere cu cuite i site.Cuitele au forme de cruce, cu ti pe o parte sau pe ambelepri, sau cu cuit dublu lamelar n cazul n care se utilizeaz lamrunirea oaselor.

19


20/23


Din punct de vedere constructiv funcional, mainapentru mrunirea crnii, tip volf, se compune din:

- transportor cu nec de alimentare cu materie prim(carne);

- transportor cu nec de presare a crnii spremecanismul de tiere;

- mecanismul de tiere a crnii, compus din perechi desite metalice i cuite cu aripioare.

n figura III.16 se prezint posibilitile de asamblare pentrudiferite opiuni de mrunire grosier a crnii, pe anexa de tocatcarnea, iar n tabelul III.4 caracteristicile tehnice specifice aleacestor maini. Din punct de vedere constructiv funcional,maina de tocat se compune din

1, 3, 7, 9 site cu orificii de diferite dimensiuni2, 10 inele distaniere4 cuv de alimentare

5 ax nec6 cuit dublu8 cuit simplu11 piuli de strngere12 corp metalic.

Figura III.16 Schema anexei de tocat carne

20


21/23


Tabelul III.4 Caracteristici tehnice ale anexei de tocat carne

Caracteristici Valori Diametru site [mm] 100 285Diametru orificii site [mm] 2 25Turaie transportor deantrenare [rot/min]

150 300

Turaie melc alimentare[rot/min]

15 130

Putere motor antrenare [kW] 10 33Turaie motor antrenare[rot/min]

970 1500

Pentru tierea fin (tocare), n industria crnii se

utilizeaz cuterele, obinnd bradtul i compoziia de prospturi.De asemenea se mai pot utiliza cuite i site, mori coloidale.n figura III.17se prezint schema unui astfel de cuter, tip

MATOCUT 100. Pentru a distinge prile componente, nfigura III.17a se prezint schema cinematic, iar n figura III.17bo vedere general a mainii. Din punct de vedere constructiv funcional, se deosebesc:

1 sistem de acionare (motoreductor)2 taler

3 disc de evacuare pentru produs tocat4 capac5 cuite6 ax pentru cuite7 curele trapezoidale8 variator de turaie9, 11 electromotoare10 angrenaj melcat12 batiu.

21


22/23


Figura III.17 Cuterul (schem cinematic i vedere general)

n tabelul III.5se prezint caracteristicile tehnice ale cuteruluiMATOCUT 100.

Tabelul III.5 Caracteristici tehnice ale cuterului MATOCUT 100

Caracteristici Valori Capacitate de prelucrare[kg / arj]

90

Capacitate taler [l] 100Numr cuite [buc.] 4; 6; 8Putere instalat [kW] 19,5 / 24,5

Turaie taler [rot/min] 9 / 18Turaie cuite [rot/min] 1500 / 3000Dimensiuni gabarit[mm x mm x mm]

2060 x 1300 x 1405

Masa [kg] 1414

Pentru mrunirea foarte fin sau emulsionare seutilizeaz maini de mrunit fin, prevzute cu mecanisme cuit

sit sau rotor stator.

22


23/23


Mrunirea foarte fin utilizeaz sistemul de mrunirerotor stator, cum este cazul morilor coloidale, prevzute cudini pentru operaiile de tiere, frecare, omogenizare.

Principiul mrunirii foarte fine const n generarea deoscilaii de nalt frecven (15 kHz), funcie de capul demrunire i turaia rotorului.

utilaje pentru mĂrunŢirea solidelor

Documents