Кондитерская промышленность

Оборудование для измельчения

При подготовке кондитерского сырья к переработке широко приме­няется измельчение для получения частиц такого размера, который по­зволяет придать продукту нежный, приятный вкус, а также значительно облегчить или ускорить тепловую обработку, перемешивание, дозирова­ние и другие процессы обработки.

Измельчение осуществляется раздавливанием, истиранием, ударом или комбинацией этих способов, например раздавливанием и истирани­ем, ударом и истиранием.

В зависимости от преобладания того или иного способа измельчения оборудование может быть истирающе-раздавливающего (меланжеры, ме­льницы) и ударного действия (дробилки).

На кондитерских фабриках применяются валковые, дисковые и ша­риковые мельницы, молотковые и штифтовые дробилки, а также агрега­ты, состоящие из измельчающего оборудования нескольких видов.

Меланжер

Это измельчающая машина, которая применяется для изме­льчения крупных частиц сырья или полуфабрикатов, например сахарного песка, вафельных оттеков и т. д. Одновременно с измельчением на этой ма­шине смешивают различные компоненты: сыпучие, пластичные и жидкие.

Различают два вида меланжеров — с вращающейся и неподвижной чашей.

Наиболее распространены ме­ланжеры с вращающейся чашей.

Меланжеры с вращаю­щейся чашей служат для дробления и перемешивания густых и полугустых масс.

Меланжер (рисунок 1) со­стоит из следующих основных узлов, смонтированных на ста­нине: чаши, двух валков и разгру­зочного шнека. Чаша 2, дном которой служит гранитная поверхность 12, приводится во вра­щение от электродвигателя 15 через клиноременную передачу. Кроме того, меланжер снабжен двумя электродвига­телями 1, каждый из которых через ременную передачу 3 приводит во вращение соответ­ствующие гранитные валки 11 и 13. Скорости движения чаши и валков подобраны так, чтобы продукт, попа­дающий в зазор между ними, не только раздавливался, но и истирался. Для ручного проворота валков служит рукоятка 4.

Каждый валок с помощью двух тяг 5 подвешен к гидроцилиндру 6 с поршнем. С помощью гидравлической системы (в станине меланжера установлены гидравлический насос и бак с гидравлической жидкостью) можно опускать и поднимать над чашей один или оба валка. Чтобы масса поступала на валки непрерывно, над гранитной поверхностью располо­жены две направляющие 14.

По окончании измельчения, не выключая вращения чаши, электро­двигателем 7 приводят в движение разгрузочный шнек 8. Измельченная масса поступает в шнек и выводится через лоток 9. Во время измельчения шнек приподнимается механизмом 10.

Рисунок 1 - Меланжер с разгрузочным шнеком
Рисунок 1 — Меланжер с разгрузочным шнеком

Меланжеры с неподвижным дном и бегунами, вращающимися вокруг своей оси по дну чаши, предназначены для длительного перемешивания и разводки жидких и полужидких масс жиром.

Для облегчения загрузки над машинами ставят дозаторы, позволяю­щие отмеривать или взвешивать порции компонентов, используемых для приготовления рецептурной смеси.

Производительность меланжеров обычно невелика и зависит от вместимоста чаши (125—500 дм3), величины загрузки, характера измельчаемого сы­рья и продолжительности обработки.

Перед пуском проверяют отсутствие в чаше посторонних предметов и остатков рецептурной смеси, включают обогрев чаши. Пуск чаши осуще­ствляют тогда, когда валки приподняты. Валки опускают после загрузки чаши компонентами рецептурной смеси. По окончании работы все рабо­чие органы очищают от остатков рецептурной смеси, валки и разгрузоч­ный шнек опускают.

Двухвалковая мельница фирмы «Бюлер» (Швейцария)

Относится к обо­рудованию истирающе-раздавливающего действия. Применяется для предварительного измельчения шоколадных, пралиновых и других анало­гичных рецептурных смесей, в которые вводят не измельченный в пудру са­хар-песок.

Два валка (рисунок 2, а), закрытые кожухом 9, расположены между двумя станинами 1 и 8. Над валками установлен приемный бункер 4. На станине 1 расположены щиток 2 электронного управления мельницей и сигнальная лампочка 3. Система контрольного управления предназначе­на для надежного регулирования и управления мельницей в автоматиче­ском режиме и наблюдения за ее работой. Во избежание несчастных случаев верхняя часть валков закрыта с обеих сторон решеткой 5. Для эк­стренного останова мельницы служит кнопка 7, расположенная на ста­нине 8. Прибор 6 показывает силу тока в питающей электрической сети.

Подлежащая измельчению рецептурная смесь поступает в бункер 4 (рисунок 2, б), дно которого закрыто заслонкой 5. Последняя перемещается при помощи гидравлического цилиндра 3, снабженного штоком 2.

Валки 6 приводятся в движение от электродвигателя 1 через ремен­ную и зубчатую передачи. Выделяющаяся при измельчении теплота отво­дится с помощью индивидуальной системы автоматического  охлаждения валков. Рецептурная смесь, прошедшая через зазор между валками, измель­чается до размеров частиц 120—220 мкм. С валков смесь снимается скреб­ками 8 и по кожуху 7 ссылается в отводящий шнек 9. Производительность двухвалковых мельниц составляет 2—6,5 т/ч, установленная мощность 30—45 кВт.

Двухвалковая мельница фирмы «Бюлер»
Рисунок 2 — Двухвалковая мельница фирмы «Бюлер» а — общий вид; б — схема

Пятивалковая мельница SFLE

Относится к оборудованию истирающе-раздавливающего действия. Применяется для вальцевания шоколад­ных рецептурных смесей, глазури (шоколадной или жировой), конфетных пралиновых масс.

На рисунке 3,а представлен один из вариантов современной пятивал­ковой мельницы, разработанной фирмой «Бюлер» (Швейцария). Пять валков 12 расположены между двумя боковыми стойками 1 и 11, внутри которых смонтированы зубчатые передачи, системы смазки и регулиро­вания мельницы. Привод валков осуществляется от электродвигателя 5, установленного на траверсе 4, соединяющей боковые стойки. Бун­кер-дозатор 7 снабжен подвижной заслонкой-днищем, поворачиваю­щейся с помощью пневмоцилиндра 8. Бункер подвешен на опорах 6, которые могут перемещаться, отодвигая бункер от валков, если их нужно осмотреть. На уровне плеча вальцовщика валки закрываются решет­кой 10. На траверсе 4 смонтирован подвижный электронный пульт управления 9, который предназначен для оптимального и надежного управления работой мельницы в автоматическом режиме, регулирова­ния и наблюдения за ее работой. В верхней части панели управления раз­мещены индикаторы на жидких кристаллах, функциональные клавиши, сенсорная клавиатура для ввода данных. Устройство пульта позволяет вводить или отображать на дисплее:

  • заданные и фактические значения угла раскрытия дозирующей за­слонки, зазора между валками, давления прижатия, температуры валков, износостойкости ножевого разравнивателя;
  • номера рецептур, по которым в памяти хранится соответствующая информация (до 100 номеров);
  • дату, время, количество часов работы, а также идентифицирующий код машины;
  • различные параметры, например разрешаемые допуски, предель­ные отклонения для регулируемых или контролируемых функций и др.

В нижней части пульта располагаются переключатели, необходимые для ручной работы; цифровые индикаторы силы тока и величины зазора в первом проходе; мнемосхема мельницы со светодиодами, сигнализирую­щими о неисправностях; светодиоды-указатели уровня продукта в бунке­ре-дозаторе. Наличие электронного управления позволяет включать мельницу в автоматизированные производственные линии.

Для экстренного отключения мельницы на боковой стойке 1 распо­ложена кнопка 2 красного цвета. Приборы 3 показывают силу тока и на­пряжение в сети.

Мельница работает следующим образом. Рецептурная смесь (рисунок 3, б) скребком снимается с ленты конвейера 12 и заполняет бун­кер-дозатор 11, дно которого закрыто подвижной заслонкой 4. Бункер-дозатор крепится двумя опорами 10 к подвижному штоку 13 гидроцилиндра 15. Пальцы 9 опор 10 снабжены тензометрическими датчиками, которые регистрируют количество рецептурной смеси в бункере-дозаторе. По достиже­нии заданной массы прекращается поступление продукта с ленты конвейера 12. Количество порций и их масса регистрируются в запоминаю­щем устройстве электронного пульта управления мельницей.

С пульта поступает сигнал на пневмоцилиндр 8, в который втягивается шток 6, и заслонка 4 раскрывается. Величина перемещения заслонки задает­ся заранее и корректируется датчиком 5, контролирующим количество ре­цептурной смеси в приемной воронке 2. Специальное устройство разравнивает продукт по длине валка I, а затем он поступает в первый зазор между валками I и II. Скорость валка II  больше, чем ватка I, поэтому измель­ченная масса прилипает к валку II и поступает в зазор между ним и вал­ком III. Датчик 7 контролирует толщину измельченной массы на валке III. Валки III— V вращаются с нарастающей скоростью, в результате чего продукт раздавливается и истирается. Скребок 17 7снимает массу с верхнего валка V и по наклонному лотку 19 направляет ее на ленту отводящего конвейера 20. Сверху лоток 19 закрывается дверцами 18, которые можно открывать для осмотра. В лотке над провальцованной массой устанавливаются постоянные магниты, улавливающие ферропримеси.

Привод валков осуществляется от электродвигателя 16 через ремен­ную и зубчатую передачи. Натяжение ременной передачи производится с помощью гидроцилиндра 14, шток которого шарнирно связан с плитой, на которой установлен электродвигатель.

Для предотвращения поломки опорные подшипники валка I снабже­ны устройством со срезным штифтом. При попадании постороннего предмета штифт срезается и валок I отходит влево, при этом электродви­гатель отключается. Безопасность персонала, обслуживающего мельницу, обеспечивается наличием предохранительных решеток 3 и 21. Мельница устанавливается на виброгасящие опоры 1.

Валки мельницы изготовлены из отбеленного чугуна способом цент­робежного литья и имеют высокую износостойкость и оптимальную теп­лопроводность.

Валковые мельницы снабжены централизованной гидравлической систе­мой регулирования положения валков и зазора между ними, которая обеспечи­вает стабильность давления и простоту управления. В мельнице автоматически поддерживаются температурный режим вальцевания и подача воды в валки при пуске и остановке машины. Электрическая блокировка отключает машину при нехватке воды. Охлаждающая вода поступает только в те валки, которые враща­ются в прижатом состоянии. Электрическая блокировка обеспечивает конт­роль за уровнем рецептурной смеси в приемной воронке и управление заслонкой на выходе из бункера-дозатора, что позволяет блокировать работу мельницы на холостом ходу при отсутствии массы в бункере-дозаторе.

Фирма «Бюлер» выпускает три варианта пятивалковых мельниц с длиной валков 1300, 1800 и 2500 мм, что соответствует производительно­сти 1200, 1600 и 1800 кг/ч при диаметре частиц 20—30 мкм.

После регулирования и проверки работы пятивалковой мельницы на различных режимах степень измельчения полученной массы контролиру­ет лаборатория. Показатели давления на манометрах гидравлической сис­темы регулирования, температуру охлаждающей воды, степень измельчения и производительность записывают в таблицу. В дальнейшем эти данные используют при наладке машины, чтобы получить массу тре­буемой степени измельчения.

Перед началом работы необходимо разжать валки, включить мельницу и, убедившись, что она работает нормально, отрегулировать до минимума зазор между валками I и II, не допуская их перекоса. Отрегулировав устано­вочными винтами с обеих сторон машины положение боковых клиньев, бункер полностью заполняют массой, включают воду и начинают регули­ровать остальные валки. Пи правильно отрегулированных валках масса должна идти по ним совершенно ров­ным слоем. Когда валки I и II слиш­ком прижаты и плохо подают массу, их необходимо слегка развести. Если слой неравномерен, значит валки пе­рекошены и их положение нужно вы­править поворотом соответствующих штурвалов или вентилей. Если масса накапливается при переходе с одного валка на другой и сползает по сторо­нам, значит зазор между валками очень мал и его нужно увеличить. Если вышележащий валок покрыт массой неравномерно, а нижележащий по­крыт ею нормально, то зазор между этими валками велик и его необходи­мо уменьшить. Верхний валок регули­руют так, чтобы провальцованная масса снималась с него ножом в виде совершенно ровного и однородного слоя. Положение ножа относительно поверхности валка регулируют двумя установочными винтами, так, чтобы он был прижат к валку плотно и ровно по всей длине. Чем сильнее сжаты валки, тем лучше будет измельчен про­дукт, но производительность мельницы при этом уменьшится.

Производительность пятивалковых мельниц в зависимости от конст­рукции составляет 450—1800 кг/ч, мощность установленных электродви­гателей 50— 110 кВт.

Пятивалковая мельница SFLE
Рисунок 3 — Пятивалковая мельница SFLE а — общий вид; б — схема

Молотковые дробилки для измельчения сахара-песка

Молотковые дробилки применяются в кондитерской промышленности в основном для измельчения сахара-песка в сахарную пудру.

Молотковая дробилка (рисунок 4) состоит из следующих основных уз­лов: ротора 2 с радиально подвешенными на осях 4 молотками 3; корпуса 1; питающего механизма, состоящего из двухзаходного шнека 6, приводимого в движение червячной передачей; сита 11 с отверстиями диаметром 0,5 мм, установленного в нижней части корпуса. На внутренней части корпуса кре­пится рифленая отбойная доска 5. Загрузочная воронка 10 снабжена предо­хранительной решеткой 9 и сеткой 8 с отверстиями размером 3×3 мм для предотвращения попадания в мельницу крупных кусков сахара и посторон­них предметов. Ротор и шнек приводятся в движение от одного электродви­гателя. Все механизмы смонтированы на общей станине.

Шнек 6 равномерно подает сахар из воронки в рабочую камеру дро­билки. Вращающиеся молотки разбивают частицы сахара и отбрасывают их на отбойную доску 5. При ударе о доску частицы снова дробятся и, от­скакивая, вновь измельчаются молотками. Измельченная пудра в воздуш­ном потоке, который возникает в результате вращения ротора, проходит через отверстия сита 11 в бак 14.

К корпусу дробилки присоединяется рукавный фильтр, снабженный уплотнительным кольцом 13. Вследствие потери скорости пудра осажда­ется в бак, а отработанный воздух поступает в цех через рукавный фильтр 15, который очищает его от пылевидных частиц пудры.

Регулирование подачи сахара из воронки осуществляется шибером 7. Смена бака производится без остановки дробилки, предварительно пере­крываемой шиберной заслонкой 12. Роторы дробилок вращаются с большой частотой (5000-6000 об/мин), поэтому необходимо проводить их динамиче­скую балансировку. Если ротор не будет уравновешен, то развивающаяся центробежная сила его инерции будет быстро разрушать подшипники.

В кондитерской промышленности используются молотковые дробилки 8-М, 8-ММ, БДМ, ММД-600 и др.

Рисунок 4 - Схема молотковой дробилки 8-М
Рисунок 4 — Схема молотковой дробилки 8-М

Штифтовая бесситовая дробилка

Дробилка (рисунок 5) применяется для измельчения сахара-песка, орехов, жмыха какао и др. С помощью дозирую­щих устройств продукт попадает через отверстие 1 крышки 2 в пространст­во между дисками 5 и 7, по концентрическим окружностям которых расположены штифты 6, причем штифты одного диска входят в пространство между штифтами другого. Диск 5 крепится к крышке 2. Диск 7 соединен с опорным дис­ком 8, который получает вращение от вала 14. Частота вращения вала в зависимости от назначения дробил­ки может быть 1500—6000 об/мин. Для достижения верхнего предела вращения в дробилке предусмот­рена установка зубчатых колес 13 и 15. Колесо 15 приводится в движе­ние от вала 16, работающего с час­тотой вращения 3000 об/мин. Попадая в пространство меж­ду неподвижными и подвижными штифтами, продукт многократно измельчается и выводится из дро­билки через отверстие 20.

При измельчении выделяется большое количество теплоты, которое может привести к ухудшению качества продукта или его возгоранию. Поэ­тому крышка 2 и корпус 11 дробилки имеют полости 3 и 10, в которые через отверстия 19 и 21 подается холодная вода. Отвод воды осуществляется че­рез отверстия 4 и 9.

Машинное масло, необходимое для смазки зубчатой передачи и под­шипников, заливается в патрубок 12. Слив масла осуществляется через от­верстие, закрытое пробкой 18, над которой расположено смотровое окно 17.

Рисунок 5 - Штифтовая дробилка
Рисунок 5 — Штифтовая дробилка

Рабочие органы дробилки (штифты) изготавливаются из легирован­ной, термически обработанной, вязкой, износоустойчивой стали. После термообработки они подвергаются шлифованию. В отверстия диска штифты должны входить плотно, при легком постукивании молотком. Отверстия обрабатываются по второму классу точности.

Штифтовые дробилки применяются отдельно или входят в состав измель­чающего агрегата, который комплектуется воздуходувным устройством, циклонами (отделителями паров, частиц, капель жидкости), конденсатора­ ми, воздухоохладителями и др.

При работе дробилки образуется высокий потенциал статического электричества. Поэтому заземление дробилки проверяется в 2 раза чаще, чем у другого оборудования, снабженного электроприводом.

При эксплуатации штифтовых дробилок следует ежедневно прове­рять исправность магнитной защиты от металлических примесей. В слу­чае попадания болта или гайки в межштифтовое пространство может произойти разрыв корпуса дробилки. При замене деталей ротора его сле­дует обязательно отбалансировать статически и динамически. Даже незначительное смещение центра тяжести ротора от оси вращения вызывает неуравновешенную центробежную силу значительной величины.

Штифтовая дробилка, у которой один диск вращается, а другой неподви­жен, называется дисмембратором. В связи с тем что штифтовые дробилки не имеют сита, при измельчении сахара-песка в получаемой сахарной пудре со­держатся частицы размером до 200 мкм. Наличие таких частиц в конфетных массах недопустимо. Поэтому штифтовые дробилки агрегатируются в уста­новки, снабженные классификаторами, производящими отделение крупных фракций.

Установка ШСХ для получения сахарной пудры с воздушной классифика­цией

Состоит (рисунок 6) из участка приготовления сахарной пудры, включа­ющего транспортирующее устройство 3 для подачи сахара-песка, роторного шлюзового затвора-дозатора 4, дисмембратора 13, роторного классификато­ра 6, циклона 7 со шлюзовым затвором-разгрузителем 8, вентилятора 14 и сис­темы трубопроводов. Сахар-песок, прошедший затвор-дозатор 4, измельчается в дисмембраторе 13. Полученная сахарная пудра подается в трубопровод 12, сме­шивается с воздухом и проходит через классификатор 6, в котором она разделя­ется на две фракции — мелкодисперсную ( до 30мкм) и грубую. Мелкодисперсная пудра направляется в циклон 7, гдe она осаждается и откуда через шлюзовой затвор-разгрузитель 8 непрерывно поступает в смеситель 9. Грубая фракция пудры по трубопроводу 5 поступает в дисмембратор 13 для повторной переработки.

Для того, чтобы частицы сахарной пудры поступали в цеховое про­странство, на участке трубопровода 12 после вентилятора 14 установлен отвод с регулирующей заслонкой 15, по которому часть воздуха (до 30 %)
отводится на фильтр 16. При этом остальная часть трубопровода (участ­ки 1 и 2), измельчитель, классификатор, циклон оказываются под разре­жением. В целях уменьшения количества воздуха, отводимого на фильтр, установка выполнена с замкнутой циркуляцией воздуха, осуществляемой вентилятором 14.

Циклон 7 расположен непосредственно над смесителем 9, поэтому пудра поступает на смешивание самотеком, без  дополнительных транс­портирующих устройств. Распыленная путра смешивается с жидкими компонентами, подаваемыми дозатором 10 из сборника 11. Таким обра­зом, создаются благоприятные условия для равномерного распределения и контактирования пудры с жидкой фозай в процессе смешивания. Это способствует значительному сокращению продолжительности технологи­ческого процесса.

Рисунок 6 - Установка ШСХ для получения сахарной пудры
Рисунок 6 — Установка ШСХ для получения сахарной пудры

Сепаратор-классификатор

Служит для выделения из воздушно-са­харного потока мелкодисперсных частиц сахара и возвращения более крупных на повторный размол. Сахарная пудра после измельчения на дробилке представляет собой смесь частиц  сахара разной величины, условный диаметр которых колеблется в пределах 5-200 мкм.

В коническом корпусе 5 сепаратора- классификатора (рисунок 7) вра­щается ротор 7, который представляет собой усеченный конус. На его боковой поверхности укреплены ребра-лопатки 6. Нижние концы ребер изготовлены заподлицо с фланцем — основанием ротора, верхние высту­пают над поверхностью ротора. Вал 3, укрепленный в двух опорах, приво­дится в движение от электродвигателя 1 с помощью ременной передачи 2.

Поток смеси воздуха и пудры, выходящий из стояка 8, попадает в нижнюю полость классификатора. Здесь за счет увеличения сечения, в ко­тором движется смесь, скорость ее резко падает. Так как воздушный поток при определенной скорости может перемешать частицы сахара только определенных размеров, то после выхода из вертикальной трубы более крупные частицы выпадают в осадок и ссыпаются в патрубок 9. Отделен­ная от самых крупных частиц аэросмесь вращающимися лопатками рото­ра отбрасывается к стенкам конуса, по которому крупные частицы также ссыпаются в патрубок 9. Остальной поток смеси, изменяя направление, поднимается в пространство под крышей классификатора. При этом про­исходит дополнительное осаждение крупных частиц, ударяющихся о крышку классификатора и теряющих скорость.

Аэросмесь, содержащая тонкую фракцию, поступает через выходной патрубок 4 в цикло-носадитель.

Рисунок 7 - Сепаратор-классификатор
Рисунок 7 — Сепаратор-классификатор

Комбинированная мельница МДН-400

Эта измельчающая машина (рисунок 8) относится к оборудованию ударного и истирающе-раздавливающего действия. Мельница снабжена штифтовым (пальцевым) измельчите­лем и тремя валками, смонтированными на общей станине. В штифтовом измельчителе происходит предварительное (грубое) измельчение обжарен­ных орехов или крупки, а валки обеспечивают окончательное (тонкое) из­мельчение.

Обжаренные орехи поступают в воронку 5 шнекового дозатора 4, обес­печивающего равномерную подачу орехов. Пройдя магнит 3, орехи попада­ют в зазор между вращающимися в противоположных направлениях дисками 2 и 6. По концентрическим окружностям на дисках расположены пальцы 7, зазор между ними равен 0,3-0,5 мм. За счет соударения с пальцами орехи измельчаются и попадают через патрубок 8 в зазор между валками 1 и 17. Валок 12 вращается быстрее, чем валок 7, поэтому измельчаемая масса, пройдя зазор между ними, переходит на валок 12. Над ним расположен ва­лок 9, который в свою очередь вращается быстрее валка 12. За счет того, что зазор между валками равен 50—100 мкм, при разной частоте вращения дости­гаются раздавливание частиц и их истирание. Тонкоизмельченная масса сни­мается с валка 9 ножом 10, по которому она стекает в обогреваемый лопастной смеситель 11. Регулирование зазоров между валками осуществля­ется с помощью индивидуальной гидравлической системы. Производитель­ность комбинированной мельницы МДН-400 составляет 250 кг/ч.

Рисунок 8 - Комбинированная мельница МДН-400
Рисунок 8 — Комбинированная мельница МДН-400

Шариковая мельница Nova 2000 фирмы «Бюлер» (Швейцария)

Отно­сится к оборудованию истирающе-раздавливающего действия, в которой измельчение частиц происходит за счет их многократного взаимодействия с движущимися металлическими шариками диаметром 3—5 мм.

Мельница состоит (рисунок 9,а) из камеры измельчения 9, привода, расположенного под ограждением 11, насоса 17 и пульта управления 13, установленных на станине 18. В комплект мельницы также входят сливной лоток 7, снабженный магнитоуловителем ферропримесей, сборник 5 для приема измельченного продукта, перекачивающий насос 2, соедини­тельный 1 и напорный 6 трубопроводы.

Какао тертое с частицами размером 150—200 мкм из обогреваемого трубопровода 12 через пробковый кран 14 и соединительный угольник 16 насосом 17 подается в камеру измельчения 9. В нагнетательный трубопро­вод 15 врезан обратный клапан 4. Сам трубопровод соединяется с камерой измельчения через отверстие в диске 3.

Камера измельчения снабжена водяной рубашкой, в которую по тру­бопроводу 8 поступает холодная вода. Температура измельченного какао тертого измеряется манометрическим термометром 10.

Схема камеры измельчения шариковой мельницы представлена на рисунке 9,б. Внутри вертикального цилиндра (статора) 16расположен по­лый вал (ротор) 8. На внутренней поверхности цилиндра и наружной по­верхности вала закреплены пальцы 17 и 18. Пространство между ротором и статором, в котором происходит измельчение, плотно заполнено сталь­ными шариками 19. Шарики приводятся в движение пальцами ротора и многократно отклоняются пальцами статора. Под воздействием непре­рывно соударяющихся и трущихся друг о друга шариков твердые частицы какао тертого, поступающего в камеру измельчения по патрубку 3, раздав­ливаются и истираются.

В нижней части камеры измельчения расположено нажимное устройст­во с запасом шариков и гидропневматическим приводом, состоящим из ци­линдров 20 и 23, в которых перемещаются поршни 21 и 24, соединенные между собой штоком 22. В зависимости от нагрузки поршень 21 под давле­нием гидравлической жидкости, поступает через патрубок 2, подает необхо­димое количество шариков в зону измельчения. Таким способом поддерживается постоянное давление шариков, в следовательно, стабильное качество измельчения частиц какао тертого. При снятии давления гидравли­ческой жидкости поршень 21 опускается под воздействием подаваемого под давлением воздуха через патрубок 1 в пространство над поршнем 24.

В верхней части камеры измельчения установлен разделительный (сепа­рирующий) диск 14, узкая щель 75 которого отделяет шарики от измельченной массы, вытекающей по наклонному лотку 13. От подшипников 10, установ­ленных в опоре 11, какао тертое отделяется лабиринтным уплотнением 12.

По сигналу датчика температуры вытекающего какао тертого регулиру­ется охлаждение ротора и статора. Через патрубок 4 вода поступает в рубашку 5, теплая вода вытекает из патрубка 6. По трубе 7охлаждающая вода поступа­ет в ротор, а удаляется через патрубок 9. Теплая вода поступает в теплообмен­ник, охлаждается и вновь подается в водяные рубашки камеры измельчения и вала. Замкнутый контур охлаждения в значительной степени препятствует загрязнению камеры отложениями извести и коррозии. Встроенный в кон­тур электродвигатель позволяет прогревать камеру измельчения и вал перед началом работ до необходимой рабочей температуры и предотвращает засты­вание какао тертого при длительных остановках мельницы.

Шариковая мельница Nova 2000
Рисунок 9 — Шариковая мельница Nova 2000 а — общий вид; б — камера измельчения

Шариковая мельница Nova 2000 фирмы «Бюлер» (Швейцария) снаб­жена системой многопозиционного регулирования, которое обеспечива­ет прецизионное регулирование трех важнейших параметров: мощности привода ротора, объемного расхода и температуры продукта. Благодаря такому регулированию при постоянной дисперсности поступающего продукта обеспечивается стабильность дисперсности конечного продукта.

Все детали мельницы, находящиеся в зоне измельчения, выполнены из износостойкой легированной стали. Ротор, статор и разделительное (сепари­рующее) кольцо можно устанавливать в перевернутом положении, что удли­няет срок их службы.

Производительность мельницы в зависимости от дисперсности измель­ченного какао тертого может колебаться в пределах 600—1500 кг/ч, уста­новленная мощность электродвигателей 66 кВт, масса 3500 кг.

Шариковая мельница, как правило, является составной частью размоль­ного агрегата, так как применяется для раздавливания предварительно из­мельченного продукта, в который входит жидкая фаза. Размольный агрегат состоит из дисковой или роторной мельницы, сборника, насоса и шари­ковой мельницы. Сначала продукт поступает в дисковую или роторную мельницу, в которой происходит разрыв клеток орехов или какао-бобов и истечение из них жира. Измельченная масса стекает в сборник и насосом перекачивается в шариковую мельницу на окончательное измельчение.

Правила эксплуатации мельниц и дробилок

Мельницы, молотковые и штифтовые дробилки относятся к оборудованию повышенной опасности. Включают их только с разрешения дежурного электромонтера.

В мельницы и дробилки загружают сухой просеянный сахарный пе­сок, прошедший магнитную очистку от ферропримесей. Проталкивать са­харный песок в воронку рукой или каким-либо при работе оборудования предметом запрещается.

Оборудование очищают только щеткой. Нельзя применять для этого ме­таллические предметы, которые могут при трении или ударе вызвать искру.

В случае пыления сахарной пудры мельницу или дробилку останавли­вают, заменяют прокладки и заделывают щели.

После каждой смены в помещении, где установлены мельницы или дробилки, тщательно очищают полы, подоконники и стены от скопив­шейся сахарной пудры.

Вентиляционные и аспирационные каналы и вентилятор необходимо очищать не реже 1 раза в неделю.

В помещении, где производится размол сахарного песка, и в смежных с ним помещениях запрещается курить, зажигать спички, вносить зажжен­ные лампы и другие световые приборы открытого типа. Во избежание иск­рения тщательно смазывают все трущиеся части оборудования.

К работе на мельницах и дробилках допускаются только специально обученные рабочие.