Сироповарочная станция непрерывного действия

Станция предназначена для приготовления сахаро-паточных, сахаро-инвертных и чисто сахарных сиропов. В основу процесса положено растворение сахара в водно-паточной смеси в течение 1,5-2 мин при давлении в змеевике 0,75-1 ат и обогреве змеевика паром.

Станция разработана ВНИИКПом на базе опыта Московской кондитерской фабрики им. Бабаева и других фабрик, внедряющих этот способ.

В состав станции (рис. 53) входят один или два варочных агрегата ШСА-1, каждый производительностью 2 т/ч готового сиропа, блок рецептурных сборников и щит управления.

Рис. 53. Автоматическая сироповарочная станция ШСА-1 конструкции ВНИИКПа

Установка двух варочных агрегатов целесообразна, когда на каждом из них готовятся различные по составу сиропы: при большей потребности в сиропе устанавливаются сироповарочные станции с варочными агрегатами производительностью 4 т/ч сиропа каждый (со змеевиковой колонкой, имеющей поверхность нагрева 7,5 м2).

В блок рецептурных сборников входят: сборник 1 для патоки со змеевиковым обогревом, сборник 2 для инвертного сиропа, сборник 3 для подогретой воды, плунжерные дозирующие насосы 4 для патоки и инвертного сиропа.

Варочный агрегат ШСА-1 состоит из следующего оборудования: бункера для сахара с ленточным дозатором 10, смесителя 8, плунжерного насоса 9, змеевиковой варочной колонки (греющая часть унифицированного змеевикового аппарата) 7, пароотделителя 6, сборника сиропа 5 и ротационно-зубчатого насоса типа РЗ-4,5.

Оборудование для подготовки сахара-песка, просева и очистки от металлопримесей: вибросито с магнитным сепаратором, нория и, если нужно, промежуточный шнек - изготовляется на месте монтажа станции с учетом местных условий.

Сироповарочная станция оснащена приборами технологического контроля, дистанционного управления и автоматического регулирования: для стабилизации давления пара на общем трубопроводе - регулятором прямого действия; ротаметром для контроля расхода воды; манометрами для измерения давления пара в рубашке смесителя, в варочной колонке и на общей линии продувки; термометрами сопротивления для измерения температуры воды, патоки, инвертного сиропа, рецептурной смеси и карамельного сиропа; электронными сигнализаторами уровня на смесителе и сборнике для готового сиропа; контактными уровнемерами на сборниках для патоки, воды и инвертного сиропа.

Управление работой станции и контроль за температурным режимом осуществляется со щита управления.

Бункер с ленточным дозатором 10 предназначен для подачи определенных порций сахара в смеситель. Полотно ленточного дозатора служит одновременно как бы подвижным днищем бункера. Для более равномерного потока сахара на бункере установлен вибрационный электромагнит. Бункер с ленточным дозатором уста-новлен на раме над крышкой смесителя, приводится в движение от привода смесителя через кулачковую муфту и цепную передачу. Отключение дозатора во время работы может производиться электромагнитом типа МИС-4110. Высота слоя сахара на ленте регулируется с помощью заслонки.

Производительность, кг/ч

Смеситель 8 предназначен для получения кашицеобразной рецептурной смеси, состоящей из не полностью растворенных кристаллов сахара, патоки, воды и инвертного сиропа (при работе с пониженным содержанием патоки).

Смеситель непрерывного действия состоит из корпуса с паровой рубашкой и съемными крышками (верхней и торцовыми), двух мешалок, привода мешалок и сварной рамы.

В верхней крышке прямоугольный патрубок с фланцем для присоединения дозатора, а также патрубок для спуска продуктовых трубопроводов: патоки, воды и инвертного сиропа. В корпусе (в днище) предусмотрен расширитель для выходящей смеси (во избежание ее расслаивания), заканчивающийся патрубком с фланцем для при-соединения к насосу.

Мешалка представляет собой вал, па котором по всей длине кренятся лопасти. Каждая лопасть смещена по отношению к соседней на 90°, кроме того, все лопасти повернуты по отношению к оси мешалки на 45 . Данный угол может быть изменен таким образом, чтобы обеспечить продвижение и перемешивание рецептурной смеси. Мешалки вращаются в выносных шарикоподшипниках. Места выхода вала из корпуса уплотнены буксовыми сальниками. От привода цепной передачи движение передается на одну из мешалок. Вторая мешалка получает вращение от первой через пару шестерен.

Привод мешалок состоит из электродвигателя, червячного редуктора, упругой муфты и цепной передачи. Привод смонтирован на сварной раме.

Плунжерный насос 9 предназначен для подачи кашицеобразной смеси в змеевиковую варочную колонку.

Насос смонтирован на станине, на которой укреплены клапанная коробка, регулирующий механизм и направляющая для штока. Привод установлен на станине и состоит из электродвигателя червячного редуктора, соединенных упругой муфтой.

Змеевиковая варочная колонка 7 предназначена для окончательного растворения кристаллов сахара и уваривания рецептурной смеси до заданной влажности сиропа (карамельного, конфетного, сахарного).

Колонка представляет собой греющую часть унифицированного змеевикового вакуум-аппарата изготовления Московского объединения "Пищемаш".

Для создания избыточного давления в змеевике варочной колонки порядка 0,75-1 ат (74-98 кн/м²) на выходном патрубке устанавливается диафрагма; размер отверстий диафрагмы определяется опытным путем в процессе наладки агрегата; колонка комплектуется набором диафрагм с отверстиями диаметром 12-15 мм.

Пароотделитель 6 предназначен для удаления вторичного пара. Пароотделитель представляет собой сварную конструкцию из нержавеющей листовой стали. Диаметр пароотделителя 500 мм, высота с патрубком 780 мм. Для отсоса вторичного пара рекомендуется устанавливать вентилятор ЭВР-2.

Сборник для готового сиропа 5 предназначен для приема и фильтрации готового сиропа; представляет собой емкость из тонколистовой нержавеющей стали с откидывающейся крышкой. Внутри сборника в направляющих уголках установлена фильтрующая сетка с ячейками диаметром 1 мм. Емкость сборника 0,5 м3, диаметр входного и выходного патрубков 50 мм.

Ротационно-зубчатый насос РЗ-4,5 служит для перекачивания готового сиропа к местам потребления. Техническая характеристика насоса приведена в табл. 10.

Сборники для патоки и инвертного сиропа 1 и 2 представляют собой прямоугольные емкости, выполненные из тонколистовой нержавеющей стали и уголков.

В сборнике для патоки под ограждением установлен трубчатый подогреватель. Подогретая патока поднимается кверху, откуда через отводную трубку поступает в магистраль к дозирующему насосу.

Емкость сборников для патоки и инвертного сиропа 0,75 м³.

Сборник-подогреватель для воды 3 представляет собой сварную цилиндрическую емкость. Под сборником расположен трубчатый подогреватель (труба в трубе) сварной конструкции. Емкость сборника 0,5 м³.

Плунжерные дозирующие насосы 4 предназначены для дозирования патоки и инвертного сиропа. Применены двухплунжерные насосы НС250/720, которые устанавливаются под сборниками патоки, инвертного сиропа и воды на общей раме. Кривошип, сидящий на выходном валу редуктора, заменен специальным эксцентриковым механизмом, позволяющим регулировать производительность насоса от 0 до 720 кг/ч.

Принцип работы сироповарочной станции следующий. Сахарный песок ленточным дозатором из бункера подается в смеситель. Сюда же двухплунжерным насосом по трубопроводам подается согласно рецептуре патока и инвертный сироп; через расходомер (ротаметр) подается вода.

Патока на выходе из сборника имеет температуру 70° С. Вода нагревается в подогревателе до 80° С.

В смесителе все компоненты перемешиваются и нагреваются паром до 60-65 С. Давление греющего пара в рубашке смесителя до 1 ат. Полученная рецептурная смесь влажностью 17-19% представляет собой кашицеобразную массу и содержит 9,5-11,5% редуцирующих веществ. Процесс смешивания длится 3-3,5 мин.

Из смесителя плунжерным насосом кашицеобразная смесь перекачивается в змеевик варочной колонки. Давление греющего пара в колонке около 6 ат (588 кн/м²). Смесь в змеевике нагревается до 120-140° С, что обеспечивает полное растворение кристаллов сахара. Влажность готового сиропа 13-16%, содержание редуцирующих веществ 10-13% (в зависимости от рецептуры). В связи с тем что цикл приготовления сиропов непродолжителен (около 5 мин), а воздействие высоких температур всего 1,5-2,0 мин, нарастание редуцирующих веществ наблюдается незначительное. Из сборника коловратным насосом готовый сироп перекачивается к местам потребления.

Установка станций с двумя варочными агрегатами ШСА-1 дает возможность работать по различным рецептурам и быстро осуществлять переход с одной рецептуры на другую.

Изготовитель Московский завод опытных конструкций ВНИИКПа и Барский машиностроительный завод.