Экструдер с отрезным устройством для линии производства хлебцев
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СЕВЕРО-КАВКАЗСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
ГУМАНИТАРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»
Инженерно-технологический институт
Кафедра «Технология и оборудование пищевых производств»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине:
«Технологическое оборудование»
На тему:
«ЭКСТРУДЕР С ОТРЕЗНЫМ УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБЦЕВ»
Черкесск 2014 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Первые экструдеры для зерна и бобовых начали применяться в США в середине 1960-х годов. В СССР экструдеры для зерна и бобовых выпускал Куйбышевский завод аэродромного оборудования с 1970-х годов. Ранее отечественной промышленностью для производства комбикормов выпускались две основные модели экструдеров - это ПЭК-125х8 производительностью до 600 кг/ч и КМЗ-2М производительностью до 500 кг/ч. Экструдер ПЭК-125х8 был также оснащен электронагревателем рабочей части. За время существования экструзионных технологий появилось большое разнообразие конструкций машин для их реализации.
Современные производители пищевой продукции, получаемой в результате обработки зерновых продуктов, в наши дни могут заменить многочисленный комплекс оборудования одним экструдером. Одна единственная экструзионная установка выполняет все функции, необходимые для приготовления ряда пищевой продукции традиционными способами. Причем производитель, установивший одношнековый экструдер, обеспечивает производственному процессу непрерывность и универсальность, так как такая установка применима для обработки разных видов сырья.
Благодаря использованию экструдеров в технологической схеме обработки крахмалосодержащего сырья готовые продукты не теряют высоты вкусовых качеств. Процесс, позволяющий получать стерилизованные легкоусвояемые продукты, экологически чист и безопасен. Достоинства использования экструдеров в переработке зерновых культур включают немаловажный экономический аспект - снижение потребления энергии. В совокупности преимуществ положительные стороны есть и для производителя, и для потребителя.
Методы обработки зерновых продуктов с помощью экструдера поддержаны диетологами. По их мнению, основанному на проведенных исследованиях, благодаря новаторской технологии возможно нормирование количества белков, ненарушенных волокон, витаминосодержащих и минеральных компонентов. Нормирование качественного состава конечного продукта позволяет расширить ассортимент выпуска пищевой продукции, среди которого потребители смогут найти пищевой товар, требующийся в профилактических целях для предотвращения ряда серьезных заболеваний.
Экструдеры дают возможность получить продукт, обладающий сбалансированным составом и отличающийся низкой себестоимостью. Данное оборудование является оптимальным для производителей, ищущих оснащение с гибкостью технологических схем, компактными габаритами и отличной производительностью.
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕ ХЛЕБЦЕВ
1.1. Описание линии производства хлебцев
Технологическая линия для производства хлебцев показана на рисунке 1. В линию входят бункер 1 для основного сырья, бункер 2 для вкусовых добавок, смеситель 3, шнековый дозатор 4, экструдер 6, гранулятор 7, насос-дозатор 5, а также дополнительное оборудование в зависимости от вида получаемого продукта – охладитель 8, промежуточный бункер 9, накопительный бункер 11, (сушильная печь 10, жарочная ванна, ароматизатор и другое оборудование).
Рис. 1. Линия производства хлебцев:
1 – бункер для основного сырья; 2 – бункер для вкусовых добавок; 3−смеситель; 4 − шнековый дозатор; 5 − насос-дозатор; 6 − экструдер;
7 − гранулятор; 8 − охладитель; 9 – промежуточный бункер; 10 – сушильная печь; 11 – накопительный бункер.
Процесс экструзии проводят в экструдерах с одним или несколькими шнеками, установленными в одном корпусе. Технологическая часть экструдера состоит из корпуса, в котором вращаются один или два шнека, смесительных дисков, разгрузочных устройств, приспособления для смены набора фильтров. Корпус и шнеки могут быть выполнены из отдельных секций. Каждая секция имеет сверления для установки термопар и датчиков давления. Корпус, как правило, обогревается электрическими нагревателями сопротивления, а шнеки охлаждаются при необходимости водой циркулирующей через отверстия в секциях корпуса и в пустотелых валах шнека.
Корпус экструдера, шнеки, смесительные элементы, а также загрузочную секцию изготавливают из высокопрочных износостойких сталей (азотированные стали, азотированные стали, содержащие хром и никель). Сборные шнеки позволяют собирать последовательно зоны загрузки, смешения, пластификации и экструзии. Особенности этих зон – технологическое назначение шнека их различие физико-химических свойств материала по длине шнека.
Конструкция загрузочных устройств экструдеров зависит от вида материала. Для загрузки сыпучей смеси с небольшой насыпной массой (100…400 кг/м ) применяют воронкообразные бункера с ворошителями. Ворошитель представляет собой вертикальный вал, к которому приварены наклонные лопатки, образующие как бы червяк с прерывистой навивкой для разрыхления материала. Нижняя часть вала может заканчиваться червячным питателем. Для загрузки пастообразных, влажных и порошкообразных материалов, обладающих повышенной адгезией, применяют одно - и двухчервячные загрузочные устройства.
Показатель работы экструдера – его эффективность, которая определяется отношением часовой производительности к единице потребляемой мощности. Зная эффективность экструдера, можно рассчитать при известной мощности привода максимальную производительность или при заданной производительности необходимую мощность. Эффективность экструдера вычисляют для каждого нового перерабатываемого материала. Сопоставление эффективности различных машин при переработке одного и того же материала позволяет выбрать оптимальную конструкцию экструдера.
1.2. Особенности производства хлебцев
Зерновые хлебцы являются низкокалорийным, диетическим продуктом. Для людей с разными вкусовыми пристрастиями существует богатейший выбор хлебцев. Изготавливаться хлебцы могут из самых разнообразных злаковых культур. Есть пшеничные хлебцы, есть гречневые, ячменные, кукурузные, ржаные.
Хлебцы выпускаются с различными добавками. В составе может присутствовать сушёная морковь, морская капуста, пророщенные семена различных злаков. Содержание этих добавок в хлебцах гораздо больше, чем в хлебе.
Хоть и распространено мнение, что хлебцы совсем не содержат калорий, но это не так. Калорийность хлебцев только чуть-чуть отличается от хлеба, и то ненамного. Уменьшение калорийности достигается отсутствием в хлебцах сдобных ингредиентов.
При изготовлении хлебцев применяется метод экструзии. Сначала готовится смесь из муки, зерен и яиц. Потом эта смесь помещается в резервуар с очень горячим воздухом. Там происходит формовка хлебцев и выпечка. Хлебцы, изготовленные методом экструзии, получаются пористыми и похожими на маленькие брикеты с плотной консистенцией. При помощи этого метода готовятся практически все виды хлебцев, кроме хлебцев из ржаной муки.
Такая технология хороша тем, что полностью исключает из себя добавление таких ингредиентов, как жир, дрожжи, сахар, крахмал, красители и консерванты. В хлебцах, изготовленных по методу экструзии, содержатся лишь злаки. Процесс приготовления происходит очень быстро, поэтому все полезные вещества не успевают разрушиться и полностью сохранены в хлебцах.
Есть и другой метод приготовления хлебцев, он менее полезен. Технология изготовления практически идентична с приготовлением обычного хлеба. При таком приготовлении замешивается тесто, туда входит мука, дрожжи, вода, сухое молоко, различные специи. Тесто «подходит», потом его раскатывают пластами и выпекают. В такое тесто можно положить какие угодно ингредиенты на усмотрение производителя, единого стандарта тут нет.
Такие хлебцы, конечно, не вредны для здоровья, но и пользу не принесут. В приготовлении таких хлебцев используется мука высшего сорта, в которой минимальное содержание витаминов и клетчатки. При такой технологии изготовления добавляются антиокислители, консерванты, усилители вкуса и запаха. Такие хлебцы не подходят для диетического и оздоровительно питания. Фактически, это тот же белый хлеб, только с меньшим содержанием влаги.
Как отличить полезные хлебцы от вредных
Для того чтобы не ошибиться и купить действительно здоровый продукт, который подходит для диетического питания, надо детально изучить состав хлебцев. Полезные хлебцы изготовлены из обдирной муки грубого помола и дрожжи не должны входить в их состав. Желательно содержание семян подсолнечника, льна или кунжута. Красители, модифицированный крахмал, консерванты и антиокислители не должны фигурировать в составе хлебцев.
Хлебцы должны быть хрустящими, сухими и иметь равномерную окраску. Упаковка должна быть целой и хлебцы в ней не должны быть раскрошены.
Полезные свойства хлебцев
В хлебцах содержится большое количество клетчатки, минералов и витаминов. Всё это очень полезно для организма в целом, но особенно хлебцы полезны для работы желудочно-кишечного тракта.
Рассмотрим более подробно пользу клетчатки. Клетчатка представляет собой пищевые волокна, содержащие гемицеллюлозу, пектины и т.п.
Сама клетчатка не переваривается, но вещества, составляющие клетчатку, способны удерживать влагу, тем самым увеличивая объём пищи, который двигается по кишечнику. Клетчатка, проходя по кишечнику, нейтрализует вредные соединения и канцерогены, так как вбирает их в себя.
В суточном рационе человека должно содержаться не менее 25-30 грамм клетчатки. Чтоб получить такое количество клетчатки с пищей, надо съесть либо порядка двух килограмм капусты, либо килограмм овсянки, либо шесть буханок хлеба. Конечно, съесть такое количество продуктов невозможно. Вот тут-то и приходят на помощь хлебцы. Среднее количество клетчатки, необходимой организму, содержится всего в 150 граммах хлебцев.
Как говорилось выше, хлебцы достаточно калорийный продукт, их калорийность в среднем составляет 300 ккал, что приравнивается к калорийности хлеба. Но, съедая в день всего лишь 3-5 хлебцев, человек получает легкоусвояемую клетчатку и углеводы, которые дают чувство насыщения, не дают полностью усваиваться калориям и делают хлебцы диетическим продуктом, способствующим похудению.
Хлебцы хорошо сочетаются с овощами, ягодами, зеленью, нежирным мясом и творогом. Хлебцы универсальный продукт, который подходит и детям, и людям старшего поколения, и людям сидящим на диете, а также являются отличным продуктом для людей, имеющих заболевания желудочно-кишечного тракта.
2. ОБЗОР И
АНАЛИЗ ЭКСТРУДЕРОВ ДЛЯ
2.1. Общие сведения о понятие экструзии
Экструзия - кратковременный высокотемпературный процесс, который с успехом применяется как в пищевой так и в комбикормовой промышленностях.
Принцип действия экструдеров определяется самой сутью технологического процесса экструзии.
Экструзия - сложный физико-химический процесс, который протекает под действием механических усилий при условии присутствия влаги и высокотемпературного воздействия.
Сменными параметрами процесса экструзионной обработки есть состав сырья, его природа, влажность. В процессе экструзии возможны изменения температуры, давления, продолжительности и интенсивности воздействия на сырье. Известны три основных метода экструзии - это холодная формовка, тепловая обработка и формовка и так называемая «горячая» экструзия.
Холодная экструзия - используется только механические изменения в материале при его медленном перемещении под давлением и формованием этого продукта с образованием заданной головкой формы.
Для нее характерны только механические изменения в материале при медленном его перемещении и формовании.
Широко используется холодная экструзия для формования кондитерских масс в виде жгутов при изготовлении разного рода конфет, батончиков и других кондитерских изделий, жевательной резинки, тестовых заготовок хлебных палочек, а также для приготовления заготовок сухих завтраков с последующей их тепловой обработкой.
Однако самое широкое распространение холодная экструзия получила в пищевой промышленности для производства традиционных видов макаронных изделий. Первые шнековые макаронные прессы стали использовать для непрерывного процесса прессования макаронных изделий с 30-х годов прошлого столетия, и в настоящее время повсеместно, начиная с мини-цехов и кончая крупными макаронными фабриками, шнековые макаронные прессы используют для формования макаронных изделий.
Теплая экструзия. При этом методе сухие ингредиенты сырья смешивают с определенным количеством воды и подают в экструдер, где наряду с механическими воздействиями они подвергаются тепловой обработке. Дополнительно осуществляется нагрев продукта внешними обогревателями. Получаемый продукт (экструдат) отличается небольшой плотностью, увеличенным объемом, пластичностью, ячеистым строением. Зачастую экструдату необходима дополнительная обработка, а именно высушивание или охлаждение. Этим методом получают некоторые виды закусок.
Для приготовления из них вспученных сухих завтраков с нежной, хрустящей, пенообразной структурой, подобной структуре сухого печенья крекер (поэтому подобные сухие завтраки также называют крекерами), достаточно погрузить их на 10-20 с в нагретое до 170...190 °С растительное масло - во фритюр. Механизм вспучивания полуфабриката во фритюре заключается в следующем.
Гелеобразная структура, образующаяся в шнековой камере в результате желатинирования крахмала, переходит во время высушивания полуфабриката в "стекловидное" состояние. При помещении сухого полуфабриката в горячую среду (фритюр) структура приобретает упругоэластичные, резинообразные свойства, а влага, превращающаяся внутри геля в пар и не находя выхода, образует множество мельчайших пузырьков в объеме полуфабриката: происходит его вспучивание, образование пенообразной структуры с одновременным ее переходом в обезвоженное состояние. Наличие же зерен крахмала, сохранивших свою индивидуальность в структуре полуфабриката предопределяет наличие в структуре полуфабриката микропор, через которые образующийся пар легко выходит наружу. Вспучивание происходит в меньшей степени и тем более в меньшей, чем выше содержание нежелатинированного крахмала. Таким образом, при производстве полуфабрикатов крекеров путем тепловой экструзии стремятся создать условия для возможно полной деструкции крахмальных зерен. При этом имеет значение вид исходного крахмала.
Горячая (варочная) экструзия.
Обеспечивает вспучивание выпрессовываемого экструдата непосредственно при выходе из фильеры матрицы в результате резкого падения давления и температуры и мгновенного превращения воды в пар. Механизм пенообразования структуры экструдата при горячей экструзии и влиянии тех или иных факторов на степень его вспучивания во многом подобно тем, которые имеют место в технологии приготовления экструдированных сухих завтраков с использованием теплой экструзии
Преимущества применения горячей экструзии заключается в первую очередь в скоротечности процесса и в отсутствии необходимости высушивания экструдата. Однако вспученный экструдат вследствие значительного удельного объема требует больших площадей для хранения и значительных расходов на транспортировку; кроме того, для улучшения его текстуральных свойств, в частности для устранения прилипания к зубам, на него наносят растительное масло, что снижает срок хранения сухого завтрака и требует дополнительного оборудования. Срок хранения ограничивается также высокой гигроскопичностью вспученных изделий: содержание влаги в них не должно превышать 2 %, иначе изделия теряют хрупкую, хрустящую текстуру.
2.2. Анализ строения
и принципа действия
Экструдер состоит из нескольких основных узлов — корпуса, оснащенного нагревательными элементами, рабочего органа (шнека, диска, поршня), размещенного в корпусе, узла загрузки перерабатываемого продукта, привода, системы задания и поддержания температурного режима и других контрольно-измерительных и регулирующих устройств.
Наибольшее распространение в промышленности получили шнековые экструдеры. Захватывая исходный продукт, шнек перемещает его от загрузочного устройства вдоль корпуса экструдера. При этом продукт сжимается, разогревается, пластифицируется и гомогенизируется. Давление в экструдере достигает 15... 100 МПа. По частоте вращения шнека экструдеры подразделяют на нормальные и быстроходные с окружной скоростью соответственно до 0,5 и 7 м/мин, а по конструктивному исполнению — на стационарные и с вращающимся корпусом, с горизонтальным и вертикальным расположением шнека.
Существуют экструдеры со шнеками, осуществляющими не только вращательное, но и возвратно-поступательное движение. Для эффективной гомогенизации продукта на шнеках устанавливают дополнительные устройства — зубья, шлицы, диски, кулачки и др. В последнее время получают распространение планетарно-вальцовые экструдеры, у которых вокруг центрального рабочего органа (шпинделя) вращается несколько дополнительных шнеков (от 4 до 12). Принцип действия дискового экструдера основан на использовании возникающих в упруговязком материале напряжений, нормальных к сдвиговым. Основу конструкций такого экструдера составляют два плоскопараллельных диска, один из которых вращается, создавая сдвиговые и нормальные напряжения, а другой неподвижен. В центре неподвижного диска имеется отверстие, через которое выдавливается размеченный материал. Поршневой экструдер из-за низкой производительности используют ограниченно, в основном для изготовления труб и профилей из реактопластов.
Конструкции экструдеров могут быть классифицированы также по геометрической форме, механическим, функциональным или термодинамическим характеристикам. Кроме того, экструдеры рекомендуется классифицировать по их физическим признакам, поскольку они оказывают влияние на химические структурные характеристики экструдированных продуктов. Особое значение имеют такие параметры, как уклон режущей кромки матрицы и количество тепловой энергии, образующейся в процессе экструдирования за счет механического преобразования энергии; температура во время ведения процесса; влажность экструдируемой массы.
При переработке пищевых продуктов наибольшее распространение получили экструдеры со шнеками полного зацепления, вращающимися в одном направлении, когда вершины одного шнека взаимодействуют с впадинами другого.
В двухшнековых самоочищающихся экструдерах обеспечиваются более быстрый пуск шнека и работа на повышенной скорости. В них реже возникают подъемы давления, так как не происходит накопление продукта. В одношнековых экструдерах, вследствие того, что продукт может оставаться в витках и накапливаться, создавая разрывы потока, подъемы давления бывают чаще. В результате продукт из экструдера выпускается неравномерно.
Однако предполагается, что в одношнековом экструдере износ шнека концентрируется по наружной кромке к торцу его витков, и это обеспечивает восстановление шнека.
Двухшнековый экструдер более подвержен износу. Изнашиваются шнеки в местах загрузки и выгрузки продукта. В этой связи свойства конечного продукта и эффективность процесса экструдирования в большой степени зависят от износа рабочих органов машины при обработке в двухшнековом экструдере. При использовании двухшнекового экструдера не требуется предварительной гидротермической обработки продукта, что упрощает производственный процесс. Гидролиз крахмала пшеничной муки протекает гораздо эффективнее в двухшнековом экструдере, чем в одношнековом. В двухшнековом экструдере зоны пластификации и повышения давления отделены друг от друга, что позволяет независимо осуществлять пластификацию и экструдирование продукта. Известно, что затраты, связанные с приобретением одношнековых экструдеров, ниже по сравнению с затратами на приобретение двухшнековых машин. Однако последние компенсируются меньшими эксплуатационными расходами. Высокие расходы по эксплуатации одношнековых машин связаны с длительными простоями при чистке, большими трудозатратами и объемом работ по обслуживанию.
Сравнение конструктивных и технологических достоинств одношнековых и двухшнековых экструдеров показывает значительное преимущество последних.
Материал для матриц должен быть коррозионно-стойким, обладать антиадгезионными свойствами и высокой прочностью. Чтобы снизить прилипаемость формуемого продукта, отверстия полируют и хромируют. Широко применяют в настоящее время матрицы, состоящие из металлической обоймы и сменных вставок. Вставки представляют собой сменные гильзы с формующими отверстиями, изготовляются из пластмасс с сильно выраженными антиадгезионными свойствами.
Форма и размер предматричной камеры зависят от свойств перерабатываемого продукта, типа и размеров нагнетающего механизма и должны способствовать выходу выпрессовываемой массы через каналы матрицы с возможно более равномерной скоростью, а также препятствовать образованию застойных зон. Формование экструзией имеет ряд преимуществ: непрерывность осуществления процесса с высокой скоростью, безотходность технологии и высокая культура производства.
Двухшнековый экструдер для производства хлебцев ШФК (рис. 2) отличается от экструдера МФБ-1 наличием двух горизонтальных шнеков, находящихся в самостоятельных камерах. Шнеки нагнетают массу в общую предматричную камеру 3. Масса выходит через шесть или восемь формующих каналов. Частота вращения спирали в загрузочной воронке 2 изменяется бесступенчатой рукояткой 1. Нагнетающие шнеки имеют постоянную частоту вращения.
Рис. 2 Двухшнековый экструдер: 1 − бесступенчатой рукоятка;
2 − загрузочной воронка; 3 – предматричная камера.
В шнековых экструдерах скорости выхода жгутов через формующие каналы неодинаковы. Для выравнивания скоростей увеличивают длину средних формующих каналов по сравнению с крайними, устанавливают дополнительные сопротивления перед средними каналами или в самих каналах либо устанавливают более высокую температуру стенок крайних формующих каналов. Добиться полного равенства скоростей во всех каналах весьма трудно.
Техническая характеристика экструдера приведена в табл.1
Экструдер ШВФ-22 (рис.3) предназначен для производства взорванных хлебцев
Рис.3 Экструдер ШВФ-22:
1 – бункер; 2 – корпус питателя; 3 – рифленые валки; 4 –корпус нагнетателя;
5 – шестеренные роторы; 6 – вертикальные
перегородки; 7 – предматричная камера;
8 – вертикальные формующие
Он имеет в предматричной камере перегородки, образующие секции у каждого выходного отверстия. Это выравнивает скорости у выдавливаемых жгутов. Бункер 1 укреплен на корпусе питателя 2 с расположенными в нем рифлеными валками 3. В корпусе нагнетателя 4 вращаются нагнетающие шестеренные роторы 5, выполненные из набора шестерен. Предматричная камера 7 имеет вертикальные формующие каналы 8. В нижней части корпуса нагнетателя и предматричной камеры имеются вертикальные перегородки 6, которые делят корпус и камеру на отдельные секции.
Бункер, корпус нагнетателя и нагнетатель, а также предматричная камера имеют рубашки для обогрева.
Конфетная масса вытягивается из бункера рифлеными валками 3 и равномерно подается по всей длине шестеренных роторов 5. Они нагнетают массу в предматричную камеру 7 и из нее через формующие каналы 8 выдавливаются жгуты 9 пралиновой массы.
Техническая характеристика экструдера ШВФ-22 приведена в табл.1
Таблица 1.
Техническая характеристика экструдеров
Показатель |
МФБ-1 |
ШФК |
ШВФ-22 |
Производительность, кг/ч |
325 |
150...310 |
1000 |
Число отверстий в матрице |
5 |
6 |
22 |
Потребная мощность, кВт |
1,7 |
2,8 |
2,8 |
Габаритные размеры, мм |
1250x845x1640 |
1365x775x2100 |
1000x1160x2980 |
Машина А1-КХП (рис.4) предназначена для формования палочек из кукурузной крупы тепловой и механической обработкой.
Рис.4 Машина А1-КХП:
1 – станины; 2 – рукоятка; 3 – цилиндр; 4 – механизм резки; 5 − пробка;
6 – блок электронагревателей; 7 – бункер; 8 – электродвигатель; 9 – корпус подшипника; 10 – вал редуктора.
Машина состоит из станины 1, бункера 7, корпуса подшипника 9, цилиндра 3, механизма резки 4, вариатора, щита управления с нагревателями. Машина имеет два индивидуальных привода: для шнека и механизма резки.
На верхней плите сварной станины установлен электродвигатель 8 привода шнека, соединенный через муфту с быстроходным валом редуктора 10. Последний, в свою очередь, с помощью муфты соединяется с валом корпуса подшипника. В литом корпусе подшипника установлен вал, вращающийся в радиальных подшипниках качения. Для восприятия осевой нагрузки от формующего шнека в корпусе установлен упорный шарикоподшипник.
К корпусу подшипника фланцем крепится сварной цилиндр с расположенным внутри него шнеком. С противоположной стороны цилиндр закрыт матрицей. Температура в рабочей зоне контролируется термопарами, введенными в зону через пробку 5. Для нагрева кукурузной массы в передней части цилиндра укреплен блок электронагревателей 6.
У переднего торца матрицы расположен механизм резки с вращающимися ножами, который приводится в движение от отдельного электродвигателя через бесступенчатый вариатор. Электродвигатель и вариатор находятся внутри станины. Частота вращения вариатора регулируется рукояткой 2, установленной в непосредственной близости от панели управления. Для удобства обслуживания механизм резки отводится в сторону.
Над цилиндром установлен бункер для приема кукурузной крупы. Кукурузная крупа из бункера машины через регулируемую заслонку поступает в приемное отверстие цилиндра, где происходит прессование продукта и нагрев до температуры 145 °С.
В результате воздействия тепла, влаги и давления крупа превращается в пластическую массу, которая выдавливается шнеком через отверстия матрицы. При выходе из отверстий матрицы масса под действием пара, образующегося из перегретой влаги, вспучивается, образуя пористую хрустящую жилу. Механизм резки делит выходящие жилы на палочки, которые уносятся конвейером.
Порция крупы (1,5... 2,0 кг при температуре в цилиндре 80... 145 °С) приготовляется за 30...60 мин до пуска машины.
Режим нагрева цилиндра подбирается для каждой машины индивидуально в зависимости от сорта, помола, влажности крупы и степени износа.
Техническая характеристика экструдера А1-КХП приведена в табл.2
Машина Б8-КХ-ЗП (рис.5) предназначена для производства палочек из кукурузной крупы посредством ее тепловой и механической обработки с последующей фасовкой на других автоматах.
Рис.5 Машина Б8-КХ-ЗП:
1 − станина; 2 – формующий механизм; 3 – ворошитель; 4 – блок электронагревателя; 5 − механизм отрезки палочек по длине.
Машина состоит из станины 1, формующего механизма 2, механизма 5 отрезки палочек по длине, ворошителя 3 кукурузной крупы, блока электронагревателей 4.
Формующий механизм состоит из охватываемого шнека с правой нарезкой, шнековой втулки с левой нарезкой, матрицы с двенадцатью отверстиями диаметром 3 мм, обоймы с четырьмя отрезными ножами, приводимой во вращение через цепную и клиноременную передачи от электродвигателя.
Ворошитель представляет собой корпус, внутри которого вращается вал с лопастями, перемешивающий поступающую из бункера крупу.
Блок электронагревателей предназначен для нагрева рабочей зоны машины в период пуска и автоматического под держания постоянной температуры от 160 до 180 °С. Во избежание перегрева машины в зоне загрузки предусматривается принудительное водяное циркуляционное охлаждение корпуса формующего механизма с подключением к сети водоснабжения.
Схемой машины предусмотрено ручное управление электроприводами шнека и ножа, а также ручное и автоматическое управление блоком нагревателей.
Перед пуском машины производится нагрев рабочей зоны формующего механизма в течение 30...35 мин до 160...180°С с помощью блока электронагревателей. За 25.. .30 мин до пуска машины готовится первая порция крупы влажностью 20.. .21 %. Подготовленная крупа по специальному лотку вручную засыпается небольшим потоком в отверстие зоны загрузки при включенной машине. После выхода палочек из формующей матрицы открывается заслонка, и в машину поступает крупа влажностью 13... 14 %.