远红外全能喷油波纹方便面生产线及其用途 现有方便面生产技术的热加工工艺,均采用蒸汽加热糊化,按其脱水干燥采用的方法不同,可分为两大类:一类是油炸脱水干燥;另一类是热风脱水干燥。其特点是油炸脱水干燥速度快,面条复水性好,但由于油炸面含油较多,故产品成本较高,容易变质。热风干燥面不具有前者的优点,但产品成本较低,不易变质,然而由于热风干燥面食用口感差,目前几乎消声匿迹。
油炸波纹方便面生产线,将和面机置于熟化喂料器上方较高的位置,安装使用需要建造较高厂房;复合机与压延机是相对独立的两台机器,各自有其动力、传动无级调速系统,由于复合压延轧辊是上下倾斜排列,轧制的面带置于齿形输送带上需要附加动力曳着面带向前运动。轧辊的压面开度调整机构,由蜗轮、蜗杆、锁紧齿轮、锁紧齿条、调整螺杆和滑块螺母组成。切条折花机构,由一对切条刀辊、一组传动圆柱齿轮、折花成形导向盒、铰链、压力门重量调整螺栓和螺母组成;另外通过压延机上设置的变速器和长轴给蒸面机、定量切断折迭机和分路机传递动力;油炸机由面盒输送链、盒盖输送链、炸油循环过滤加热系统三大部分组成。冷却机另有一套动力、传动装置。其加工工艺复杂、设备造价较高、动力消耗大。其热加工工艺,使用蒸面机和油炸机“开口体系”热工设备,蒸面机波纹面条输送链的进出通道口难以封闭,蒸汽对环境的无效放热浪费很大;油炸机的蒸汽交换器对流、传导传递热量,加热效率较低。
本发明的任务是:变革加工制作波纹方便面的热加工工艺和精简油炸波纹方便面生产线的工艺流程及其设备结构,生产新一代波纹方便面。
含水物料(生波纹面条以及膨化变熟的面块)对3微米附近区域的远红外射线有着强烈的吸收峰,在辐射加热过程中,不但有热量的传递,而且有能量形式的转化,即热能-辐射能-热能。辐射能可直接进入被加热体内部,引起分子间的激烈摩擦,从而内能升高,在被加热的波纹面条(块)内部产生热量,使波纹面条(块)从内到外同时被加热。
单位时间辐射能量W辐与辐射体表面的绝对温度T的四次方成正比,而单位时间对流加热的能量W对与温度差的1.25次方成正比。即
W辐=εσT4
W对=K(t1-t2)1.25式中:ε-辐射率;
σ-斯蒂芬·波耳兹曼常数;
κ-对流传导系数。
因此,辐射传递热量对温度的影响速度快,加热均匀,热能利用效率较高。
图中所示:一台电动机(11)驱动减速器(12),经带轮(13)与(14)减速后,由一系列链轮、圆柱齿轮和扇形齿轮连续传动,贯通整个生产线的工艺流程,机件精简,结构紧凑,设备相互配合紧密。同时大量节约了动力的消耗。提升喂料、复合压延、切条折花机组(3),远红外水雾膨化、喷油切断折迭机组(4),远红外脱水干燥转梯炉机组(5)给出的设备结构特征,及其操作方式和热加工工艺规程,解决了发明所提出的任务。
远红外全能喷油波纹方便面生产线及其用途与油炸波纹方便面生产线及其油炸方便面相比:
(一)方便面不用油炸,喷淋调味食用油,油雾剂量容易控制,方便面含油较少,不易变质,保存时间长,产品成本较低;远红外加热均匀,方便面品质好,能够最大限度地保留原来料质不变,不破坏其营养成份,具有生产食疗型、多营养方便面的特殊能力。
(二)由于精简设备结构,改进工艺流程,设备投产使用不用建造较高厂房;远红外热工设备简便,无需建造锅炉房及安装生产用汽锅炉。使用本发明技术方案,制造具有同等生产能力地方便面生产线,设备造价将会成倍的降低,投产使用费用大量减少。
(三)图1所示的设备工艺流程是全封闭运转生产线,其远红外膨化通道(179)和远红外脱水干燥转梯炉(93),可看作是热能转换“孤立体系”热工设备,不存在载能体的沿程热损耗,尤其不存在蒸汽对环境的无效放热。远红外膨化通道和远红外脱水干燥转梯炉内的工作温度均不太高,而被加热体(波纹面条、块)的吸收能力却很大(有效辐射能量可占80%左右),绝热保温壁板对环境的传导损失及空气对流损失很小。一台电动机的动力传动,即可贯通整个生产线的工艺流程,动力消托小。因此,本发明的节能效果显著。
图中描述了发明的一个实施例,作进一步较系统的详细说明:
图1是远红外全能喷油波纹方便面生产线的工艺流程设备布置图;
图2是提升喂料、复合压延、切条折花机组正视图;
图3是图2的A向放大图;
图4是图3A-A剖视图;
图5是图3I的放大图;
图6是图2A-A放大的切条折花机剖视图;
图7是图6B-B剖视图;
图8是用于调整轧辊开度的单可调滑块联体轴承支座图;
图9是用于张紧输送链的可调滑块轴承支座图;
图10是提升喂料、复合压延,切条折花机组后视图;
图11是远红外水雾膨化、喷油切断折迭机组正视图;
图12是图11A-A剖视图;
图13是图11B-B剖视图;
图14是远红外脱水干燥转梯炉机组正视图;
图15是图14A-A剖视图;
图16是图14的左视图;
图17是图16B-B放大的剖视图;
图18是图17C-C的剖视图;
图19是图1E-E放大的剖视图;
图20是图1F-F放大的剖视图。
图1所示的和面机(1)、贮运面料斗(2)、提升喂料、复合压延、切条折花机组(3)、远红外水雾膨化、喷油切断折迭机组(4)、远红外脱水干燥转梯炉机组(5)、热风机(6)、除湿器(7)、冷却机(8)和冷风机(9),安装调试完毕,其外表面用螺钉(218)安装金属薄板(219)护罩,构成全封闭运转的远红外全能喷油波纹方便面生产线,生产新一代波纹方便面。
图1所示的和面机(1)是已有技术制造的市购产品,但是由于本发明提升喂料器(10)给出的结构特征,可将和面机安装在比较理想的设计高度,从而节约了设备安装使用建造较高厂房的基建费用,同时便于操作。
图1所示的贮运面料斗(2),安装在提升喂料器(10)低处的适当位置,用于贮运和面机定时,集中送给的面料,同时可以满足面料“静置熟化”的工艺要求。
图3、图4、图5所示安装在机架(112)上的提升喂料器(10),在其上端安装的轴承支座(113)和(114)装配传动链轮(30)、输送链轮(31)和(32);在其下端安装的滑动卡轴板(116)和(117)装配飞轮轴(115)及飞轮(33)和(34)、拉链(118)和(119)。提升喂料器内安装两块挡面板(121)和(122)拉链的设置,用于调整提升喂料盒(120)输送链的松开或张紧。提升喂料盒输送链安装在输送链轮(31)和(32)、飞轮(33)和(34)上。传动链轮(29)与传动链轮(30)的变速传动,即可实现提升喂料盒输送链的连续循环运转,将贮运面料斗自行送给提升喂料盒的面料,从低处提升输送到高处,喂给复合压面轧辊(35)、(36)、(37)和(38),达到面筋质网状结构的散状面料,均匀分布,挤压成形。
图2、图8、图10所示:安装在机架(112)上的双可调滑块联体轴承支座(123),装配复合轧辊(35)、(36)、(37)和(38),轧辊轴上装配传动圆柱齿轮(138)、(139)、(140)和(141);安装在机架(112)上的单可调滑块联体轴承支座(126)装配另一对复合轧辊(124)和(125),轧辊轴上装配传动圆柱齿轮(142)和(143);结构相同尺寸不同的单可调滑块联体轴承支座(126),装配4-6对、最好是4对不同直径的连续压延轧辊(127)和(128)、(129)和(130)、(131)和(132)、(133)和(134),装配相应尺寸的传动圆柱齿轮(144)与(145)、(146)与(147)、(148)与(149)、(150)与(151)。被动轧辊(125)、(128)、(130)、(132)、(134)与单可调滑块联体轴承支座的可调滑扶(135)装配。单可调滑块联体轴承支座上的弹簧(136)、可调滑块(135)、调整螺栓(137),用于调整轧辊的压面开度。其轧辊在机架上竖向布置,每对轧辊水平排列,轧制的面带借重力竖向运行,结构简便,节约动力消耗。
图6、图7所示:安装在机架(112)上的切条折花机(44),有两块支承立板(152),在其立板上安装的最后一对完成连续压延轧辊(153)和(154),轧辊轴上装配传动圆柱齿轮(158)和(159)。主动轧辊(153)轴上装配的联动圆柱齿轮(160)与装配在切条折花器(170)上的传动圆柱齿轮(161)啮合;主动轧辊(153)轴上装配的联动圆柱齿轮(39)与装配在支承立板(152)上的过渡圆柱齿轮(40)啮合,过渡圆柱齿轮再与安装在机架上的传动圆柱齿轮(41)啮合传动。被动轧辊(154)轴与支承立板(152)上装配的可调滑块(155)装配,支承立板上装配的弹簧(156)、可调滑块(155)、调整螺栓(157),用于调整连续压延轧辊(153)和(154)的压面开度。支承立板(152)制有具有一定斜度的滑动卡槽(171)和螺孔(173),与切条折花器(170)的装配外型吻合,螺孔的制做位置适应螺栓(172)的安装,便于更换备件,有利于生产维护。
图2、图10、图11所示:安装在机架(112)上的传动圆柱齿轮(41),带动传动链轮(42)和(43)、压紧链链轮(47)、回转链轮(48)、张紧链轮(49)、传动链轮(50)、过渡链轮(51)、张紧链轮(52)、张紧链轮(53)和(54)传动,使载有波纹面条(45)的网状输送链(46),连续循环运转在提升喂料、复合压延、切条折花机组(3)和远红外水雾膨化、喷油切断折迭机组(4)之中。
图2所示:安装在机架(112)上的电动机(11)和减速器(12),经带轮(13)与(14)减速后,由传动链轮(15)与(16)、(17)与(18)、(19)与(20)、(21)与(22)、(23)与(24)、(25)与(26)、(27)与(28)和(29)与(30)的连续变速传动,构成提升喂料、复合压延、切条折花机组(3)的传动系统。
图9所示:安装在机架(112)上的输送链张紧轴承支座(208)、安装在机架(177)上的输送链张紧轴承支座(209)和(210)、安装在机架(197)上的输送链张紧轴承支座(211)和(212)、安装在机架(198)上的输送链张紧轴承支座(213)和(214),均装配着可调滑块(205)、螺栓(203)和(204)、螺母(206)和(207),用于张紧或松开输送链。
图11、图13所示:安装在机架(177)上的水雾通道(176),由框架(174)和底板(175)构成。通道内波纹面条上方安装水雾喷咀(178),用于给波纹面条喷淋水雾,使波纹面条增加含水量。
安装在机架(177)上的远红外膨化通道(179),由四块壁板(180)构成。整个远红外膨化通道的远红外膨化线,由多个这样结构的远红外膨化通道(179)组成。整个通道长度的确定,与图2、图10、图11所示的载有波纹面条(45)的网状输送链(46)线速度m/s和整个通道的总耗热量(Q=面块升温Q1+输送件升温Q2+向环境的热损耗Q3)有关。壁板用铝合金型材或其它金属材料作骨架,用铝合金板包装绝热保温材料(181),通道腔面抛光制成。通道两端安装封口板(182),用于减少空气对流热损失。通道内波纹面条的上下两面均安装若干个远红外电器原件(183),其原件表面与波纹面条外表面的垂直距离控制在50-80mm之间,原件表面的工作温度控制在400-800℃。通过水雾通道增加含水量的波纹面条(45)连续运行,通过远红外膨化通道(179),波纹面条淀粉面筋质结构膨化,且具有一定韧性,蛋白质热变性(变熟)。
安装在机架(177)上的油雾通道(184),由框架(185)和底板(186)构成,通道内波纹面条上方、安装油雾喷咀(187),用于给膨化后的波纹面条喷淋食用调味油,提高方便面的食用口味。
图11、图12所示:切断折迭机构由传动链轮(55)与(56)、(57)与(58)的传动,带动传动圆柱齿轮(61)与(62)、(65)与(66)、夹持滚轮(59)和装有切断刀的滚轮(60)、定位滚轮(63)和(64)的运转;由传动链轮(67)与(68)、(69)与(70)的传动,带动传动圆柱齿轮(71)与(72)、扇形齿轮(73)与圆柱齿轮(74)的间歇传动,使装配在圆柱齿轮(74)轴上的摆杆(75)和折迭导板(76)往复运动,将经膨化、喷油的波纹面条定量切断,置于连续循环运转的板状或网状输送链上,膨化、喷油折迭面块由滑板(81)滑置到吊式面盒(82)内。
载有膨化、喷油折迭成型面块(77)的连续循环运转的板状或网状输送链(78),安装在由传动链轮(67)与(68)传动的传动输送链轮(79)和传动张紧链轮(80)上。
图14、图15、图16、图17、图18所示:安装在机架(190)上的脱水干燥转梯炉(93),由若干块壁板(188)构成。壁板用铝合金型材或其它金属材料作骨架、用铝合金板包装绝热保温材料(189),炉腔面抛光制成。转梯炉内膨化、喷油、折迭成型面块的上下两面均安装若干个远红外电器原件(191),其原件表面与波纹面条外表面的垂直距离控制在50-100mm之间。
吊式面盒(82)用不锈钢板做立板(192)和(193),与不锈钢网(194)组合制成。立板(192)和(193)与链条附板孔(195),用销轴(196)动配合安装,使吊式面盒在链条转弯时能够自行转动,网面始终保持水平状况。
吊式面盒(82)输送链由传动链轮(83)与(84)传动,带动传动圆柱齿轮(85)与(86)、扇形齿轮(87)与(88)的间歇传动,构成吊式面盒(82)输送链的间歇循环运转。
载有若干个吊式面盒(82)的间歇循环运转的输送链,安装在传动链轮(89)和(90)、传动链轮(91)、张紧链轮(92)、转梯炉内的一系列输送链轮(94)、回转链轮(95)和(96)上。其脱水干燥转梯内一系列输送链轮(94)的装配数量,决定着脱水干燥转梯炉的质量(即脱水干燥转梯炉的H×L=质量)效果。脱水干燥转梯炉“质量”的确定与载有若干个吊式面盒(82)间歇循环运转的输送链线速度m/s和整个脱水干燥转梯炉的总耗热量(Q=面块升温Q1+蒸发水份Q2+输送件升温Q3+向环境的耗热量Q4)有关。
安装在脱水干燥转梯炉(93)内的一系列输送链轮(94)的链轮半轴(200),均安装在脱水干燥转梯炉外设置的轴承支座(201)和(202)上。
脱水干燥转梯炉(93)上面安装的上封帽(99)与除湿器(7)联接,除湿器与热风机(6)联接,热风机与脱水干燥转梯炉下面安装的下封帽(101)联接。除湿器内设置的冷凝排管(100)与冷风机(9)联接,热空气进入除湿器通过冷凝排管凝结热空气中的水蒸汽,降低水份含量的热空气,经热风机加压送回脱水干燥转梯炉内。
膨化喷油、折迭成型面块在脱水干燥转梯炉内,从上至下间歇运转,远红外电器原件(191)表面工作温度控制在400-600℃之间,主辐射波长在3.3-4.4微米之间,辐射密度较高,有效辐射能量占80%左右,加热效果较好,脱水干燥速度快。
图14、图15、图20所示:冷却机(8)有一个风冷通道(215)、风冷通道盖(216)和冷风机(9),安装在机架(217)上。整个风冷通道的风冷线,由多个这样结构的冷却机(8)组成。载有脱水面块(97)的网状输送链(98),安装在输送链轮(104)和(105)、输出脱水面块(97)回转链轮(106)和(107)、过渡链轮(108)和(109),张紧链轮(110)和(111)上。由传动链轮(102)和(103)的传动,即可构成载有脱水面块的网状输送链的间歇循环运转。