Дробилки-гребнеотделители валкового типа ВДГ-20 (рис. 9.18) с восьмилопастными валками состоят из приемного бункера 2, цилиндра гребнеотделителя 4, вала 5 с бичами 6 и выходного лотка 7. Их используют при обработке винограда.
Рис. 9.18. Дробилка-гребнеотделитель ВДГ-20
Чаще всего применяют профильные валки, геометрия и кинематические условия действия которых способствуют целесообразному приложению внешних сил к перерабатываемым гроздьям винограда. При попадании между выступами и впадинами валков гроздья приобретают значительно меньшие относительные скорости и подвергаются меньшему перетиранию. Рабочий процесс дробления приближается к наиболее рациональному варианту – раздавливанию гроздьев в результате параллельного сближении плоских дробящих поверхностей.
В дробилке предусмотрены механизм, позволяющий регулировать зазор между валками 1 и 3, а также блокирующее устройство в виде фрикционной или кулачковой муфты, разрывающей кинематическую цепь привода валков при возникновении аварийной ситуации.
Измельченное сырье по наклонному лотку 9 подается в гребнеотделитель. Гребнеотделитель представляет собой горизонтальный перфорированный цилиндр 4, внутри которого по оси смонтирован ротор-вал 5 с бичами 6, закрепленными на одно- или двухзаходной прямой винтовой поверхности. Основные достоинства этого рабочего органа – высокая технологическая эффективность, простота конструкции, компактность, эксплуатационная надежность и др. Кроме того, его конструктивные особенности позволяют использовать относительно невысокие скорости воздействия на виноград при отделении гребней, что благоприятно отражается на качестве получаемого сусла.
Количество бичей на длине шага витка ротора при расположении их по однозаходной винтовой поверхности в известных конструкциях принято 8, 12, 16 или 20, при этом межбичевое расстояние меняется в пределах от 25 до 31 мм, а шаг витка – от 200 до 570 мм. Важнейший кинематический параметр – частота вращения ротора – также изменяется в широком диапазоне – от 120 до 200 мин–1, а в некоторых случаях достигает и еще большей величины.
Полученный сок с мякотью шнеком 8 выводится из дробилки-гребнеотделителя. Прочность ягод винограда при ударном воздействии бича дробильно-гребнеотделяющей машины может быть охарактеризована величиной относительной скорости соударения, вызывающей разрушение ягоды. Ее значение в зависимости от степени зрелости винограда колеблется в пределах 4…9 м/с. В результате удара с такой скоростью все ягоды разрушаются настолько, что обеспечивается свободный выход из них сока.
Установлено, что наиболее эффективный способ гребнеотделения состоит в сочетании ударного воздействия на продукт с протиранием его по сепарирующей поверхности рабочих органов.
Эффективность работы гребнеотделителя во многом зависит от конструкции гребнеотделяющего устройства. Применение двухзаходных бичей повышает их захватывающую способность и линейную скорость продукта.
Дальнейшее увеличение производительности ограничивается условиями захвата продукта на входе гребнеотделяющего устройства, которые ухудшаются с повышением частоты вращения ротора.
Техническая характеристика дробилки-гребнеотделителя ВДГ-20
Производительность, т/ч……………………………………….. 20
Диаметр валков, мм………………………………………………. 317
Длина валков, мм…………………………………………………. 500
Частота вращения валков, мин–1…………………………….. 62,5
Диаметр разгрузочного шнека, мм…………………………. 200
Шаг шнека, мм…………………………………………………….. 190
Частота вращения шнека, мин–1……………………………… 147
Установленная мощность, кВт……………………………….. 4,0
Габаритные размеры, мм……………………………………….. 2840´1870´1995
Масса, кг……………………………………………………………… 1425
Ударно-центробежная дробилка-гребнеотделитель ЦДГ-30 (рис. 9.19) предназначена для дробления винограда за счет удара по нему бичей гребнеотделяющего устройства и истирании его о стенки этого устройства.
Окружная скорость вращения лопастей должна обеспечить разрушение ягоды в момент удара. Особенностью дробилок-гребнеотделителей такого типа является совмещение дробления и гребнеотделения в одном рабочем органе и использование независимых приводов вала с бичами и гребневыносных лопастей.
Основной рабочий орган машины – ротор – представляет собой вертикальный вал 6 с дробильными бичами 7, на нижнем конце которого закреплена крестовина 1. Каждая пара бичей, смонтированных на вертикальном валу 6, расположена под прямым углом к соседней. На крестовине 1 установлены вертикальные гребневыносные лопасти 9, изогнутые по спирали. Эти лопасти крепятся к цилиндру 8. Назначение гребневыносных лопастей – тщательное отделение остатков кожицы и ягод от гребней, поступивших в кольцевое пространство между перфорированным стаканом 4 и малым сплошным цилиндром 8; транспортировка гребней к выходной горловине и удаление их из машины. Внутренняя поверхность цилиндра 8 выполнена гладкой. В состав дробилки-гребнеотделителя входят также корпус 2, труба 3 и бункер 5.
Рис. 9.19. Ударно-центробежная дробилка-гребнеотделитель ЦДГ-30
После удара бича гроздь приобретает значительную скорость и выходит из дробильной камеры, минуя остальные бичи. Основная работа по разрушению ягод и гребнеотделению осуществляется в процессе транспортирования гроздей спиральными лопастями к выходному отверстию для гребней, которое сопровождается интенсивным истиранием гроздей по поверхности перфорированного барабана.
Сравнительные испытания валковых и ударно-центробежных дробилок-гребнеотделителей показали, что последние обеспечивают более высокий выход сусла-самотека, т. к. степень измельчения винограда в них значительно выше, однако более интенсивное механическое воздействие на виноград сопровождается образованием мельчайших частиц кожицы и гребней, которые переходят в сусло, образуя трудноосаждаемые взвеси. Это снижает качество виноматериалов и является недостатком ударно-центробежных машин.
К недостаткам этих машин следует отнести также повышенное содержание дубильных веществ в сусле, что особенно нежелательно при выработке высококачественных виноматериалов, и большое окисление сусла. Эти машины следует применять для переработки винограда красных сортов с недостаточным содержанием красящих и дубильных веществ, а также при переработке винограда для приготовления ординарных вин.
Техническая характеристика дробилки-гребнеотделителя ЦДГ-30
Производительность, т/ч………………………………………………. 30
Частота вращения дробильных бичей, мин–1………………….. 62,5
Установленная мощность, кВт………………………………………. 10,0
Габаритные размеры, мм………………………………………………. 1240´970´1990
Масса, кг…………………………………………………………………….. 1725
