ITPI20130086A1

ITPI20130086A1 - Metodo per la produzione di purea, o succo, da prodotti alimentari e macchina che attua tale metodo

Info

Publication number: ITPI20130086A1
Application number: IT000086A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Bertocchi
Original assignee: Alessandro Bertocchi
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2015-03-31

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: “METODO PER LA PRODUZIONE DI PUREA, O SUCCO, DA PRODOTTI ALIMENTARI E MACCHINA CHE ATTUA TALE METODO”

Ambito dell’invenzione

La presente invenzione riguarda un metodo per l’industria alimentare, ed in particolare si riferisce ad una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta da alimenti di origine vegetale, o animale.

L’invenzione riguarda, inoltre, una macchina per l’estrazione di succo e purea da alimenti di origine vegetale, o animale che attua tale metodo.

Descrizione della tecnica nota

Com’è noto, l’estrazione su scala industriale di succo e purea principalmente da prodotti di origine di vegetale, quali frutta e ortaggi, ma anche da prodotti di origine animale, quali carne e pesce, viene realizzata mediante macchine rotanti, quali passatrici e raffinatrici.

Le macchine rotanti di tecnica nota comprendono in particolare una girante motorizzata, o rotore che viene messo in rapida rotazione attorno ad un asse di rotazione da un gruppo motore. Più precisamente, il rotore è perifericamente provvisto di una serie di pale ed è montato all’interno di una lamiera forata, o setaccio avente forma cilindrica, o conica.

Durante la sua rotazione attorno all’asse di rotazione, il rotore imprime una forza centrifuga al prodotto trattato che ne provoca il passaggio selettivo attraverso il setaccio.

In tal modo, viene fatta filtrare attraverso i fori del setaccio la parte da utilizzare, ovvero il prodotto principale contenente la polpa e la purea, che viene convogliata e allontanata attraverso una prima uscita per essere eventualmente sottoposta a trattamenti successivi, dalla parte da scartare contenente prevalentemente le pelli ed i semi che avanzano assialmente da parte opposta all’ingresso e vengono automaticamente convogliate verso uno scarico.

In generale, il rendimento della macchina, è dato dal rapporto tra quantità utile prodotta dalla macchina e quantità in ingresso. A parità di altre condizioni il rendimento dell’operazione aumenta generalmente con l’aumentare della velocità angolare, maggiore è la velocità angolare, maggiore è il contributo della forza centrifuga al forzamento della purea attraverso i fori del setaccio e quindi il rendimento del processo.

Nelle macchine di tecnica nota l’alimentazione del prodotto da trattare viene realizzata mediante un unico condotto di ingresso. Questo è solitamente connesso ad un distributore cilindrico attraverso il quale il prodotto da trattare viene avviato verso il rotore. Il distributore è solitamente montato in posizione coassiale al corpo cavo all’interno del quale sono alloggiati il rotore ed il setaccio.

Nel caso di elevate quantità di prodotto da trattare, ossia di elevati flussi di prodotto in ingresso, le macchine di tecnica nota tendono a sbilanciarsi e a vibrare a causa di uno sbilanciamento di carico delle pale sulla superficie radiale del rotore. Inoltre, a causa di una elevata rigidità della macchina si possono avere differenti carichi a seconda delle diverse apparecchiature utilizzate a monte della macchina per alimentare il prodotto.

Un altro inconveniente riscontrato nelle macchine di tecnica nota è che per poter trattare elevate quantità di prodotto è necessario realizzare un rotore ed un setaccio di grandi dimensioni e pertanto di peso elevato. Ciò comporta una notevole complicazione delle operazioni di estrazione del setaccio dalla macchina e di introduzione che vengono periodicamente effettuate per gli interventi di manutenzione straordinaria ed ordinaria della macchina.

Più in dettaglio, come noto, il setaccio è montato su un telaio di supporto, o “gabbia del setaccio”. Il telaio di supporto del setaccio comprende una pluralità di porzioni anulari coassiali connesse mediante un predeterminato numero di porzioni di connessione. Ciascuna porzione di connessione è disposta ad una determinata distanza dal bordo delle porzioni anulari. Pertanto, tra ciascuna porzione di connessione e la pluralità di porzioni anulari si formano degli “scalini” che impediscono di estrarre completamente il setaccio dalla macchina mediante uno scorrimento. Più in dettaglio, sulla parete interna del corpo cavo sono presenti delle scanalature che a causa della presenza degli scalini rappresentano degli ostacoli al libero scorrimento della gabbia del setaccio. Pertanto, è possibile estrarre la gabbia del setaccio solo parzialmente mediante uno scorrimento, dopodiché è necessario sollevare la gabbia del setaccio manualmente, o mediante dei dispositivi meccanici di sollevamento, per superare l’ostacolo e consentire di completarne l’estrazione dalla macchina.

Un altro svantaggio delle macchine di tecnica nota di grandi dimensioni è rappresentato dalla difficoltà di poterne monitorare mediante un controllo visivo il corretto funzionamento. Più in dettaglio, per poter effettuare il controllo visivo delle diverse parti della macchina in condizioni di esercizio, la parete del corpo cavo è provvista di un oblò di ispezione. Tuttavia, per macchine di grandi dimensioni una tale soluzione risulta scarsamente efficace in quanto attraverso l’oblò è possibile vedere solo una parte molto limitata dell’interno della macchina.

Un altro inconveniente delle macchine di grandi dimensioni di tecnica nota è che a causa delle grandi dimensioni del setaccio e del rotore, e quindi dei rispettivi pesi elevati, si creano dei carichi e delle sollecitazioni elevate che possono provocare il disassamento del rotore e del setaccio, ossia una mancata coassialità degli stessi. Un analogo problema si verifica anche quando il setaccio viene introdotto nella macchina al primo avvio, oppure al termine di un intervento di manutenzione.

Il disassamento del setaccio rispetto al rotore può portare ad una concentrazione dei carichi e delle sollecitazioni in determinate parti della macchina e a far strisciare le pale del rotore sulla superficie del setaccio. Ciò provoca una accelerazione dell’usura delle pale del rotore e della superficie del setaccio e può compromettere la qualità del prodotto finale.

Per tutti gli inconvenienti sopra esposti, le macchine di tecnica nota non consentono di superare una determinata capacità di produzione, solitamente pari a circa 120-130 t/hr, senza incorrere nel rischio di sollecitare oltremisura le diverse parti meccaniche e di compromettere il corretto funzionamento delle stesse.

Sintesi dell’invenzione

È quindi scopo dell’invenzione fornire una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, che consenta di ottenere la coassialità tra setaccio e rotore in particolare nel caso di macchine di elevate dimensioni.

Questi e altri scopi sono raggiunti dalla macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, detta macchina comprendendo:

− un corpo cavo avente un asse longitudinale delimitato lateralmente da una parete di contenimento laterale;

− un setaccio alloggiante coassialmente in detto corpo cavo e provvisto di una pluralità di fori;

− un rotore montato coassialmente in detto setaccio e atto a ruotare all’interno del setaccio, detto rotore essendo provvisto di una pluralità di pale atte ad imprimere una forza centrifuga al prodotto da trattare in modo da separare detto prodotto da trattare in un prodotto principale comprendente detta purea, o succo, che attraversa detto setaccio e viene scaricato attraverso una prima uscita ed un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detto setaccio e viene scaricato attraverso una seconda uscita;

− un distributore solidale a detto corpo e atto a ricevere detto prodotto per distribuirlo a detto rotore;

− mezzi di supporto per sostenere a sbalzo detto corpo cavo;

− mezzi per regolare la posizione relativa di detto setaccio e di detto rotore;

la cui caratteristica principale è che detti mezzi per regolare la posizione relativa di detto setaccio e di detto rotore comprendono mezzi per applicare una predeterminata forza di correzione Fc su detta parete laterale in corrispondenza di una posizione disposta ad una predeterminata distanza d da detti mezzi di supporto, detta forza di correzione Fc essendo atta a provocare un determinato spostamento controllato di detta parete di contenimento e, quindi, di detto setaccio ad esso solidale, in modo tale che è possibile spostare detto setaccio fino a disporlo in una posizione coassiale a detto rotore.

In particolare, i mezzi per regolare la posizione relativa del setaccio e del rotore sono atti a realizzare la coassialità tra setaccio e rotore. Il problema della coassialità tra setaccio e rotore è particolarmente avvertito nelle macchine di elevate dimensioni per i quali i carichi che gravano sulle diverse parti della macchina sono maggiori.

Vantaggiosamente, il setaccio è solidale ad una parete laterale di contenimento del corpo cavo e sono previsti mezzi di supporto atti a sostenere a sbalzo detto corpo cavo.

In particolare, i mezzi per applicare una forza sono atti ad applicare una forza di correzione sostanzialmente verticale, per cui lo spostamento provocato sulla parete laterale del corpo cavo e, quindi, del setaccio è uno spostamento sostanzialmente verticale.

Vantaggiosamente, in una forma realizzativa prevista dalla presente invenzione i mezzi per regolare la posizione relativa del setaccio e del rotore comprendono:

− primi mezzi di applicazione atti ad applicare una prima forza di correzione Fc1 su detta parete di contenimento di detto corpo cavo, detta prima forza di correzione Fc1 essendo sostanzialmente ortogonale a detto asse longitudinale del corpo cavo ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato sostanzialmente verticale di detto setaccio, detti mezzi essendo atti ad applicare detta forza sostanzialmente verticale in corrispondenza di un punto disposto in una posizione inferiore, in particolare nel punto situato più in basso del corpo cavo;

− secondi mezzi di applicazione atti ad applicare una seconda forza di correzione Fc2 su detta parete di contenimento di detto corpo cavo, detta seconda forza di correzione Fc2 essendo sostanzialmente orizzontale. In particolare, i mezzi per applicare la suddetta forza di correzione possono comprendere:

− una prima vite atta ad impegnarsi in un elemento madrevite solidale a detta parete di detto corpo cavo per esercitare una prima forza di correzione Fc1 su detta parete di contenimento laterale del corpo cavo in corrispondenza del punto disposto nella posizione più bassa di detto corpo cavo, detta prima forza di correzione Fc1 avendo una prima direzione di applicazione;

− una seconda vite atta ad impegnarsi in un elemento madrevite solidale a detta parete di detto corpo per esercitare in un secondo punto di detta parete laterale di detto corpo cavo una seconda forza di correzione Fc2 avente una direzione di applicazione sostanzialmente ortogonale alla direzione di applicazione di detta prima forza di correzione Fc1. Nel caso in cui siano previsti più condotti di alimentazione, ossia almeno un primo ed un secondo condotto di ingresso, le sollecitazioni alle quali in condizioni di esercizio sono sottoposti sia il setaccio che il rotore provocano uno sbilanciamento del corpo della macchina lungo direzioni imprevedibili. In questo caso, i mezzi per regolare la posizione relativa del setaccio e del rotore possono comprendere:

− primi mezzi di applicazione atti ad applicare una prima forza di correzione Fc1’ su detta parete di contenimento di detto corpo cavo in corrispondenza di un predeterminato punto di applicazione, detta prima forza di correzione Fc1’ avendo una prima predeterminata direzione ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato di detto setaccio lungo detta prima predeterminata direzione; − secondi mezzi di applicazione atti ad applicare una seconda forza di correzione Fc2’ su detta parete di contenimento di detto corpo cavo in corrispondenza di un predeterminato punto di applicazione, detta seconda forza di correzione Fc2’ avendo una seconda predeterminata direzione ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato di detto setaccio lungo detta seconda predeterminata direzione. Preferibilmente, i primi ed i secondi mezzi di regolazione sono atti ad applicare detta prima e detta seconda forza di correzione Fc1’ e Fc2’ lungo direzioni sostanzialmente ortogonali tra loro, ossia la prima e la seconda predeterminata direzione sono sostanzialmente ortogonali.

In particolare, i primi ed i secondi mezzi di regolazione sono montati su un supporto che ne consente uno spostamento relativo rispetto a detto corpo macchina in modo da poter di volta in volta disporre i mezzi di applicazione della forza di applicazione lungo una determinata direzione di correzione a seconda del tipo di disassamento tra setaccio e rotore verificatosi in condizioni di esercizio. In altre parole i mezzi di applicazione della forza di correzione sono previsti orientabili rispetto all’asse longitudinale del corpo cavo della macchina.

In una forma realizzativa prevista dall’invenzione i mezzi per applicare la forza di correzione Fc sulla parete di contenimento laterale del corpo cavo possono comprendere:

− un elemento madrevite solidale alla parete del corpo cavo;

− una vite atta ad impegnarsi in detto elemento madrevite per esercitare detta forza di correzione Fc su detta parete di contenimento laterale del corpo cavo.

In particolare, la vite è atta ad applicare detta forza sostanzialmente verticale in corrispondenza del punto disposto nella posizione sostanzialmente assiale, ossia appartenente ad un piano passante per l’asse longitudinale del corpo cavo ed ortogonale ad esso e situato nella posizione più in basso del corpo cavo.

Vantaggiosamente, sono previsti mezzi motori connessi operativamente con detto rotore mediante un albero motore, detti mezzi motori essendo atti a mettere in rotazione detto rotore attorno ad un asse di rotazione.

In particolare, i mezzi di supporto sono disposti in corrispondenza di una flangia di connessione atta a connettere una prima porzione del corpo cavo, nella quale, ad esempio, sono alloggiati il setaccio ed il rotore con una seconda porzione del corpo cavo atta ad ospitare, ad esempio, il solo albero motore.

Vantaggiosamente, la flangia di connessione è prevista indebolita, mediante una riduzione di spessore, in modo da aumentarne l’elasticità e ridurre le tensioni generate in corrispondenza della flangia durante l’operazione di posizionamento relativo tra setaccio e rotore.

In una possibile forma realizzativa, i mezzi per applicare esercitano la suddetta forza di correzione Fc in corrispondenza della parete esterna di detto distributore, vantaggiosamente in corrispondenza dell’estremità di questa più distante dalla flangia di connessione.

Vantaggiosamente, la macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, comprende:

− un corpo cavo avente un asse longitudinale;

− un setaccio alloggiante coassialmente in detto corpo e provvisto di una pluralità di fori;

− un distributore solidale a detto corpo cavo e atto a ricevere detto prodotto per distribuirlo a detto rotore;

la cui caratteristica principale è che sono previsti almeno un primo ed un secondo condotto di ingresso del prodotto da trattare in detto distributore, detti almeno un primo e secondo condotto di ingresso essendo atti ad alimentare detto prodotto lungo una rispettiva direzione di alimentazione sostanzialmente tangenziale a detto distributore, in modo tale da bilanciare l’alimentazione in senso radiale di detto prodotto da trattare verso detto rotore ed ottenere un carico sostanzialmente uguale su dette pale.

Vantaggiosamente, il primo ed il secondo condotto di ingresso sono atti ad alimentare detto prodotto da trattare in una direzione concorde al verso di rotazione di detto rotore attorno a detto asse longitudinale.

È altresì previsto il caso in cui il primo ed il secondo condotto di ingresso alimentano detto prodotto da trattare in una direzione discorde al verso di rotazione di detto rotore attorno a detto asse longitudinale.

Per quanto si sia fatto genericamente riferimento ad un setaccio e ad un rotore è prevista anche la possibilità che la macchina comprenda una pluralità di rotori montati coassialmente e/o una pluralità di setacci montati coassialmente. La soluzione tecnica che prevede l’impiego di una pluralità di setacci e/o di una pluralità di rotori è particolarmente vantaggiosa nel caso di macchine di grandi capacità. In questo modo, infatti, si semplificano notevolmente sia le operazioni di manutenzione del setaccio e del rotore che lo smontaggio ed il montaggio degli stessi.

La soluzione tecnica prevista dalla presente invenzione consente di processare elevate quantità di prodotto senza compromettere la stabilità della macchina e quindi il corretto funzionamento delle parti meccaniche coinvolte e di ottenere, pertanto, una produttività molto superiore a quella ottenibile con macchine di tecnica nota di analoga tipologia. La suddetta struttura di macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, risulta particolarmente vantaggiosa nel caso di capacità elevate ad esempio superiori a 130-140 t/hr di prodotto da trattare.

In particolare, il setaccio può essere fisso, oppure mobile rispetto al rotore in condizioni di esercizio.

In particolare, il primo ed il secondo condotto possono essere disposti in posizioni diametralmente opposte rispetto a detto asse longitudinale. Analogamente, nel caso in cui sia previsto un numero pari di condotti di ingresso, i condotti di ingresso di ciascuna coppia possono essere disposti in posizioni diametralmente opposte rispetto a detto asse longitudinale.

Vantaggiosamente, sia il primo che il secondo condotto di ingresso sono previsti sostanzialmente orizzontali. Pertanto, sia la prima che la seconda direzione di alimentazione sono sostanzialmente orizzontali.

In una possibile forma realizzativa, il distributore è provvisto di almeno un primo, un secondo ed un terzo condotto di ingresso. In tal caso, la distanza angolare tra i diversi condotti è pari a circa 120°.

In una possibile forma realizzativa prevista dall’invenzione, il primo ed il secondo condotto di ingresso sono connessi ad una tubazione di alimentazione principale mediante un raccordo. In questo modo, detto primo e detto secondo condotto di ingresso sono connessi a medesimi mezzi di alimentazione attraverso detta tubazione principale.

In alternativa, il primo ed il secondo condotto di ingresso possono essere indipendenti. In questo caso, ciascun condotto di ingresso può essere connesso a rispettivi mezzi di alimentazione di detto prodotto.

Pertanto, è possibile adattare la macchina a differenti condizioni operative e a differenti esigenze adattando gli ingombri delle tubazioni agli spazi a disposizione.

In particolare, il distributore è impegnabile in maniera rimuovibile dal corpo della macchina. In tal modo, è possibile provvedere alla sostituzione di un primo distributore con un secondo distributore differente dal primo. Ad esempio, il primo ed il secondo distributore possono essere provvisti di un diverso numero di condotti di ingresso e/o di condotti di ingresso orientati in maniera differente rispetto al distributore stesso e/o di condotti di ingresso di differente diametro.

In tal modo, è possibile rendere la macchina altamente flessibile adattandola alle diverse esigenze operative semplicemente operando la sostituzione del primo distributore con un altro distributore differente dal primo.

In particolare, il distributore ha una parete interna sostanzialmente cilindrica, o conica, coassiale al corpo cavo e detto primo e detto secondo condotto di ingresso sono atti ad alimentare detto prodotto lungo una rispettiva direzione sostanzialmente tangenziale a detta parete interna di detto distributore.

Con direzione di alimentazione del prodotto sostanzialmente tangenziale al distributore si intende che la velocità del flusso di prodotto in ingresso ha una componente tangenziale maggiore della componente radiale. In particolare, ciascuno tra il primo ed il secondo condotto di ingresso è atto ad alimentare detto prodotto in detto distributore lungo una rispettiva direzione di alimentazione che forma un angolo α predeterminato con una retta tangente a detta parete cilindra di detto distributore, con α compreso tra circa -60° e circa 60°.

Vantaggiosamente, è previsto un telaio di supporto del setaccio, o “gabbia del setaccio”, al quale il setaccio è solidale, detto telaio di supporto del setaccio comprendendo una pluralità di porzioni anulari coassiali connesse mediante un predeterminato numero di porzioni di connessione.

In particolare, il corpo cavo può essere provvisto di mezzi di ispezione per monitorare il suo interno e verificare il corretto funzionamento delle diverse parti meccaniche.

Preferibilmente, i mezzi di ispezione comprendono una pluralità di coppie di finestre di ispezione distribuite attraverso la lunghezza della parete di contenimento laterale del corpo cavo, ciascuna coppia di finestre di ispezione comprendendo una prima ed una seconda finestra di ispezione sovrapposte. Più in dettaglio, in corrispondenza della prima finestra di ispezione di ciascuna coppia viene disposta, in uso, una sorgente di luce mentre attraverso la seconda finestra di ispezione viene ispezionato, ad esempio da parte di un operatore, l’interno del corpo cavo illuminato dalla suddetta sorgente di luce.

In particolare, ciascuna coppia di finestre di ispezione è disposta ad una predeterminata distanza da una coppia di finestre di ispezione successive in modo da coprire tutta la lunghezza del corpo cavo nel quale è alloggiato il setaccio. In tal modo, è possibile ispezionare tutta la lunghezza del setaccio.

In alternativa, è prevista una sola coppia di finestre di ispezione di forma allungata di predeterminata lunghezza, in particolare di lunghezza superiore alla metà della lunghezza della parete di contenimento del corpo cavo ospitante il setaccio, vantaggiosamente di lunghezza sostanzialmente equivalente alla lunghezza di tutta la parete di contenimento del corpo cavo ospitante il setaccio.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, detta macchina comprendendo:

− un corpo cavo avente un asse longitudinale e delimitato lateralmente da una parete di contenimento laterale;

− mezzi di supporto per sostenere a sbalzo detto corpo cavo;

− un telaio di supporto del setaccio, o “gabbia del setaccio”, al quale il setaccio è solidale, detto telaio di supporto del setaccio comprendendo una pluralità di porzioni anulari coassiali connesse mediante un predeterminato numero di porzioni di connessione;

in cui ciascuna porzione di connessione è disposta sostanzialmente a filo con un bordo esterno della pluralità di porzioni anulari in modo tale da evitare la formazione di “scalini” tra il bordo delle porzioni anulari e ciascuna porzione di connessione.

Breve descrizione dei disegni

L’invenzione verrà ora illustrata con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:

− la figura 1 mostra in una vista in sezione longitudinale una macchina secondo la presente invenzione per metterne in evidenza alcune caratteristiche tecniche;

− le figure 2A e 2B mostrano schematicamente due differenti posizioni relative tra setaccio e rotore della macchina di figura 1;

− la figura 3 mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale una macchina, secondo l’invenzione, per l’estrazione di succo, o purea da prodotti di origine animale, o vegetale;

− la figura 4 mostra in una vista frontale la macchina per l’estrazione di succo, o purea da prodotti di origine animale, o vegetale di figura 1; − la figura 5 mostra in una vista prospettica la macchina per l’estrazione di succo, o purea da prodotti di origine animale, o vegetale di figura 1; − la figura 6 mostra la macchina di figura 1 in una vista frontale con il coperchio del distributore aperto;

− la figura 7 mostra in una vista frontale, con il coperchio del distributore aperto, una variante prevista dall’invenzione della macchina di figura 1; − la figura 8 mostra schematicamente le componenti tangenziali e radiali della velocità del flusso in ingresso nel caso della macchina di figura 5;

− le figure 9 e 10 mostrano in vista frontale due possibili varianti della macchina di figura 1;

Descrizione di forme realizzative esemplificative

In figura 1 è illustrata a titolo di esempio una macchina 100, secondo l’invenzione, per la produzione di purea, o succo di frutta a partire da alimenti di origine vegetale o animale, quali una passatrice o una raffinatrice. La macchina 100 comprende un corpo cavo 10 all’interno del quale viene alloggiato un setaccio 30 ad esso coassiale e provvisto di una pluralità di fori 35. La macchina 100 comprende, inoltre, un rotore 40 montato coassialmente nel setaccio 30 ed atto a ruotare all’interno di questo attorno ad un asse longitudinale 101. Più in dettaglio, il rotore 40 è provvisto di una pluralità di pale 46 atte ad imprimere una forza centrifuga al prodotto da trattare alimentato nella macchina 100 in modo da separare il prodotto da trattare in un prodotto principale comprendente la purea, o succo, che attraversa il setaccio 30 e viene scaricato attraverso una prima uscita 5 ed un prodotto di scarto che, invece, non attraversa il setaccio 30 e viene scaricato attraverso una seconda uscita 6. In particolare, il rotore 30 è messo in rotazione attorno all’asse 101 da mezzi motori 80 operativamente connessi al rotore 30 mediante un albero motore 85.

È, inoltre, previsto un distributore 70 solidale al corpo cavo 10 e atto a ricevere il prodotto da trattare per distribuirlo al rotore 40, ossia per alimentarlo all’interno del setaccio 30. Il distributore 70 può avere, ad esempio, una parete interna sostanzialmente cilindrica 77, o conica, coassiale al corpo cavo 10.

Secondo un primo aspetto dell’invenzione, il setaccio 30 è previsto solidale ad una parete laterale di contenimento 11 del corpo cavo 10 e sono previsti mezzi di supporto 60 atti a sostenere a sbalzo il corpo cavo 10 e quindi il setaccio 30. La macchina 100 può comprendere mezzi 50 per regolare la posizione relativa del setaccio 30 e del rotore 40. Più precisamente, i mezzi 50 per regolare sono atti a realizzare la coassialità tra il setaccio 30 ed il rotore 40. Come noto, infatti, il setaccio 30 ed il rotore 40, in particolare per le macchine con elevate capacità, ossia superiori a circa 130-140 t/hr, è particolarmente sentito, in quanto i carichi che gravano sulle diverse parti della macchina sono maggiori per le elevate dimensioni dei diversi componenti e per le grandi quantità di prodotto trattato e ciò può portare ad un disassamento del rotore 40 e del setaccio 30. Questo problema tecnico non è particolarmente sentito nelle macchine che prevedono una distanza, in uso, tra il setaccio 30 ed il rotore 40, superiore a circa 2-3 mm, mentre diventa di considerevole rilevanza nelle macchine che prevedono una distanza tra setaccio 30 e rotore 40 minore di 1-2 mm. In quest’ultimo caso, infatti, anche un piccolo scostamento dalla condizione di coassialità può portare ad uno strisciamento delle pale 46 del rotore 40 sulla superficie del setaccio 30 e quindi un deterioramento nel tempo delle parti interessate, oltre ad un non corretto funzionamento della macchina 100.

I mezzi 50 per regolare la posizione relativa del setaccio 30 e del rotore 40 comprendendo, preferibilmente, mezzi 51, 52 per applicare una determinata forza di correzione Fc sulla parete 11 del corpo cavo 10 in corrispondenza di una rispettiva posizione P1, P2 disposta ad una predeterminata distanza d dai mezzi di supporto 60 (figura 2B). Più precisamente, la forza di correzione Fc è atta a provocare un determinato spostamento controllato della parete di contenimento 11 e, quindi, del setaccio 30 ad esso solidale. In tal modo, è possibile spostare il setaccio 30 da una posizione nella quale il centro 32 non è disposto sullo stesso asse 101 del centro 42 del rotore 40 (figura 10A) ad una posizione nella quale il setaccio 30 è coassiale al rotore 40 (figura 2B).

La forza di correzione Fc può essere una forza esclusivamente verticale, per cui lo spostamento provocato sulla parete laterale 11 del corpo cavo e, quindi, del setaccio 30 è uno spostamento sostanzialmente verticale. In alternativa, sono previsti primi mezzi 51 di applicazione atti ad applicare una prima forza di correzione verticale Fc1 sulla parete 11 di contenimento del corpo cavo 10 atta a provocare uno spostamento controllato sostanzialmente verticale del setaccio ed secondi mezzi di regolazione 52 atti ad applicare una seconda forza di correzione sostanzialmente orizzontale Fc2.

Nella forma realizzativa illustrata in figura 2A, i mezzi 50 per applicare la forza di correzione Fc sulla parete 11 del corpo cavo 10 comprendono un elemento madrevite 55 solidale alla parete 11 del corpo cavo 10 ed una vite 51, 52 atta ad impegnarsi in detto elemento madrevite 55 in corrispondenza di un rispettivo foro 57 e 58 per esercitare la suddetta forza di correzione Fc sulla parete 11 del corpo cavo 10.

I mezzi di supporto 60 sono disposti in corrispondenza di una flangia di connessione 65 tra una prima porzione del corpo cavo 10a nella quale, ad esempio, sono alloggiati il setaccio 30 ed il rotore 40 ed una seconda porzione del corpo cavo 10b atta ad ospitare, ad esempio, il solo albero motore 160. Più precisamente, la flangia di connessione 65 è indebolita mediante una riduzione di spessore, in modo da aumentarne l’elasticità e ridurre le tensioni sulla flangia 65 stessa durante l’operazione di posizionamento relativo tra setaccio 30 e rotore 40 operato dai mezzi di regolazione 50.

Come mostrato nell’esempio di figura 1, i mezzi 50 esercitano la suddetta forza di correzione Fc in corrispondenza della parete 79 del distributore 70, vantaggiosamente in corrispondenza della sua estremità libera.

Nell’esempio di figura 3 la macchina prevede un primo condotto di ingresso 71 ed almeno un secondo condotto di ingresso 72 del prodotto da trattare nel distributore 70. Più precisamente, il primo ed il secondo condotto di ingresso 71 e 72 alimentano il prodotto da trattare lungo una rispettiva direzione di alimentazione 171 e 172 sostanzialmente tangenziale al distributore 70. In particolare, ciascuna direzione di alimentazione 171 e 172 è sostanzialmente tangenziale alla parete interna 77 del distributore 70 ed è, ad esempio, concorde al verso di rotazione 42 del rotore 40 attorno all’asse longitudinale 101. In questo modo si realizza una alimentazione bilanciata del prodotto da trattare al rotore 40 e pertanto si ottiene un carico sostanzialmente uguale sulle pale 46 del rotore 40. In una forma realizzativa non mostrata in dettaglio nelle figure, ma comunque prevista dall’invenzione, i condotti di ingresso 71 e 72 alimentano il prodotto da trattare nel distributore 70 lungo una rispettiva direzione di alimentazione discorde dal verso di rotazione del rotore 40 attorno all’asse longitudinale 101.

Con direzione sostanzialmente tangenziale al distributore 70 si intende una direzione in cui la velocità del flusso 150 di prodotto in ingresso presenta una componente tangenziale 152 maggiore della componente radiale 153 (figure 7 e 8). In generale, pertanto, la direzione di alimentazione 151 del flusso 150 può formare un angolo α predeterminato con la retta tangente alla parete cilindra del distributore, con α compreso tra circa -60° e circa 60°, in particolare compreso tra circa -40° e circa 40°.

La soluzione tecnica prevista dalla presente invenzione consente di processare elevate quantità di prodotto senza compromettere la stabilità della macchina e quindi il corretto funzionamento delle diverse parti meccaniche coinvolte e di ottenere, pertanto, una produttività molto superiore a quella ottenibile con macchine di tecnica nota di analoga tipologia senza incorrere nel rischio di inceppamenti, o di malfunzionamenti. La suddetta struttura di macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, risulta particolarmente vantaggiosa nel caso di capacità elevate ad esempio superiori a 130-140 t/hr di prodotto da trattare.

Come mostrato in figura , il primo ed il secondo condotto di ingresso 71 e 72 possono essere disposti in posizioni diametralmente opposte rispetto all’asse longitudinale 101. Nella forma realizzativa di figura 1, sia il primo che il secondo condotto di ingresso 71 e 72 sono previsti sostanzialmente orizzontali. Pertanto, sia la prima che la seconda direzione di alimentazione 171 e 172 sono sostanzialmente orizzontali. Il primo ed il secondo condotto di ingresso 71 e 72 sono connessi ad una tubazione di alimentazione principale 75 mediante un raccordo 78. In questo modo, il primo ed il secondo condotto di ingresso 71 e 72 possono essere connessi a medesimi mezzi di alimentazione 160 attraverso la tubazione principale 75.

In una variante prevista dall’invenzione e non illustrata in figura, il primo ed il secondo condotto di ingresso 71 e 72 possono essere connessi a distinti mezzi di alimentazione del prodotto da trattare alla macchina 100.

Nella variante di figura 7, il distributore 70 è, invece, provvisto di un primo condotto di ingresso 71, di un secondo condotto di ingresso 72 e di un terzo condotto di ingresso 73. In tal caso, la distanza angolare tra i diversi condotti può essere pari a circa 120°.

Nella variante di figura 10 è previsto un numero pari di condotti di ingresso superiore a due, ad esempio quattro condotti di ingresso 71a, 72a, 71b, 72b. Analogamente a quanto descritto con riferimento alla figura 6, i condotti di ingresso 71a e 71b, o 72a e 72b, di ciascuna coppia sono disposti in posizioni diametralmente opposte rispetto all’asse longitudinale 101.

Il distributore 70 è impegnabile in maniera rimuovibile al corpo 10 della macchina 100. In tal modo, è possibile provvedere alla sostituzione di un distributore 70 con un distributore 70’ differente. Ad esempio, i due distributori 70 e 70’ possono essere provvisti di un diverso numero di condotti di ingresso 71, o 72, o 73 e/o di condotti di ingresso 71, o 72, o 73 orientati in maniera differente rispetto al distributore 70 stesso e/o di condotti di ingresso 71, o 72, o 73 aventi differente diametro.

In tal modo, è possibile rendere la macchina 100 altamente flessibile adattandola alle diverse esigenze operative semplicemente operando la sostituzione del distributore 70.

La descrizione di cui sopra di una forma realizzativa specifica è in grado di mostrare l'invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tale forma realizzativa specifica senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e , quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti della forma realizzativa specifica. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, da un prodotto di origine animale, o vegetale, detta macchina comprendendo: − un corpo cavo (10) avente un asse longitudinale (101) e delimitato lateralmente da una parete di contenimento laterale; − un setaccio (30) alloggiante coassialmente in detto corpo cavo (10) e provvisto di una pluralità di fori (35); − un rotore (40) montato coassialmente in detto setaccio (30) e atto a ruotare all’interno del setaccio (30), detto rotore (40) essendo provvisto di una pluralità di pale (46) atte ad imprimere una forza centrifuga al prodotto da trattare in modo da separare detto prodotto da trattare in un prodotto principale comprendente detta purea, o succo, che attraversa detto setaccio (30) e viene scaricato attraverso una prima uscita (5) ed un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detto setaccio (30) e viene scaricato attraverso una seconda uscita (6); − un distributore (70) solidale a detto corpo e atto a ricevere detto prodotto per distribuirlo a detto rotore (40); − mezzi di supporto (60) per sostenere a sbalzo detto corpo cavo (10); − mezzi per regolare la posizione relativa del setaccio (30) e del rotore (40); caratterizzata dal fatto che detti mezzi per regolare la posizione relativa di detto setaccio (30) e di detto rotore (40) comprendono mezzi per applicare una predeterminata forza di correzione Fc su detta parete laterale in corrispondenza di una posizione disposta ad una predeterminata distanza d da detti mezzi di supporto (60), detta forza di correzione Fc essendo atta a provocare un determinato spostamento controllato di detta parete di contenimento e, quindi, di detto setaccio (30) ad esso solidale, in modo tale che è possibile spostare detto setaccio (30) fino a disporlo in una posizione coassiale a detto rotore (40).
2. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi per applicare detta forza sono atti ad applicare una forza di correzione sostanzialmente verticale, per cui detto spostamento provocato su detta parete laterale di detto corpo cavo e, quindi, di detto setaccio (30) è uno spostamento sostanzialmente verticale.
3. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi per regolare la posizione relativa di detto setaccio (30) e di detto rotore (40) comprendono: − primi mezzi di applicazione atti ad applicare una prima forza di correzione Fc1 su detta parete di contenimento di detto corpo cavo, detta prima forza di correzione Fc1 essendo sostanzialmente ortogonale a detto asse longitudinale del corpo cavo ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato sostanzialmente verticale di detto setaccio, detti mezzi essendo atti ad applicare detta forza sostanzialmente verticale in corrispondenza del punto situato più in basso del corpo cavo; − secondi mezzi di applicazione atti ad applicare una seconda forza di correzione Fc2 su detta parete di contenimento di detto corpo cavo, detta seconda forza di correzione Fc2 essendo sostanzialmente orizzontale.
4. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi per regolare detta posizione relativa di detto setaccio (30) e di detto rotore (40) comprendono: − primi mezzi di applicazione atti ad applicare una prima forza di correzione Fc1’ su detta parete di contenimento di detto corpo cavo (10) in corrispondenza di un predeterminato punto di applicazione, detta prima forza di correzione Fc1’ avendo una prima predeterminata direzione ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato di detto setaccio lungo detta prima predeterminata direzione; − secondi mezzi di applicazione atti ad applicare una seconda forza di correzione Fc2’ su detta parete di contenimento di detto corpo cavo in corrispondenza di un predeterminato punto di applicazione, detta seconda forza di correzione Fc2’ avendo una seconda predeterminata direzione ed essendo, quindi, atta a provocare uno spostamento controllato di detto setaccio lungo detta seconda predeterminata direzione.
5. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti primi e detti secondi mezzi di regolazione sono atti ad applicare detta prima e detta seconda forza di correzione Fc1’ e Fc2’ lungo direzioni sostanzialmente ortogonali tra loro, per cui detta prima e detta seconda predeterminata direzione sono sostanzialmente ortogonali.
6. Macchina, secondo una rivendicazione dalla 3 alla 5, in cui detti primi e detti secondi mezzi di regolazione sono montati su un supporto che ne consente uno spostamento relativo rispetto a detto corpo macchina in modo da poter di volta in volta disporre i mezzi di applicazione della forza di applicazione lungo una determinata direzione di correzione a seconda del tipo di disassamento tra setaccio e rotore verificatosi in condizioni di esercizio, per cui detti mezzi di applicazione di detta forza di correzione sono previsti orientabili rispetto a detto asse longitudinale di detto corpo cavo di detta macchina.
7. Macchina, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi per applicare detta forza di correzione Fc su detta parete di contenimento laterale di detto corpo cavo comprendono: − un elemento madrevite solidale a detta parete di detto corpo cavo; − una vite atta ad impegnarsi in detto elemento madrevite per esercitare detta forza di correzione Fc su detta parete di contenimento laterale di detto corpo cavo.
8. Macchina, secondo la rivendicazione 7, in cui detta vite è atta ad applicare una forza sostanzialmente verticale in corrispondenza di un punto disposto nella posizione sostanzialmente assiale, ossia appartenente ad un piano passante per l’asse longitudinale di detto corpo cavo ed ortogonale ad esso e situato nella posizione più in bassa di detto corpo cavo.
9. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di supporto sono disposti in corrispondenza di una flangia di connessione atta a connettere una prima porzione di detto corpo cavo, nella quale sono alloggiati detto setaccio e detto rotore, con una seconda porzione di detto corpo cavo, detta flangia di connessione essendo prevista indebolita, mediante una riduzione di spessore, in modo da aumentarne l’elasticità e ridurre le tensioni generate in corrispondenza di detta flangia durante l’operazione di posizionamento relativo tra detto setaccio e detto rotore, detti mezzi per applicare essendo atti ad esercitare detta forza di correzione Fc in corrispondenza dell’estremità di detta parete esterna più distante da detta flangia di connessione.
10. Macchina, secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi per applicare detta forza di correzione comprendono: − un elemento madrevite (55) solidale a detta parete di detto corpo cavo (10); − una prima vite (51) atta ad impegnarsi in detto elemento madrevite (55) per esercitare una prima forza di correzione Fc1 su detta parete di contenimento laterale del corpo cavo (10) in corrispondenza di un punto (P1) disposto nella posizione inferiore di detto corpo cavo (10), detta prima forza di correzione Fc1 avendo una prima direzione di applicazione; − una seconda vite (52) atta ad impegnarsi in detto elemento madrevite (55) per esercitare in un secondo punto (P2) di detta parete laterale di detto corpo cavo (10) una seconda forza di correzione Fc2 avente una direzione di applicazione sostanzialmente ortogonale alla direzione di applicazione di detta prima forza di correzione Fc1. NOTA: La presente è domanda divisionale della domanda di brevetto italiana No. PI2012A000001 depositata in data 04/01/2012.