ITTO20120694A1 - Trituratore per un gruppo per l'estrazione di purea da prodotti alimentari - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Trituratore per un gruppo per l’estrazione di purea da prodotti alimentari"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un trituratore per un gruppo di estrazione atto ad estrarre purea da prodotti alimentari, detto trituratore essendo in condizione installata disposto a valle di una coclea di alimentazione ed a monte di una raffinatrice dotata di un organo rotante con pale disposto all’interno di un setaccio, detto trituratore comprendendo uno statore definente un’apertura di ingresso ed un’apertura d’uscita disposte coassialmente, ed un rotore racchiuso all’interno dello statore, il quale à ̈ in condizione installata disposto coassialmente con l’organo rotante della raffinatrice e solidale con esso.

Un gruppo di estrazione à ̈ una macchina impiegata nell’industria conserviera per triturare e successivamente separare succo e polpa di frutta e vegetali dalle bucce, dai semi e da altri scarti presenti nel prodotto. In genere un gruppo di estrazione comprende una coclea di alimentazione nella quale viene introdotto il prodotto da lavorare, un trituratore che riceve il prodotto dalla coclea ed effettua una triturazione del prodotto, ed una raffinatrice che riceve il prodotto triturato dal trituratore ed effettua l’operazione di estrazione di succo e polpa (purea).

Un trituratore per un gruppo di estrazione di questo tipo à ̈ noto ad esempio da EP 1380 217. Tale trituratore comprende una gabbia cilindrica fissa dotata di una pluralità di aperture, ed un gruppo di taglio solidale alla rotazione della raffinatrice, disposto internamente alla gabbia con elemento tagliente rivolto alla coclea e dotato di pale radiali disposte a valle dell’elemento tagliente ed all’interno della gabbia.

A causa della presenza di elementi taglienti, nel trituratore noto vi à ̈ un rischio di rottura dei semi presenti nel prodotto da lavorare. Inoltre, le lame di triturazione per la loro struttura di per sé relativamente fragile possono rompersi, con conseguente caduta di corpi estranei nel prodotto in lavorazione. Infine, vi à ̈ la necessità di affilare periodicamente il tagliente delle lame.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di rendere disponibile un trituratore in grado di ovviare almeno in parte agli inconvenienti suddetti.

Forma pertanto oggetto dell'invenzione un trituratore del tipo definito all’inizio, in cui detto statore comprende una pluralità di pale fisse estendentisi verso l’interno da una parete laterale dello statore, ciascuna delle quali comprende una sezione di pala a monte, estendentesi in una direzione inclinata rispetto alla direzione assiale; e

detto rotore comprende una pluralità di elementi percussori estendentisi radialmente da un mozzo del rotore, una pluralità di pale radiali disposte a valle di detti elementi percussori, ed una parte a disco disposta a valle di dette pale radiali, la quale definisce una luce anulare fra essa e la parete laterale dello statore in corrispondenza dell’apertura d’uscita.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trituratore secondo l’invenzione diverranno più chiari con la seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista in prospettiva ed in spaccato di un trituratore secondo l’invenzione associato ad una coclea di alimentazione;

- la figura 2 Ã ̈ una vista in sezione longitudinale del trituratore di figura 1;

- la figura 3 Ã ̈ una vista in prospettiva ed in spaccato del trituratore di figura 1, visto dal lato di ingresso del prodotto; e

- la figura 4 Ã ̈ una vista frontale del trituratore corrispondente alla vista di figura 3.

Il trituratore secondo l’invenzione in condizione installata (ovvero, inserito all’interno di un gruppo di estrazione) à ̈ disposto a valle di una coclea di alimentazione, rappresentata in figura 1 ed in parte in figura 2, ed a monte di una raffinatrice convenzionale (non illustrata) dotata di un organo rotante con pale disposto all’interno di un setaccio.

La coclea di alimentazione, indicata con 1 nelle figure 1 e 2, à ̈ una coclea di tipo di per sé noto, e comprende una carcassa 1a che contiene un’elica di coclea 1b e presenta un’apertura 1c per l’introduzione del prodotto da lavorare. Convenzionalmente, l’elica di coclea 1b à ̈ posta in rotazione mediante un motoriduttore 1d.

Il trituratore secondo l’invenzione, indicato con 10 nelle figure, comprende uno statore 20 definente un’apertura di ingresso 20a ed un’apertura d’uscita 20b disposte coassialmente, ed un rotore 30 racchiuso all’interno dello statore 20, il quale à ̈ in condizione installata disposto coassialmente con l’organo rotante (non illustrato) della raffinatrice e solidale con esso.

Lo statore 20 à ̈ costituito da una carcassa di forma anulare, dotata alle opposte estremità di flange di collegamento 20c, 20d che consentono il collegamento dello statore 20 da una parte alla carcassa 1a della coclea e dall’altra alla carcassa (non illustrata) della raffinatrice. A tale scopo, sia la carcassa 1a della coclea che la carcassa della raffinatrice sono dotate di corrispondenti flange alle quali lo statore 20 viene collegato ad esempio mediante bulloni.

Lo statore 20 comprende una pluralità di pale fisse 21 estendentisi radialmente verso l’interno da una parete laterale 23 dello statore 20. Ciascuna delle pale fisse 21 comprende una sezione di pala a monte 21a, estendentesi in una direzione inclinata rispetto alla direzione assiale, come si può vedere nelle figure 2 e 3. Preferibilmente, ciascuna delle pale fisse 21 comprende inoltre una sezione di pala a valle 21b estendentesi in una direzione parallela rispetto alla direzione assiale, come si può vedere in figura 3.

Preferibilmente, ciascuna delle pale fisse comprende una sezione di pala a monte 21a (non necessariamente coincidente per estensione con la sezione di pala a monte inclinata rispetto alla direzione assiale), il cui bordo radialmente interno 25a presenta un profilo radiale che si estende in una direzione parallela rispetto alla direzione assiale, come si può vedere in figura 2.

Preferibilmente, ciascuna delle pale fisse comprende una sezione di pala a valle 21b (non necessariamente coincidente per estensione con la sezione di pala a valle parallela alla direzione assiale), il cui bordo radialmente interno 25b presenta un profilo radiale che si estende in una direzione inclinata rispetto alla direzione assiale, come si può vedere in figura 2.

Dal canto suo, il rotore 30 comprende un mozzo centrale 31, destinato a consentire il collegamento coassiale con l’organo rotante (non illustrato) della raffinatrice. Il rotore 30 si può considerare sostanzialmente suddiviso in tre sezioni disposte in successione lungo la direzione assiale.

Una prima sezione a monte del rotore 30 comprende una pluralità di elementi percussori 33 estendentisi radialmente dal mozzo centrale 31. Tali elementi percussori 33 sono atti a percuotere il prodotto da lavorare proveniente dalla coclea 1 ed a scagliarlo in direzione centrifuga contro la parete laterale 23 dello statore 20. Le superfici attive degli elementi percussori sono pertanto disposte in modo che fra esse ed il prodotto da lavorare si eserciti un’azione d’urto priva di taglio, od in cui l’azione di taglio sia comunque marginale. Per esempio, una sezione per gli elementi percussori adatta a tale scopo può essere una sezione rettangolare, come nell’esempio illustrato, in cui le facce dell’elemento percussore sono alternativamente disposte ortogonalmente e parallelamente alla direzione assiale, od una sezione circolare o comunque arrotondata. Di fatto, ciascun elemento percussore à ̈ costituito da una barra sostanzialmente non tagliente.

Preferibilmente, e come nell’esempio illustrato, gli elementi percussori 33 sono ripartiti in una prima ed una seconda schiera di elementi percussori, disposte a livelli assiali differenti. Preferibilmente, gli elementi percussori della seconda schiera presentano una lunghezza nella direzione radiale maggiore degli elementi percussori della prima schiera.

Una seconda sezione del rotore 30 comprende una pluralità di pale radiali 35, estendentisi radialmente dal mozzo 31 e disposte a valle di degli elementi percussori 33. Tali pale 35 presentano una lunghezza nella direzione radiale maggiore della lunghezza degli elementi percussori 33. Preferibilmente, il bordo radialmente esterno 35a di ciascuna delle pale radiali 35 presenta un profilo radiale che si estende parallelamente al profilo radiale del bordo radialmente interno 25b della porzione di pala a valle 21b delle pale fisse.

Una terza ed ultima sezione del rotore 30 comprende una parte a disco 37, estendentesi radialmente dal mozzo 31 e disposta a valle di delle pale radiali 35, la quale definisce una luce anulare fra essa e la parete laterale 23 dello statore 20 in corrispondenza dell’apertura d’uscita 20b.

A seconda delle esigenze produttive, un elemento anulare di triturazione 40 può essere fissato allo statore 20 in corrispondenza della luce anulare fra la parte a disco 37 del rotore 30 e la parete laterale 23 dello statore 20 in corrispondenza dell’apertura d’uscita 20b. Tale elemento anulare di triturazione 40 presenta una pluralità di sporgenze 41 estendentisi radialmente verso l’interno, visibili chiaramente in figura 1. La funzione dell’elemento anulare di triturazione 40 à ̈ quella di triturare ulteriormente i pezzi di prodotto, sempre tramite un’azione d’urto, prima del trasferimento alla raffinatrice a valle. È possibile prevedere elementi anulari 40 con geometrie (in particolare, forma e dimensioni trasversali) diverse delle sporgenze 41 in funzione della materia prima in ingresso (caratteristiche fisiche della polpa, presenza e dimensione di noccioli) e del prodotto finito desiderato. In caso di lavorazione di frutta con nocciolo si può prevedere di installare un elemento anulare 40 con una specifica geometria dedicata al tipo di produzione desiderata; in alternativa, à ̈ possibile omettere del tutto l’impiego dell’elemento anulare 40, in particolare con noccioli di dimensioni considerevoli.

La capacità produttiva del sistema di estrazione può essere influenzata dalle caratteristiche dell’elemento anulare 40. La lavorazione di frutta con nocciolo comporta la riduzione della capacità produttiva del sistema di triturazione e raffinazione purea rispetto alla lavorazione della frutta senza nocciolo.

Il funzionamento del trituratore avviene come sotto descritto.

Il prodotto da lavorare, che in genere si presenta intero e crudo ma che può anche avere subito un preriscaldo (in genere, un riscaldamento più o meno rapido per l’inattivazione enzimatica), viene inserito con continuità nella coclea 1 che à ̈ posta in rotazione dal motoriduttore 1d; il moto dell’elica di coclea 1b sospinge il prodotto contro gli elementi percussori 33 del rotore 30 che, come detto, ruota unitamente all’organo ruotante della raffinatrice.

Nell’attraversamento della prima sezione del rotore 30 il prodotto viene spappolato dagli elementi percussori e scagliato contro la parete laterale 23 dello statore; per effetto dell’inclinazione della sezione di pala a monte 25a delle pale fisse 25 il moto dei pezzi del prodotto acquista una componente assiale che li sospinge verso la seconda sezione del rotore 30. La forza centrifuga impressa dalle pale radiali 35 ai pezzi del prodotto li sospinge ulteriormente contro la parete laterale 23 dello statore 20, ove avviene una sorta di estrusione dei pezzi di prodotto attraverso la luce anulare fra la porzione a disco 37 del rotore 30 e la parete laterale 23 dello statore 20 in corrispondenza dell’apertura d’uscita 20b, con ulteriore diminuzione delle dimensioni dei pezzi del prodotto, le cui dimensioni finali dipendono dalle dimensioni della luce anulare suddetta.

L’azione di sminuzzamento dei pezzi di prodotto può essere più o meno spinta a seconda della presenza, o meno, dell’elemento anulare di triturazione 40 in corrispondenza dell’apertura di uscita 20b, ed a seconda della geometria di tale elemento anulare 40. La scelta se utilizzare, o meno, l’elemento anulare di triturazione 40, e la scelta sulla geometria di quest’ultimo sono effettuate preliminarmente dall’operatore in funzione delle caratteristiche della materia prima che si intende trasformare (presenza o meno di noccioli e relative dimensioni).

Dopo aver attraversato l’apertura di uscita 20b del trituratore il prodotto in pezzi passa direttamente nella raffinatrice ove viene trasformato in purea di polpa e succo.

Come si potrà osservare, il trituratore secondo l’invenzione à ̈ del tutto privo di lame, e pertanto non à ̈ affetto dagli inconvenienti legati all’utilizzo di tali elementi.

Il gruppo di estrazione ed il trituratore sopra descritto possono lavorare in condizioni di pressione atmosferica od in condizioni di vuoto. In quest’ultimo caso il gruppo di estrazione deve essere adattato alla particolare condizione di lavoro, mentre il trituratore in sé non richiede alcun adattamento.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Trituratore (10) per un gruppo di estrazione atto ad estrarre purea da prodotti alimentari, detto trituratore essendo in condizione installata disposto a valle di una coclea di alimentazione (1) ed a monte di una raffinatrice dotata di un organo rotante con pale disposto all’interno di un setaccio, detto trituratore comprendendo uno statore (20) definente un’apertura di ingresso (20a) ed un’apertura d’uscita (20b) disposte coassialmente, ed un rotore (30) racchiuso all’interno dello statore, il quale à ̈ in condizione installata disposto coassialmente con l’organo rotante della raffinatrice e solidale con esso, caratterizzato dal fatto che detto statore comprende una pluralità di pale fisse (21) estendentisi verso l’interno da una parete laterale (23) dello statore, ciascuna delle quali comprende una sezione di pala a monte (21a), estendentesi in una direzione inclinata rispetto alla direzione assiale; e detto rotore comprende una pluralità di elementi percussori (33) estendentisi radialmente da un mozzo (31) del rotore, una pluralità di pale radiali (35) disposte a valle di detti elementi percus sori, ed una parte a disco (37) disposta a valle di dette pale radiali, la quale definisce una luce anulare fra essa e la parete laterale dello statore in corrispondenza dell’apertura d’uscita (20b).
2. 2. Trituratore secondo la rivendicazione 1, in cui detta pluralità di elementi percussori comprende una prima ed una seconda schiera di elementi percussori, disposte a livelli assiali differenti.
3. 3. Trituratore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascuna di dette pale fisse comprende una sezione di pala a valle (21b) estendentesi in una direzione parallela rispetto alla direzione assiale.
4. 4. Trituratore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette pale fisse comprende una sezione di pala a monte (21a), il cui bordo radialmente interno (25a) presenta un profilo radiale che si estende in una direzione parallela rispetto alla direzione assiale.
5. 5. Trituratore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette pale fisse comprende una sezione di pala a valle (21b), il cui bordo radialmente interno (25b) presenta un profilo radiale che si estende in una direzione inclinata rispetto alla direzione assiale.
6. 6. Trituratore secondo la rivendicazione 5, in cui il bordo radialmente esterno (35a) di ciascuna di dette pale radiali presenta un profilo radiale che si estende parallelamente al profilo radiale del bordo radialmente interno (25b) della sezione di pala a valle (21b) delle pale fisse (21).
7. 7. Trituratore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui un elemento anulare di triturazione (40) à ̈ fissato allo statore (20) in corrispondenza della luce anulare fra la parte a disco (37) del rotore e la parete laterale (23) dello statore in corrispondenza dell’apertura d’uscita (20b).
8. 8. Trituratore secondo la rivendicazione 7, in cui detto elemento anulare di triturazione presenta una pluralità di sporgenze (41) estendentisi radialmente verso l’interno.