Скручивание чая (стр. 2 из 5)

Рассмотрим, вкратце основные наиболее важные и распространенные типы чаескручивающих машин.

Роллер

Заслуженно получили всеобщее призвание и широкое распространение во всех чаепроизводящих странах мира как машины, наилучшим образом выполняющие комплекс технологических требований процесса скручивания. Подавляющее большинство роллеров - периодического действия; бывают с прессом (закрытого типа) или без пресса (открытого типа). Они могут быть ординарного, двойного и тройного действия, одинарного – если, плоско-поступательное круговое движение осуществляется столом или цилиндром роллера; двойного - когда плоско-поступательное круговое движение выполняет как стол, так и цилиндр, и тройного - если, кроме указанных движений цилиндра и стола, пресс выполняет вращательное движение.

На чайных фабриках страны применяются, главным образом роллеры двойного действия с гладкой поверхностью стола и пирамидообразной кюветой (специальное углубление в центре стола) без пресса марки ЧРО-2 и В2-ЧР0-6.

Роллер ЧРО-2 (рис.1) состоит из приемного бункера 1; бездонного цилиндра 2 с обоймой круглого стола 3 из литого чугуна, покрытого нержавеющей сталью. В центре стола имеется углубление в виде усеченной четырехгранной пирамиды - кюветы 7. В днище кюветы смонтирована дверца для выгрузки ласта из роллера после окончания процесса скручивания. Роллер ЧРО-2 открытого типа изготовляется в двух вариантах: без бункера и с бункером для загрузки чайного листа.

Роллер Б2-ЧР0-6 (рис.2) состоит из стола 3, цилиндра 2 с обоймой, приемного бункера 1 и привода, В средней части стола имеется кювета в форме усеченной шестиугольной пирамиды. Ребристая поверхность кюветы обеспечивает дополнительное сопротивление массе чайного листа и. увеличение раздавливающей способности роллера. В днище кюветы смонтирована дверца для выгрузки окрученного листа из роллера.

Рис 1. Общий вид роллера ЧРО-2 Рис.2. Общий вид роллера Б2-ЧРО-6

Цилиндр роллера ЧРО-2 или ЧРО-6,в который загружается завяленный лист ,снизу не имеет дна, его нижний край на 10-15 мм приподнят над столом. При надобности этот зазор между цилиндром регулируется. Принцип работы роллеров заключается в следующем. Подлежащий скручиванию чайный лист засыпают в цилиндр. Скручивание листа осуществляется в результате плоско-параллельного кругового движения стола роллера и цилиндра в противоположных направлениях. При этом происходит разрушение клеток чайного листа и вытекание сока. В результате осуществления непосредственного контакта клеточного сока (субстрата) и ферментов (о-дифенолоксидазы) в присутствии достаточного количества кислорода воздуха начинается процесс ферментация. Скрученный чайный лист выгружается через дверцы кюветы.

Ниже приводятся основные технические характеристики описанных роллеров.

Основные технические характеристики роллера	ЧРО-2	Б-2-ЧР0-6
1. Вместимость, кг, не менее- по зеленому листу- по завяленному листу2. Частоте вращения стола и обоймы, об/мин3. Время скручивания, мин., не более4. Габаритные размеры, мм-Длина-Ширина-Высота	3002006045270023002101	6004006045280525902435

Принципиальное отличие роллера Б-2-ЧР0-6 от роллера ЧРО-2 заключается, в основном, в форме кюветы, габаритных размерах цилиндра и вместимости чайного листа. Увеличение массы скручиваемого листа почти в 2 раза значительно увеличивает силы сцепления отдельных побегов и их составных элементов, что ,в свою очередь, способствует интенсификации процесса скручивания. Таким образом, при переработке современного чайного сырья машинного или жесткого ручного сбора предпочтение следует отдать чаескручивающим роллерам советского производства новейшей модели марки Б-2-ЧР0-6-конструкции, И. Доладзе, Л. Кутателадзе, А. Центерадзе и др.

Роллер непрерывного действия системы В. Шарковского.

Существенным недостатком традиционного роллера является периодичность его действия. Это в значительной степени затрудняет осуществление поточного скручивания чайного листа. Поэтому ученые и специалисты на протяжении многих лет усердно работали над созданием непрерывно действующих чаескручивающих машин. В результате многолетней работы над этой проблемой был разработан, сконструирован, изготовлен и испытан ряд непрерывно действующих машин, среди которых наиболее удачными роллеры конструкции В.Шарковского и А.Какалашвили. Они оба относятся к группе машин, работающих по принципу внутреннего трения чайного листа.

Оригинальность конструкции чаескручивающего роллера системы В.Шарковского заключается в том, что па удлиненной, эллипсообразной обойме установлены в один ряд четыре цилиндра, под которыми помещен один общий неподвижный стол с четырьмя кюветами.

Значит, машина представляет собой четыре взаимосвязанных роллера одинарного действия. Цилиндры сообщаются между собой специальными отверстиями-окнами, расположенными на определенной высоте от основания цилиндра. В первый цилиндр засыпается завяленный чайный лист, который, достигая уровня окна, начинает переходить в следующий цилиндр. По мере прохождения массы через все четыре цилиндра чайные листья скручиваются до определенной степени, достаточной для получения черного чая. В дальнейшем этот принцип перемещения массы был заложен в конструкцию поточных линий скручивания чайного листа системы ВНИИЧП и инж..М.Кодуа . В настоящее время в силу объективных причин роллер В.Шарковского, а также указанные поточные линий в отечественной чайной промышленности не находят практического применения.

Роллер непрерывного действия системы А.Какалашвили.

Поточность процесса скручивания в непрерывно действующей машине системы В.Шарковского, аналогично конструкциям других авторов, достигается на основе применения традиционных роллеров. Эти конструкции, по справедливому замечанию А.Какашвили, отличаются друг от друга лишь методом транспортировки чайной массы из одного роллера в другой. Недостатки этих методов и соответствующих машин в той или иной мере остаются в силе почти во всех случаях, что и стало основным препятствием на пути их внедрения в промышленность. В отличие от других авторов, А.Какалашвили пошел по пути создания принципиально новых высокопроизводительных машин, отвечающих требованиям комплексной механизации и автоматизации чайного производства; им был создан роллер с модификациями непрерывного действия для скручивания чайного листа, принципиальная схема которого показана на рис.3.

Рис.3. Принципиальная схема роллера непрерывного действия системы А .Какалашвили

Роллер системы А.Какалашвили представляет собой агрегат роторного типа и принадлежит к группе машин, работающих по принципу внутреннего трения чайного листа. Роллер работает следующим образом. Масса чайного листа подается в бункер. Далее, при помощи шнека лист попадает в пространство между наружным и внутренним роторами. Роторам сообщается вращательное движение, противоположное друг другу. Во время работы-машины чайная масса, передвигаясь влево, осуществляет давление на диафрагму, которая в процессе наполнения роллера листом перекрыта. После достижения рабочего давления в чайной массе диафрагма открывается и через зазор между наружным ротором и диафрагмой непрерывным потоком начинает выходить окрученная масса чайного листа. Скручивание чайного листа достигается в результате образования сложной деформации вследствие воздействия выступов ротора на чайную массу. При этом воздействующие усилия разлагаются на составляющие, которые, наряду с постепенным перемещением чайной массы, по ходу вызывают в ней деформации сжатия, сдвига и кручения.

В зависимости от нежности чайного сырья и очередности скручивания давления, а чайной массе целесообразно менять, что осуществляется либо изменением зазора между диафрагмой и наружным ротором, либо изменением чисел оборотов роторов. В настоящее время указанная машина проходит производственные испытания, результаты которых определят целесообразность ее внедрения в производство.

Механизм скручивания чайного листа в роллере

В основе работы роллеров лежит принцип старого китайского метода ручного скручивания чайного листа: горсть завяленного листа помещали между ладонями рук и при постепенном нажиме, путем встречного, движения обеих рук, скручивали его. Листовые ткани раздавливаются, сок листа выступает на поверхность, и лист постепенно закручивается, принимая скрученный, завитой вид. Точно так же в роллере наиболее существенные части его - стол и цилиндр путем встречного кругового движения производят раздавливание ткани чайного листа и скручивание его. В роллере происходит не просто раздавливание ткани чайного флеша, а как, бы закручивание отдельных листьев вокруг своей главной жилки, служившей продольной осью (рис.4) Как показали исследования работы роллера, приведенные В.Шарковским, Л.Леонтьевым, А.Какалашвили и др, скручивание в роллере происходит за счет постоянного перемещения чайного листа (рис.5), вызываемого толкающим усилием движущейся стенки цилиндра в своем плоско-поступательном круговом движении. Оказалось, что скорость перемещений листа в роллере порядка 0,8..,0,9 м\сек. является оптимальной. Увеличение ее приводит к дроблению листа, а уменьшение снижает степень скручивания. Наличие на столе роллера специального углубления – кюветы и накладок - ребер - способствует равномерному перемешиванию и раздавливанию скручиваемого листа. Большое значение для скручивания имеет также трение листьев друг о друга, происходящее при постоянном перемешивании большой массы листа в роллере. Скручивание чайного листа, главным образом, обусловлено именно этим внутренним трением листьев между собой, ибо оно в 50 раз превышает внешнее трение со стороны стола и стенок цилиндра роллера. Таким образом, внутреннее трение большой массы чайного листа, происходящее при его постоянном перемешивании в роллере, является одним из основных факторов, вызывающих скручивание чайного листа.