VIBROLAN

Опубликовано: 3594 дня назад (6 января 2016)
Редактировалось: 12 раз — последний 6 января 2016
0
Голосов: 0
Дамы и господа, всем привет! Наконец мы можем выдохнуть после шоколадного марафона и сообщить, что концепт мелкого но эффективного вибростолика создан. Недавно мы нашли эффективный способ увеличения "вынуждающей силы" виброизлучателя при сохранении его сверхкомпактных размеров.
На поиски ушло почти 2 месяца scratch , какие только идеи мы не вертели в голове..
После праздников начнется комплектация первого опытного образца вибростолика под кодовым словом VIBROLAN. В его основе лежат компактные вентильные двигатели, которые вращают магниты, и специальные магнитные пружины, которые запасают энергию, а потом резко выдают ее в импульсе за счет эффекта "прилипания мощных магнитов друг к другу". Пружины создают вибрации в пластинках вибростола, от которых она передается форме с шоколадом, а дальше сами знаете..


Рис.1. Вот такой вентильный двигатель взводит магнитную пружину, которая и создает вибрации.


Кроме этого в вибростолике будут контролироваться не абстрактные параметры, такие как частота и амплитуда колебаний, а собственно ВИБРОУСКОРЕНИЕ, потому что в пружины вибростола будут встроены акселерометры, способные контролировать виброускорение до 70G.
К примеру, космонавты при старте ракеты испытывают ускорение до 9G.
В промышленных вибраторах, которыми уплотняют бетон выгоняя из него пузыри воздуха, достигают виброускорений аж до 140G.

Благодаря контролю виброускорения энергии в шоколад будет поступать ровно столько, сколько надо, чтобы шоколад "максимально колбасило", но он не выплескивался из формы. Что здесь важно? Важно чтобы в шоколад поступал именно спектр частот колебаний, а не одна частота. Почему это важно? Потому что мелкие пузыри воздуха разных размеров хорошо вытрясаются из формы на разных частотах )))


Рис.2. MEMS-акселерометр на ускорения до 70G.

На рис.2. можно увидеть внешний вид мелкого акселерометра от компании ANALOG DEVICES размером всего 3*3 мм. (фигулина с белой крышечкой).

Уже проектируем силиконовые формы с тестовым (калиброванным) рисунком чтобы выбрать оптимальный режим работы, и сравнить эффективность нашего вибростолика с более простыми аналогами.


Рис.3. Калибровочный рисунок на тестовых силиконовых формах.

Итого:
Первый образец вибростола появится в продаже ориентировочно через 1,5 месяца. Он будет c силиконовой поверхностью, как говорилось вот в этом блоге и металлической основой.
Новости с фронта | Вибролан
Комментарии (10)
Александр
# Александр
0 8 января 2016 в 11:00
Фундаментальный подход)
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 9 января 2016 в 08:07
От многих кондитеров слышал, что они вибростоликами по-сути не пользуются, типа постучать формой о стол гораздо проще и быстрее, а уж если рельеф глубокий - шампур (зубочистка) и палец в помощь, и будет счастье. Эту ситуацию надо как-то исправлять.
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 13 января 2016 в 14:27
Тестируем силу магнитной пружины для вибростола VIBROLAN. Явно переборщили )) форма поскакивает на сантиметр ))) Будем уменьшать силу магнитов.

Преимущество нашего метода (роторного + магнитные пружины) в том, что амплитуда колебаний фиксирована. Это означает, что виброускорение можно регулировать меняя круговую частоту ротора.

Ключевое отличие ВИБРОЛАНа от любых аналогов в том, что он НЕ качает шоколад, а постукивает по форме, как если бы кондитер вручную стучал формой по столу, только процесс интенсивнее и без ручного труда.

На видео участвует силиконовая форма для шокопиццы.

Всего на виброповерхности будет размещаться около 504 миниатюрных магнитных пружин в расчете на круглый столик диаметром 17 см. (мы такой делаем в расчете на силиконовые формы для шокопицц от мини до макси размера).

По задумке, стол будет работать почти бесшумно с силиконовыми формами.
Syozha
# Syozha
0 16 января 2016 в 17:30
Какие же вы молодцы! Осталось совершить прорыв в области потоковой прекристаллизации массы с помощью ультразвука (на эту тему сейчас идет много обсуждений в околошоколадной среде) и шоколадное производство станет массово доступным, как кофеварки и мясорубки.
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 16 января 2016 в 20:07
Сергей, благодарю. Вот бы почитать про это.
Я видел только ультразвуковые ножи, у меня знакомые такие делают для пищёвки. Твердый шоколад режут как масло, даже давить не надо - нож просто проходит сквозь шоколад, см.рис. Адская штука. Как превращать плиты шоколада в лапшу при помощи ультразвука я приблизительно представляю )) но как добиться заданной кристаллизации, даже предстаить не могу. Слышал, что холодильники на ультразвуке уже давно делают. Очень интересный эффект, который заставляет тело поглощать теплоту. Наверное как-то и шоколад можно кристаллизовать не напрямую конечно, а на чем-то.
Можете поделиться информацией?
Syozha
# Syozha
0 16 января 2016 в 22:44
вот тут кратенько
http://cordis.europa.eu/result/rcn/140771_en.html

Создание технологии ULTRACHOC будет базироваться на результатах предыдущих масштабных лабораторных исследований, которые выявили чувствительность процесса сдвига кристаллизации какао-масла к методу, основанному на ультразвуковом доплеровском профиле скорости (UVP) и падение давления (PD). Ученые разработают технологию с параметрами необходимыми для применения в промышленности, которые сделают ее удобным инструментов для производителей шоколада.

По словам координатора проекта Адрианы Дельгадо, ULTRACHOC станет настоящим прорывом в шоколадной индустрии

ну и вот еще ссылочка http://aaultrasonics.com/applications/
Arndt
# Arndt
0 10 марта 2016 в 13:37
Look, maybe will help:
http://arrow.dit.ie/cgi/viewcontent.cgi?article=1111&context=schfsehart
http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11746-013-2243-y
Baxter JF, Morris GJ, Gaim-Marsoner G (1997) Process for accelerating the polymorphic transformation of edible fats using ultrasonication. EP 0,765,605 A1.
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 10 марта 2016 в 17:16
wow, thanks!
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 19 марта 2016 в 18:36
Я понял этот процесс так: пусть в шоколаде имеются пузырьки воздуха с неким "средним размером". Если воздействовать на шоколадную массу вибрацией с частотой и амплитудой соответствующей резонансу стенок у этих пузырьков (в виду их мелких размеров она получится в области ультразвука), то пузырьки начнут схлопываться, то есть возникнет кавитация. В ходе кавитации значительно ускоряется образование зародышей (центров кристаллизации) в области схлопнувшегося пузырька, т.е. именно это место становится центром для роста кристалла. Таким образом, если поддерживать температуру чуть меньше пятой (устойчивой) кристаллической формы, но чуть больше четвертой, подать ультразвук резонансной частоты и достаточной амплитуды, и обеспечить ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЙ отвод лишнего тепла, чтобы шоколад не закипел под действием ультразвука, то буржуи добиваются кристаллизации в пятую форму сразу из расплава, т.е. без переохлаждения с последующим подогревом, как это обычно происходит в темпер.машинах.
Итого, задача сводится к следующим конкретным пунктам:
- обеспечить офигительно эффективный отвод лишнего тепла, образующегося под действием ультразвука так чтобы средняя температура была точно фиксированной константой.
- настроить вибратор так, чтобы кавитация присутствовала вне зависимости от типа шоколада, от процентовки какао-тертого и пр.. так как примеси наверняка будут кардинально менять параметры среды. Ну и вообще по-изучать вопрос кавитации в вязких средах. Добиться кавитации в воде - это одно (примеров довольно много как это сделать), а в вязком масле - совсем другое дело.
- обеспечить интенсивное перемешивание, чтобы теплообменные процессы вообще стали возможными, так как шоколад плохой теплопроводник.
На первый взгляд вполне реальная задача (никакой магии и фокусов нет), если буржуи не врут на счет зародышеобразования под действием кавитации.

Думаю, такую железяку вполне реально сделать с бюджетом в 1-2 млн.руб. за полгода-год. Может и меньше обойдется, так как наработки по излучателям в России имеются.

Господа инвесторы, у кого есть желание вложиться, кто хочет продавать такие аппараты для темперирования и сможет отбить вложения ))) ?
Доренский Алексей
# Доренский Алексей
0 21 января 2016 в 11:57

так устроен наш первый опытный образец.
Виброповерхность у такого стола имеет множество микропружин, каждая из которых постукивает по форме, как если бы кондитер вручную стучал формой по столу, но только процесс гораздо интенсивнее и без участия ручного труда. Такой эффект постукивания создается за счет того, что снизу под виброповерхностью на большой скорости вращается диск с магнитами, которые врезаются в магнитное поле пружин, заставляя их бить по форме, передавая колебания в шоколад.

Где-то через недельку постараюсь снять видео о том, как ведет себя "НЕ ньютоновская жидкость" в силиконовой форме, когда вибростол работает, чтобы было наглядно видно куда передаются колебания и какой узор при этом возникает в жидкости.