МАШИНЫ И АППАРАТЫ СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

3. АППАРАТЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ РАЗВАРИВАНИЯ СЫРЬЯ

 3. АППАРАТЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ РАЗВАРИВАНИЯ СЫРЬЯ

         Разварник периодического действия обладает недостатками, прису  щими аппаратуре периодического действия. В нем тратится время на загрузку и разгрузку аппарата, на нагревание аппарата после каждой новой загрузки, процесс варки в разных аппаратах и в каждом аппарате в отдельности протекает неравномерно, так как условия разваривания на разных уровнях в аппарате не одинаковы. Последнее обстоятельство приводит к потерям крахмала. Большим недостатком также является неравномерный расход пара по времени, что отрицательно сказывается на работе котельной. Таким образом, вопрос о создании аппарата непрерывного действия весьма актуален.

       В этом направлении в Советском Союзе проделана большая работа, которая продолжается весьма интенсивно и в настоящее время. За последние 15 - 20 лет советскими изобретателями было предложено ряд конструкций непрерывно действующего разварника.

       Некоторые из предложенных непрерывно действующих аппаратов работали в производственных условиях и показали, что принципиально вопрос о возможности непрерывного развари­вания решен положительно. Ниже приводится краткое описание принципа действия и устрой­ства таких аппаратов.

Аппарат Бобрика и Логинова

В 1932 г. в Советском Союзе был создан и впервые испытан разварник непрерывного дей­ствия конструкции Бобрика и Логинова.

На рис. III - 12 показана принципиальная схема устройства такого аппарата.

Рис. III - 12. Схема аппарата Бобрика и Логинов

    Растертый картофель или мука, смешанная а с водой, поступает с одного конца в аппарат,

представляющий собой горизонтальный бара­бан. При помощи мешалки масса перемешивается и передвигается к другому концу -  выходному отверстию аппарата; одновременно по ходу массы в нескольких точках подается пар.

Аппарат Логинова

Для осуществления непрерывного процесса разваривания Логинов (ВНИИСП) предложил непрерывно действующий аппарат.

Сырье, поступающее на разваривание в аппарат, предварительно измельчается; картофель разваривается в тертом виде, зерно - в виде муки или крупки.

        Принцип действия аппарата заключается в разваривании сырья при наиболее развитой поверхности соприкосновения между развариваемой массой и греющим паром.

      Аппарат состоит из двух одинаковых стальных колонн, последовательно соединенных между собой. На рис. III-13 схематично изображена одна такая колонна. Развариваемое сырье поступает в колонну через штуцер 1, проходит последовательно все секции и выходит из колонны через штуцер 2.

       Пар поступает в каждую секцию через штуцер 3. Секции отделены друг от друга решетками 4. Решетка между секциями служит для обеспечения возможно большего смешивания массы, необходимого для ускорения и равномерности разваривания. Диаметр отверстий решетки 9-10 мм. Устройство каждой секции одинаково, секции состоят из паровой камеры 5, загрузочной секционной воронки 6, трубок 7 для прохода продукта и клапанов 8.

             Рис. III-13. Аппарат Логинова                                             Рис. III-14. Клапан простого действия

        Устройство секции с клапаном простого действия показано на рис. III-14. Клапан конической формы 8 надет на стержень 9, укрепленный в решетке. Назначение стержня - дать направление движению клапанов вверх и вниз. Между внутренней поверхностью клапана и стержнем устанавливают спиральную пружину 10.

        Пар из парового пространства 5 проходит по кольцевому сечению 11 и вместе с развариваемой массой, поступающей по трубке 7, оказывает давление на пружинный клапан. Клапан опускается, и развариваемая масса тонким слоем устремляется в образующуюся щель, подвергаясь действию греющего пара. Пройдя через решетку в следующую секцию, масса снова подвергается действию пара и т. д.

Назначение пружинного клапана сводится к следующему:

а)   образовать наибольшую поверхность соприкосновения между паром и развариваемой массой;

б)   предотвратить возможность обратного прохода пара в вышележащую секцию, так как при избыточном давлении пара в нижней секции по сравнению с давлением пара в секции, лежащей выше, клапан закры­вается. Следовательно, пар находит выход всегда в одном направлении.

Аппарат Малченко

       Аппарат, изобретенный Малченко, предназначен для непрерывного разваривания измельченного сырья. Картофель разваривается в тертом виде, зерно - в виде муки или крупки.

 

          На рис. III-15 изображен общий вид аппарата и его вертикальный разрез. Аппарат состоит из следующих основных частей: клейстеризатора 1, разваривателя 2 и выдерживателя или разжижителя 3.

        Подготовленная для разваривания масса в виде замеса с водой нагнетается коловратным насосом в клейстеризатор 1 по продуктовой трубе 4. Пар в клейстеризатор поступает через форсунку инжектора 5.

Рис. III-15. Аппарат Малченко

        Форсунка, помимо центрального отверстия, имеет еще ряд отверстий диаметром 3 мм, расположенных по четырем концентрическим кругам и имеющих направление, одинаковое с направлением хода массы. Клейстеризатор представляет собой сопло, суживающееся до половины своей длины и расширяющееся, начиная со второй половины, до конца.

            В клейстеризаторе масса нагревается поступающим туда паром до температуры клейстеризации. Во избежание потерь пара сопло делают такой длины, чтобы пар в нем полностью конденсировался. После клейстеризатора подогретая масса поступает в развариватель по трубе 6.

          Конец трубы загибают вверх и масса, ударяясь об изогнутую поверхность крышки разваривателя (см. рис. III-15), раздробляется на мелкие частицы, что особенно важно при наличии комков. В разваривателе масса, проходя через сопло 7 в трубу 8, дважды обрабатывается паром, поступающим через форсунки 9 и 10. Из трубы 8 развариваемая масса поступает в выдерживатель 3. Выход из трубы 8 закрыт коническим клапаном 11, при помощи которого в разваривателе устанавливают необходимое давление. В выдерживателе 3 доваривают крупинки сырья. Давление в выдерживателе устанавливают в зависимости от степени измельчения продукта, но меньше, чем в разваривателе.

       Вследствие разности давлений выходящая из разваривателя масса при поступлении в выдерживатель выделяет пар и вскипает, благодаря чему масса в выдерживателе находится в постоянном движении и надобность в мешалке отпадает.

        В нижней конической части выдерживателя установлен паровой барботер 12. Сваренную и разжиженную массу удаляют из аппарата по трубе 13. Величину давления в выдерживателе устанавливают при помощи предохранительного клапана 14. Второй клапан 15 играет роль предохранителя, который также, как и клапан 14, соединяется с аппаратом для осахаривания массы.

      Таким образом, мы видим, что описанные выше аппараты непрерывного действия требуют тщательного измельчения поступающего на разваривание сырья; это измельчение сопряжено с значительными затратами электроэнергии. Последнее обстоятельство явилось одной из основных причин, тормозящих распространение этих аппаратов в спиртовой промышленности. Сейчас задача заключается в том, чтобы разработать экономичные аппараты для непрерывного разваривания цельного зерна Пока же в новых полунепрерывных схемах производства временно предусматривается использование разварников периодического действия.

<< предыдущая  |  следующая >>

   Наиболее популярные книги в каталоге