УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПАРИВАНИЯ МАСЛИЧНЫХ СЕМЯН Российский патент 1995 года по МПК C11B1/04 

Изобретение относится к оборудованию для масложировой промышленности, а именно к устройствам для предварительной обработки маслосодержащего сырья.

Известно устройство для влаготепловой обработки маслосодержащего сырья, включающее пропарочно-питательный шнек, чанный аппарат с приводным валом и обогреваемыми днищами, в которых выполнены перепускные отверстия. В каждом чане расположены горизонтальные диски и неподвижные ограничительные и распределительные вертикальные пластины (авт.св. N 1490147, кл. С 11 В 1/04).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции. Его рационально применять в линиях по переработке масличных семян большого стационарного завода с большой производительностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для пропаривания грубоизмельченных масличных семян под давлением (авт.св. N 1051111, кл. С 11 В 1/04), содержащее цилиндрический автоклав, в центре которого расположен состоящий из специально изогнутых лопаток ротор с вертикальным валом, причем для ввода и вывода масличных семян имеются шлюзовые растворы, а для подачи пара в днище автоклава выполнены впускные форсунки, которые через напорную линию соединены с внутренней частью автоклава.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, что исключает возможность его применения в передвижных малогабаритных установках для переработки масличных семян. Другим существенным недостатком является невозможность однородной обработки семян в вертикальных автоклавах, так как это ведет к снижению качества получаемого масла.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение качества обработки масличных семян.

Для этого в устройстве, содержащем загрузочный бункер с затвором, ротор с корпусом, окна для ввода и вывода семян и форсунки подачи пара, соединенные с напорным трубопроводом, в корпусе на вращающемся валу горизонтально установлен ротор, ротор и корпус выполнены в форме усеченного конуса и их боковые поверхности прилегают одна к другой. Ротор выполнен полым и имеет перепускное окно с разгрузочной кромкой, выполненное в его боковой поверхности, которое при вращении ротора поочередно совмещается с окнами для ввода и вывода семян, расположенными в коническом корпусе. На его внутренней поверхности выполнена паропроводящая канавка, соединяющая напорный трубопровод с входным отверстием паропроводящего канала в момент полной герметизации ротора. Под бункером на упругих опорах установлена вибрационная площадка с вибровозбудителем и оросительная камера, расположенная над вибрационной площадкой. Кроме того, разгрузочная кромка перепускного окна снабжена эластичным уплотнительным поясом.

Существенные признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа и обуславливающие соответствие этого решения критерию "новизна" состоят в том, что в роторе, выполненном в виде усеченного конуса на боковой поверхности сделано перепускное окно, которое поочередно совпадает при его вращении с окнами ввода и вывода семян, расположенными в корпусе.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 перепускное окно с разгрузочной кромкой и эластичным уплотнительным поясом в момент открытия окна для вывода семян; на фиг. 4 то же, в момент сброса давления в роторе.

Устройство для пропаривания масличных семян имеет следующую конструкцию. В корпусе 1 на валу 2 установлен с возможностью вращения ротор 3. Корпус 1 и ротор 3 выполнены в виде усеченного конуса и установлены горизонтально так, что их боковые поверхности прилегают одна к другой. В теле ротора 3 расположен паропроводящий канал 4 с входным отверстием 5 и форсункой 6.

Ротор 3 выполнен полым и на его боковой поверхности находится перепускное окно 7. Для обеспечения герметичности ротора 3 имеется пружина поджатия 8 и упорной подшипник.

В корпусе 1 для ввода предусмотрено окно 9 с шибером 10, регулирующим степень наполнения ротора семенами, а для вывода семян предусмотрено окно 11 с отводящим патрубком 12. Во время вращения при совпадении перепускного окна 7 и входного окна 9 ротор 3 загружается семенами. При совпадении перепускного окна 7 и окна вывода 11 происходит разгрузка ротора, т.е. выпуск семян через патрубок 12.

На внутренней поверхности корпуса 1 выполнена канавка 13, соединенная через регулировочный кран 14 с напорным трубопроводом. Длина канавки 13 подобрана таким образом, что бы перегретый пар поступал в ротор 3 в момент его полной герметизации.

Под загрузочным бункером 15 на упругих опорах 16 установлена вибрационная площадка 17, через которую проходят сквозные отверстия 18. Вибровозбудитель 19 расположен в центре площадки 17. Оросительная камера 20 предназначена для обработки масличных семян горячей водой. Для этого же существует оросительная система 21, соединенная с источником горячей воды через регулировочный кран 22. Отработанная вода удаляется из оросительной камеры с помощью картера 23. В бункере 15 выполнено окно 24, снабженное затвором 25, регулирующим толщину слоя масличных семян на вибрационной площадке 17.

Перепускное окно 7 ротора 3 имеет разгрузочную кромку 27 (фиг. 3 и 4), которая снабжена эластичным уплотнительным поясом 28, обеспечивающим временное перекрытие выводного окна 11 для образования большого проходного сечения, что способствует мгновенной разгерметизации полости ротора 3.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Масличные семена, наполняющие бункер 15, через окно 24 поступают на вибрационную площадку 17, совершающую беспрерывное колебательные движения под действием вибровозбудителя 19. Толщина слоя обрабатываемых семян регулируется затвором 25. В это время окно ввода 9 перекрыто шибером 10 и продукт накапливается в камере 20. Через кран 22 в оросительную систему 21 постоянно подают горячую воду, в результате чего смывается пыль с кожуры семян. Одновременно происходит их увлажнение и разогрев. При совмещении перепускного окна 7 и входного окна 9 корпуса 1 продукт поступает в полость ротора 3. При дальнейшем его вращении окно 9 перекрывается и полость ротора будет герметизирована. Входное отверстие 5 совместится с канавкой 13 корпуса 1. В то же время через регулировочный кран 14 начинает поступать перегретый пар, который проходит через канал 4 и форсунку 6 в полость ротора 3. Находящиеся в нем семена постоянно двигаются за счет вращения ротора и одновременно подвергаются воздействию перегретого пара. Пар проникает через поры внутрь кожуры семян и происходит увлажнение самого ядра, что очень важно для последующей обработки.

При дальнейшем вращении ротора 3 входное отверстие 5 не совпадает с канавкой 13 и подача пара прекращается. В это время, когда совмещается перепускное окно 7 и окно вывода 11, происходит разгерметизация ротора 3 и масличные семена вместе с паром начинают поступать в патрубок 12. При наличии уплотнительного пояса 28 процесс разгерметизации происходит мгновенно. При этом пар, проникший внутрь, к ядру, находится там под давлением. Он будет разрывать или надрывать кожуру изнутри. Семена с такими дефектами, попадая к патрубок 12, еще больше отрываются от кожуры.

Возможен упрощенный вариант выполнения устройства для пропаривания масличных семян под давлением, в котором отсутствуют оросительная камера и вибрационная обработка семян. В этом случае семена из загрузочного бункера 15 через совмещенные окна 24 и 9 поступают в полость ротора 3. Их количество регулируется затвором 25.

Таким образом, в устройстве для пропаривания масличных семян, семена под давлением очищаются от грязи, увлажняются, подогреваются горячей водой и в таком виде подаются в ротор для обработки перегретым паром. Оттуда семена выходят с поврежденной кожурой, что значительно облегчает дальнейшие операции по их переработке. Используя это устройство, можно регулировать количество обрабатываемых семян, повысить качество обработки, регулируя температуру горячей воды, интенсивность вибрационного воздействия, и скорость вращения ротора. То обстоятельство, что ротор вращается горизонтально, а не вертикально, как в прототипе, позволяет равномерно в течение всего цикла обрабатывать материал без застойных зон. Этому же способствует и перегретый пар, направляемый через форсунки. Конусность ротора обеспечивает безаварийную работу путем компенсации температурных изменений его корпуса во время эксплуатации (имеется в виду, что исключается заклинивание ротора при нагревании).

Кроме того, конусность позволяет компенсировать износ ротора за счет трения, обеспечивая постоянную герметичность. Это достигается установкой компенсационной пружины.

Горизонтально вращающийся ротор позволяет упростить загрузку и выгрузку семян, а так же обеспечить надлежащую герметичность путем подачи пара в определенное время без каких-либо синхронизирующих устройств. Все это значительно упрощает конструкцию устройства.

Применение оросительной камеры способствует надежной очистке семян от пыли, грязи, что улучшает качество их обработки. Совмещение таких операций, как отмыв семян от пыли, тепловая подготовка и пропаривание в одном устройстве значительно упрощает конструкцию и позволяет создать малогабаритную и надежно работающую установку.

Предлагаемое устройство значительно улучшает степень обработки семян. Это достигается регулированием количества обрабатываемого сырья, температуры горячей воды, а так же регулированием интенсивности вибрационного воздействия, скорости вращения ротора и его разгерметизации, температуры и давления пара.

Таким образом, все вышеперечисленные возможности устройства позволяют получить эффективную предварительную обработку масличных семян.

Использование: предварительная обработка маслосодержащего сырья водным паром. Сущность изобретения: устройство содержит корпус (К) с окнами для ввода и вывода семян, ротор (Р) и форсунки пода острого пара. При этом К и Р выполнены в форме усеченного конуса. Р выполнен полым и имеет перепускное окно. На внутренней боковой поверхности К имеется паропроводящая канавка, а в боковой стенке Р - паропроводящий канал, сообщенный с канавкой. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПАРИВАНИЯ МАСЛИЧНЫХ СЕМЯН, включающее корпус, в стенке которого выполнены окна для ввода и вывода семян, установленный в корпусе соосно на валу ротор, загрузочный бункер с затвором, патрубок выгрузки семян и форсунки подачи пара, соединенные с напорным трубопроводом, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки, корпус и ротор выполнены в форме усеченного конуса, установлены горизонтально так, что их боковые поверхности прилегают одна к другой, ротор выполнен полым и имеет перепускное окно, выполненное в его боковой поверхности с возможностью поочередного совмещения с окнами для ввода и вывода семян, при этом на внутренней боковой поверхности корпуса выполнена паропроводящая канавка, а в боковой стенке ротора паропроводящий канал, входной участок которого расположен с возможностью сообщения с паропроводящей канавкой. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено установленной под бункером на упругих опорах вибрационной площадкой с вибровозбудителем и оросительной камерой, расположенной над вибрационной площадкой. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено эластичным уплотнительным пояском, укрепленным на кромке перепускного окна ротора.