ПРОДУВОЧНЫЙ КОТЕЛ-ЗАПАРНИК Российский патент 2005 года по МПК A23N17/00 

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства, в частности к кормоварочным котлам, и может быть использовано для приготовления кормов на свиноводческих и других животноводческих фермах и комплексах.

Известен кормоварочный котел, содержащий вертикально расположенную емкость, имеющую загрузочную горловину с крышкой и выгрузной трубопровод. Котел оборудован патрубком подачи пара и парораспределителем (см., например, кн. Егорченков М.И. и Шамов Н.Г. Кормоцехи животноводческих ферм. - М.: Колос, 1983, - с.142 или кн. Егорченков М.И. Кормоприготовительный цех с использованием пищевых отходов. - М.: Россельхозиздат, 1985, - с.123).

Известный кормоварочный котел имеет повышенное время опорожнения, особенно на заключительной стадии процесса, т.к. сжатый воздух, используемый для вытеснения корма, проникает в выгрузную трубу задолго до полного вытеснения корма из запарника. Выгрузная труба и последующая за ней система кормотранспортирования часто забивается посторонними включениями, попадающими в котел вместе с пищевыми отходами. Кроме этого известный кормоварочный котел имеет повышенную опасность при эксплуатации, т. к. для вытеснения кормовой массы подается газ или пар под давлением.

Известен продувочный котел установки для пневмотранспортирования сыпучего материала (см., например, кн. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. - М.: Машиностроение, 1983, - с.142, рис.15, 22). Продувочный котел представляет собой цилиндрическую цистерну, наклоненную под углом к горизонту. На дне цистерны расположен желоб из двух наклонных пористых плит. Воздуходувная машина подает воздух в пространство над желобом, аэрирует транспортируемый материал и выгружает его из цистерны. Горизонтальный желоб выполнен по всей длине цистерны постоянной площадью поперечного сечения.

Назначение желоба заключается в аэрации транспортируемого материала и улучшении тем самым выгрузки его из цистерны. Поэтому известное устройство предназначено для выполнения узкого круга операций - выгрузки только сыпучих материалов.

Наиболее близким по техническому исполнению к решаемой задаче является оборудование для тепловой обработки и смешивания кормов, например горизонтальные котлы типа Ж4 - ФПА и КВМ - 4,6А (см., например, кн. Барсов Н.А. Машины и оборудование, применяемое на зверофермах. - Л.: Агропромиздат, 1986, - с.42-45, рис.13). Любой из указанных выше котлов-запарников содержит горизонтально расположенную емкость, имеющую загрузочную горловину и выгрузной люк с крышкой и спускным краном для жира. Вокруг емкости смонтирована паровая рубашка, а внутри котла установлена мешалка, состоящая из шестигранного вала с пятнадцатью лопастями, расположенными под углом 120°. Мешалка реверсивная: при вращении в одном направлении лопасти перемешивают сырье, а в другом - перемещают его на выгрузку.

Известное оборудование для тепловой обработки кормов, имея внутри лопастную мешалку, наружную паровую рубашку и вводы привода мешалки, конструктивно сложно, что приводит к пониженной эксплуатационной надежности при его работе. Известные котлы-запарники практически выполняют только одну операцию - варку, т.к. транспортировка готового корма за счет реверсивной лопастной мешалки малоэффективна. В конструкции оборудования не предусмотрено хотя бы простейшее устройство для отделения посторонних включений от корма.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение эксплуатационной надежности продувочного котла-запарника.

Расширение технологических возможностей осуществляется за счет использования запарника кормов в качестве эффективно работающего продувочного котла с включением в конструкцию запарника элементов, предохраняющих патрубок и трубопроводную систему транспортирования готовых кормов от забивания посторонними включениями. Кроме этого, наличие запорных органов и отвода, соединяющего выгрузной патрубок с верхней частью емкости продувочного котла-запарника, обеспечивает при необходимости циркуляционный возврат нижнего непроваренного слоя корма для качественной проварки его и позволяет производить перемешивание провариваемой массы, что также расширяет технологические возможности устройства. Для использования запарника в качестве продувочного котла в нижней части имеется желоб с наклонным дном, к которому присоединен выгрузной патрубок с газовым эжектором. За счет действия эжектирующей струи газа или пара обеспечивается полное удаление корма, т.к. у выгрузного патрубка до полного удаления находится корм, препятствующий прорыву воздуха в транспортирующий трубопровод и бесполезному его расходованию. Для предохранения выгрузного патрубка с запорными органами и транспортирующего трубопровода от забивания посторонними включениями желоб закрыт решеткой. Посторонние включения время от времени удаляются через выгрузной люк. Их удаление облегчено тем, что емкость имеет форму усеченного конуса с наклоном образующей к выгрузному люку. Повышение эксплуатационной надежности продувочного котла-запарника осуществлено путем использования стационарной емкости, не имеющей вращающихся либо других подвижных узлов и механизмов. Для лучшего проникновения в корм пара подвод его производится через специальные трубки, имеющие отверстия в своей нижней части.

На фиг.1 показан общий вид продувочного котла-запарника.

На фиг.2 показан разрез по А-А (поперечный разрез продувочного котла-запарника).

Продувочный котел-запарник состоит из горизонтальной емкости 1, установленной на опорах 2. В верхней части он имеет загрузочную горловину 3 с задвижкой 4, патрубок подачи воды 5 с краном 6, манометр 7, контрольный трубопровод 8 с вентилем 9 и предохранительный клапан 10. В нижней части продувочного котла-запарника имеется выгрузной люк 11 для удаления посторонних включений, закрытый в рабочем положении крышкой 12, наклонный желоб 13, выгрузной патрубок 14 с газовым эжектором 15, запорными органами 16, 17, 18 и отводом 19. Внутри емкости 1 смонтированы два паропровода 20 и ряд трубок 21. Трубы 20 объединены в единую пароподводящую трубу 22, на которой установлена задвижка 23. В нижней части емкости 1, над желобом 13 установлена решетка 24. Подача транспортирующего пара или сжатого воздуха в эжектор 15 производится из соответствующей системы по трубе 25 с вентилем 26.

Продувочный котел-запарник работает следующим образом.

Предназначенные для переработки пищевые отходы или другие материалы загружаются в емкость 1 через загрузочную горловину 3, после чего задвижка 4 закрывается. С целью доведения обрабатываемого материала до полужидкого состояния при необходимости, в емкость 1 через патрубок 5, путем открытия крана 6 добавляется вода. Затем в емкость 1 подается пар, который вводится в корм через паровую трубу 22, паропроводы 20 и трубки 21 при открытой задвижке 23. Согласно принятой технологии тепловой обработки корма паром производится прогрев корма до температуры кипения при открытом вентиле 9 контрольного трубопровода 8. В первый период тепловой обработки кормов происходит интенсивная конденсация пара, и только при достижении в емкости температуры кипения корма из контрольного трубопровода 8 начинается истечение пара. В этот момент вентиль 9 закрывают. Процесс запаривания продолжается в течение времени, обусловленного готовностью корма, которое определяется пробами или установленным временем варки. В процессе приготовления корма производят перемещение нижних непроваренных слоев корма, находящихся в желобе 13 и придонной части емкости 1, в ее верхнюю часть. Для этого запорную задвижку 17 закрывают, а задвижку 18 открывают. В эжектор 15 осуществляют подачу пара по трубе 25, путем открытия вентиля 26, после чего открывается задвижка 16. После завершения тепловой обработки корма производят выгрузку готового корма, которая производится подачей сжатого воздуха (при необходимости охлаждения корма) или подачей пара (при необходимости доваривания или поддержания корма в горячем состоянии) также в эжектор 15. При этом задвижка 18 закрывается, а задвижка 17 открывается. Напуск атмосферного воздуха осуществляется открытием вентиля 9 на трубе 8. Так как дно желоба выполнено наклонным, то происходит полное удаление корма ввиду того, что в нижней части желоба корм находится до его полного удаления. Оставшиеся на решетке 24 посторонние включения время от времени удаляются через люк 11 при открытой крышке 12. Контроль давления пара в продувочном котле-запарнике производится по манометру 9. С целью предотвращения превышения допустимого давления пара внутри емкости 1 на ней установлен предохранительный клапан 10.

Экономический эффект от применения продувочного котла-запарника достигается за счет замены двух единиц кормоприготовительного оборудования: запарника и продувочного котла - одной, снижения забиваемости кормотранспортирующих труб, снижения потерь корма за счет возврата в емкость нижних непроваренных слоев перерабатываемых кормов, а также снижения себестоимости изготовления продувочного котла-запарника.

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства, в частности к машинам для приготовления кормов. Продувочный котел-запарник содержит горизонтально расположенную емкость, имеющую загрузочную горловину, выгрузной люк с крышкой и выгрузной патрубок с газовым эжектором. В нижней части продувочного котла-запарника имеется желоб, сообщающийся посредством решетки с емкостью, у которого дно наклонено под углом к горизонтальной оси, в сторону выгрузного патрубка. Выгрузной патрубок оборудован отводом с запорными устройствами, соединяющими желоб с верхней частью емкости. Изобретение обеспечивает снижение потерь корма за счет возврата в емкость нижних непроваренных слоев перерабатываемых кормов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Продувочный котел-запарник, содержащий горизонтально расположенную емкость, имеющую загрузочную горловину, выгрузной люк с крышкой и паропровод, отличающийся тем, что емкость выполнена в форме усеченного конуса, имеет в своей нижней части желоб, сообщающийся с емкостью посредством решетки, у которого дно наклонено под углом к горизонтальной оси в сторону большего основания конуса, и выгрузной патрубок с эжектором, смонтированный в нижней части желоба, при этом выгрузной люк выполнен с противоположной стороны емкости.2. Продувочный котел-запарник по п.1, отличающийся тем, что выгрузкой патрубок оборудован отводом с запорными устройствами, соединяющими желоб с верхней частью емкости.