ИМПУЛЬСНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЭФИРОМАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ Российский патент 2012 года по МПК C11B9/00 

Описание патента на изобретение RU2465308C1

Изобретение относится к оборудованию для эфиромасличной промышленности и может быть использовано при переработке эфиромасличного сырья.

Известна пихтоваренная установка, содержащая парогенератор, установленный в герметичной емкости перегонного чана, имеющего цилиндрическую форму, шарнирно соединенного со станиной двумя полуосями, расположенными на боковой поверхности перегонного чана, крышки перегонного чана с маховиками и винтами, причем парогенератор выполнен в виде распылителя жидкости и накопителя тепловой энергии, расположенных над излучателем тепловой энергии, а излучатель тепловой энергии образован внутренней поверхностью корпуса-крышки перегонного чана (патент РФ №2254365, МПК C11B 9/02, 2005).

Недостатком данной установки является низкая производительность и большая продолжительность технологической переработки сырья одной загрузки.

Известна также установка для переработки зелени пихты, выбранная в качестве прототипа, содержащая герметичный контейнер, паровой котел, паропроводы, холодильник и флорентину, при этом перегоночная камера выполнена в виде усеченного конуса и заключена в герметичный контейнер, в котором дополнительно размещены нижний и верхний коллекторы и между ними трубы по всей боковой поверхности перегоночной камеры, при этом межтрубное пространство герметичного контейнера заполнено кварцевым песком, а трубы смещены к внешней стенке перегоночной камеры, касаясь ее своей поверхностью (патент РФ №2393208, МПК C11B 9/00, 9/02, 2010).

Недостатком данной установки является низкая производительность и большая продолжительность технологической переработки сырья одной загрузки.

Задача изобретения заключается в повышении производительности и сокращении продолжительности технологической переработки сырья одной загрузки за счет импульсного воздействия паром на эфиромасличное сырье для улучшения контакта измельчаемого сырья с паровой средой, достигая необходимых уровней внутренних и поверхностных напряжений в частицах сырья, взрывных воздействий на частицы путем создания резкого перепада давлений.

Технический результат при осуществлении изобретения, в отличие от прототипа, достигается тем, что импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья, содержащий герметичный контейнер, выполненный в виде усеченного конуса, парогенератор, вакуумный насос, промежуточную емкость, паропроводы, холодильник и флорентину, при этом промежуточная емкость снабжена на входе и выходе запорными клапанами, через которые соединена с герметичным контейнером, вакуумным насосом и холодильником, а парогенератор через запорный клапан соединен с герметичным контейнером, который имеет датчик давления, причем датчик давления и приводы запорных клапанов парогенератора, вакуумного насоса и промежуточной емкости соединены с блоком управления, снабженным источником энергии.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленному, не обнаружены, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».

Совокупность существенных отличительных признаков позволяет решить поставленную задачу и сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

На фиг.1 показан импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья, продольное сечение; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья состоит из герметичного контейнера 1, выполненного в виде усеченного конуса, закрытого крышкой 2, через которую проходит распределитель пара 3, жестко закрепленный в крышке и имеющий прикрепленные перпендикулярно по оси барботеры 4 с отверстиями 5. В крышку 2 вмонтирован датчик давления 6. Над барботерами 4 расположены решетки 7, имеющие отверстия 8 и борта 9, с эфиромасличным сырьем 10. На внутренней поверхности герметичного контейнера 1 размещены кольцевые упоры 11, с загрузочными решетками 7, причем диаметры упоров 11 уменьшаются сверху вниз. Парогенератор 12 соединен с герметичным контейнером 1 через трубный разъем 13, паропровод 14 и запорный клапан 15, снабженный приводом 16, присоединенным к блоку управления 17, подключенного к источнику энергии 18. Промежуточная емкость 19 соединена с герметичным контейнером 1 через трубный разъем 20, паропровод 21 и запорный клапан 22, открываемый приводом 23 от блока управления 17. Вакуумный насос 24, снабженный приводом 25, соединенным с блоком управления 17, подключен к промежуточной емкости 19 через запорный клапан 26, соединенный с блоком управления 17 через привод 27. Холодильник 28 соединен с флорентиной 29, а с промежуточной емкостью 19 соединен через запорный клапан 30, имеющий привод 31 от блока управления 17.

Импульсный аппарат работает следующим образом.

Измельченное эфиромасличное сырье 10 укладывается на загрузочные решетки 7 с отверстиями 8, имеющие борта 9, и устанавливается на кольцевые упоры 11 в герметичный контейнер 1, после чего аппарат герметизируется с помощью крышки 2 и подготавливается к работе: соединяются трубные разъемы 13 и 20, включаются в сеть питания парогенератор 12, источник энергии 18 и вакуумный насос 24, который включается приводом 25, подключенного к блоку управления 17, запитанного от источника энергии 18. Блок управления 17 включает привод 27, который открывает запорный клапан 26 и создается разрежение в промежуточной емкости 19. Блок управления 17 с помощью привода 16 открывает запорный клапан 15. Водяной пар от парогенератора 12 через паропровод 14 и трубный разъем 13 поступает в полость парораспределителя 3 и далее расходится по барботерам 4, истекая из отверстий 5. Происходит резкое повышение давления, пар осуществляет одновременный нагрев и насыщение влагой (набухание) всей массы сырья, находящегося в герметичном контейнере 1. При достижении заданного уровня давления водяного пара в контейнере 1 датчик давления 6 передает сигнал в блок управления 17, который через привод 16 закрывает запорный клапан 15 и прекращается подача пара в контейнер 1. Затем блок управления 17 подает сигналы на приводы 23 и 27, первый открывает запорный клапан 22, а второй закрывает запорный клапан 26. Взрывообразно вырывается пар с частицами эфирного масла из контейнера 1 в промежуточную емкость 19 через трубный разъем 20, паропровод 21 и клапан 22. При этом происходит интенсивное кипение жидкости, в том числе в клетках сырья, разрушая его. Частицы насыщенные влагой, взрываются. В результате нарушается сплошность клеточных мембран эфиромасличного сырья, что приводит к резкому падению его диффузионного сопротивления и многократному увеличению поверхности контакта фаз, увеличивая интенсивность процесса паровой обработки сырья.

Образовавшиеся в результате отгонки пары воды с частицами эфирного масла скапливаются в резервной емкости 19. Блок управления 17 через привод 31 открывает запорный клапан 30 и пары воды с частицами эфирного масла из резервной емкости 19 поступают в холодильник 28, где конденсируются. Образовавшийся дистиллят воды и масла стекает из холодильника 28 во флорентину 29. Здесь он разделяется на масло-сырец и флорентинную воду. После завершения этого процесса запорные клапаны 22 и 30 закрываются приводами 23 и 31 от блока управления 17. Затем блок управления 17 снова включает привод 27, который открывает запорный клапан 26 и создается разрежение в промежуточной емкости 19. Блок управления 17 с помощью привода 16 открывает запорный клапан 15. Водяной пар от парогенератора 12 через паропровод 14 и трубный разъем 13 поступает в полость парораспределителя 3 и процесс повторяется.

Повышение производительности аппарата и сокращения продолжительности технологической переработки сырья одной загрузки достигается за счет интенсификации процесса паровой обработки эфиромасличного сырья водяным паром, который, проходя через измельченное сырье, перемешивается с частицами эфирного масла, увлекая их за собой в холодильник и далее во флорентину, где происходит разделение конденсата на масло-сырец и флорентинную воду.

Выполнение герметичного контейнера в виде усеченного конуса позволяет облегчить его загрузку и выгрузку эфиромасличным сырьем.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья, в котором происходит использование взрывных воздействий на частицы сырья путем создания резкого перепада давлений позволяет значительно повысить его производительность и сократить в несколько раз продолжительность технологической переработки сырья одной загрузки.

Похожие патенты RU2465308C1

название год авторы номер документа
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ 2008
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Беляев Виталий Витальевич
  • Ярум Андрей Иванович
RU2393208C1
АППАРАТ ДЛЯ ОТГОНА ЭФИРНОГО МАСЛА 2014
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзоров Виктор Николаевич
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Ярум Алена Ивановна
RU2578056C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХВОЙНОГО ЭКСТРАКТА 2007
  • Сафин Руслан Рушанович
  • Воронин Александр Евгеньевич
  • Сафин Рушан Гареевич
  • Башкиров Владимир Николаевич
  • Воронин Евгений Константинович
  • Тимербаев Наиль Фарилович
  • Ахметова Дина Анасовна
  • Зиатдинова Диляра Фариловна
RU2351642C2
АППАРАТ ДЛЯ ПАРОВОЙ ОТГОНКИ ЭФИРНОГО МАСЛА 2011
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзоров Виктор Николаевич
  • Степень Роберт Александрович
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Ярум Андрей Иванович
RU2475523C2
Установка для переработки растительного сырья 2016
  • Невзоров Виктор Николаевич
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Мацкевич Игорь Викторович
  • Ярум Андрей Иванович
RU2634045C2
Установка для получения хвойного экстракта из древесной зеленой массы 2016
  • Тимербаев Наиль Фарилович
  • Сафина Альбина Валерьевна
  • Зиатдинова Диляра Фариловна
  • Альмухаметов Ринат Саубанович
  • Сафин Руслан Рушанович
  • Сафин Рушан Гареевич
  • Ахметова Дина Анасовна
  • Воронин Александр Евгеньевич
RU2624922C1
ПИХТОВАРЕННАЯ УСТАНОВКА 2010
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзоров Виктор Николаевич
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Ярум Андрей Иванович
RU2437926C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ 2002
  • Невзоров В.Н.
  • Науменко М.Ю.
  • Голубев И.В.
RU2221843C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ 2012
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Ярум Андрей Иванович
RU2491327C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ОТГОНКИ ЭФИРНОГО МАСЛА 2010
  • Невзоров Виктор Николаевич
  • Степень Роберт Александрович
  • Невзорова Татьяна Викторона
  • Ярум Андрей Иванович
  • Самойлов Владимир Александрович
RU2440408C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 465 308 C1

Реферат патента 2012 года ИМПУЛЬСНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЭФИРОМАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к пищевой промышленности. Импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья содержит герметичный контейнер, выполненный в виде усеченного конуса, парогенератор, вакуумный насос, промежуточную емкость, паропроводы, холодильник и флорентину, при этом промежуточная емкость снабжена на входе и выходе запорными клапанами, через которые соединена с герметичным контейнером, вакуумным насосом и холодильником, а парогенератор через запорный клапан соединен с герметичным контейнером, который имеет датчик давления, причем датчик давления и приводы запорных клапанов парогенератора, вакуумного насоса и промежуточной емкости соединены с блоком управления, снабженным источником энергии. Изобретение позволяет повысить производительность и сократить продолжительность технологического процесса. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 465 308 C1

Импульсный аппарат для переработки эфиромасличного сырья, содержащий герметичный контейнер, выполненный в виде усеченного конуса, парогенератор, вакуумный насос, промежуточную емкость, паропроводы, холодильник и флорентину, отличающийся тем, что промежуточная емкость снабжена на входе и выходе запорными клапанами, через которые соединена с герметичным контейнером, вакуумным насосом и холодильником, при этом парогенератор через запорный клапан соединен с герметичным контейнером, который имеет датчик давления, причем датчик давления и приводы запорных клапанов парогенератора, вакуумного насоса и промежуточной емкости соединены с блоком управления, снабженным источником энергии.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2465308C1

УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ 2008
  • Самойлов Владимир Александрович
  • Невзорова Татьяна Викторовна
  • Беляев Виталий Витальевич
  • Ярум Андрей Иванович
RU2393208C1
RU 93032418 A, 27.03.1997
ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО К АППАРАТУ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСТРАКЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ СЖИЖЕННЫМ ГАЗОМ 0
SU272464A1

RU 2 465 308 C1

Авторы

Самойлов Владимир Александрович

Невзоров Виктор Николаевич

Невзорова Татьяна Викторовна

Ярум Андрей Иванович

Даты

2012-10-27Публикация

2011-05-20Подача