Экстрактор для растительного сырья Советский патент 1983 года по МПК B01D11/02 C11B1/10 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к устройст)зам для экстракции веществ из тк ней растительного происхождения, например марла из ягод облепихи,. Известен экстрактор непрерывног действия, состоящий из двух соединенных снизу колонн, одна из которых загрузочная, содержащая приспо собление д/1я предварительной экстр ции материала, снабженное фильтром и отводящим патрубком для мисцеллы 1 . Однако это устройство сложно по конструкции и недостаточно эффективно в работе. Наиболее близким к изобретению является экстрактор для растительн го сырья, содержащий корпус с размеш,енным внутри него ротором с ра диально закрепленными секциями и привод вращения. Ротор состоит из двух концентричных колец и укрепленной между ними плоской кольцевой стенки, разделяющей секции на два одина ковых отсека, а радиальные перегородки установлены в этих отсеках по обе стороны стенки, при этом через слой материала в секция под действием гравитационных сил фильтруется экстракционная жидкость 2 . Конструкция такого экстрактора сложна и металлоемка, имеет большое количество движущихся частей, трудоемких в изготовлении и ремонте. Кроме того, данная конструк ция не обеспечивает возможности по переменной подачи экстракционной жидкости в каждую секцию в двух взаимно противоположных направлениях и высоких скоростей фильтрации ее через слой сырья, что ухуд шает условия проведения процесса экстракции. Цель изобретения - улучшение ус ловий процесса.экстракции путем попеременной подачи растворителя в двух взаимно противоположных направлениях. Поставленная цель достигается тем, что в экстракторе для растительного сырья, содержащем корпус с размещенным внутри него ротором с рг1диально закрепленными секциями и привод вращения ротора, ротор выполнен полым и снабжен горизонтальной перегородкой, а секции снабжены клапанами, для ввода и вы вода растворителя и механизмом уп равления клапанами. При этом каждая секция снабжен съемными перегородками, закрепленными в горизонтальной плоскост каждая перегородка состоит из пары двухслойных перфорированных пласт и расположенных между ними конусны насадок. Кроме того, механизм управления лапанами выполнен в виде кулачков, неподвижно закрепленных на корпусе.. На фиг. 1 и-зображен предлагаемый экстрактор, вид сверху) на фиг,2 разрез А-Ана фиг. 1, на фиг, 3 н 4 элементы крепления кулачков} на фиг, 5 - технологическая схема подачи экстрагента. Экстрактор состоит из вращающегося от привода 1 полого ротора 2, разделенного перегородкой 3 на два отсека, один из которых 4 при помощи трубопровода 5 сообщается с клапанами б для ввода в секции 7 экстраЛционной жидкости, а другой отсек 8 с клапанами 9 для ее вывода. Секции неподвижно закреплены на кронштейне 10 ротора и снабжены быстросъемными крышками 11 с запорным устройством 12, Внутри секций установлены съемные перфорированные перегородки 13, отстоящие друг от друга на расстоянии, равном 15-20 толщинами перегородок, и выполненные в виде двухалойной сетки, между двумя слоями 14 и 15 которых размещены конусные насадки 16, последовательно чередующиеся между собой широкой и узкой частью конуса. Клапаны для ввода в секции экстракционной жидкости и вывода состоят из неподвижно закрепленных на секциях корпусов 17- с установленными внутри них перегородка-ми 18, служащими одновременно направляющими для штоков 19, которые при взаимодействии с кулачками 20, 21, 22 или 23, неподвижно закрепленными на корпусе 24 экстрактора, и,пружин 25 могут возвратно-поступательно перемещаться относительно грундбукс 26, периодически перекрывая отверстия 27 перегородок седлом 28, Привод ротора установлен на кронштейне 29 и состоит из электродвигателя 30, редуктора 31, шестерни 32 с неполным числом зубьев и зубчатого колеса 33, укрепленного на роторе, вращение которого, таким образом, осуществляется с выстоями. Для ввода экстракционной жидкости в отсек ротора служит патрубок 34, сочлененный с крышкой 35 корпуса 36 подшипников скольжения 37, а для вывода ее - патрубок 38, сочлененный с крышкой 39 корпуса 40 подшипника скольжения 41. Кулачок 20 крепится к верхней опоре 42 корпуса 24 экстрактора, например, болтами 43 (см. фиг, 3), а кулачок 21 выполнен заодно с нижней опорой 44 (см. фиг. 4). Левые (на чертеже/ клапаны сообщаются с входом и выходом экстрагента так, как это изображено на фиг.5, где представлена технологическая схема подачи экстрагента последовательно в каждую из секций экстрак,°РЗПри этом направление движения экстрагента, обозначенное цифрой 1, соответствует положению секции, ког открыты оба правые {на чертеже) клапаны, а цифрой 2, когда открыты оба левые (на чертеже) клапаны.,

В положении 3 закрыты правые (на чертеже) клапаны, а левые открыты. В положении 4 все клапаны закрыты, кроме нижнего правого (на чертеже), через который экстрагент откачивается в сборник. При этом вентиль на трубопроводе для подачи экстрагента .в отсек ротора (см. фиг. 5) закрыт, а .вентиль перед сборником открыт;

- Работа экстрактора заключается в следующем. ,

Исходное сырье для экстракции загружается в секции 7 между перфорированными перегородками 13 с конуными насадками 16, после чего секци герметично закрываются крышками 11 и от привода 1 приводится в движение ротор 2, .вращение которого за счет шестерни 32 с неполным числом зубьев осуществляется с выстоями.

При вращении ротора штоки 19 клапанов б и 9,последовательно взаимодействуя с кулачками 20 и 21, перемещают седла 28, открывая отверстия 27. Экстракционная жидкость из отсека 4 ротора, куда она подается через патрубок 34 например насосом, по трубопроводу 5 поступает в верхний слой сырья и далее через ряд последовательно установленных перфорированных перегородок в нижний слой, клапан 9 и отсек 8 ротора, откуда по патрубку 38 возвращается к насосу.

Проработав в данном режиме определенное время, секция вращением ротора перемещается в следующее положение, в котором упомянутые клапаны ПОД действием пружины 25 возвращаются в исходное положение, пе

рекрывая доступ экcтpaк J(иoннoй жидкости в верхний слой сырья, а установленные с ПРОТИВОПОЛОЖНОЙ стороны секции штоки другой пары клапанов при взаимодействии с кулачками 22 и 23 открывают ей доступ в нижний слой сырья и выход из верхней части секции.

В следующем по ходу вращения положении секции клапаны для подачи экстракционной жидкости закрываются,остатки ее откачиваются насосом, после чего крышку открывают и извлекают проэкстрагированное сырье вместе с перфорированными перегородками. Затем загружают свежее сырье и цикл обработки его экстракционной жидкостью повторяется последовательно для каждой секции. При этом вращение ротора осуществляется непрерывно с выстоями на каждом этапе обработки.

Предлагаемое устройство обеспечивает улучшение гидродинамических условий процесса экстракции за счет наличия в каждой секции перфорированных перегородок с конусными насадками, при прохождении через которые средняя скорость потока экстракционной жидкости, возрастает, т.е. увеличивается скорость ее фильрации через слой сырья, улучшение условий эк.стракции за счет наличия двух пар клапанов и кулачковых механизмов управления, обеспечивающих возможность переменной подачи экстракционной жидкости в двух взаимно противоположных направлениях, что.позволяет добиться более равномерного извлечения экстрактивных веществ по всему объему сырья в каждой секции.

Предлагаемый экстрактор может найти применение для экстракции масла из ягод облепихи, например, хлодонами.

фиг. 2

г1

1. ЭКСТРАКТОР ДЛЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, содержащий корпус с размещенным внутри него ротором с радиально закрепленными секциями и привод вращения ротора, отличающ и и с я тем, что, с целью улучшения условий экстракции путем попеременной подачи растворителя в двух взаимно противоположных направле. ниях, ротор выполнен полым и снабжен горизонтальной перегородкой, а секции снабжены клапанами для ввода и вьавода растворителя и механизмом управления клапанами. 2.Экстрактор -по п. 1, отличающийся тем, что каждая секция снабжена съемными перегородками, закреплёнными в горизонтальной плоскости, каждая перегородка состоит из пары двухслойных перфорированных пластин и расположенных между ними конусных насадок. 3.Экстрактор по п. 1, отлис S чающийся тем, что механизм управления клапанами выполнен в (Л виде кулачков, неподвижно закреп.ленных на корпусе. to о: оо 1чЭ 00