НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ ЭКСТРАКЦИОННАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1965 года по МПК C11B9/02 B01D11/02 

Непрерывнодействующие противоточные экстракционные установки известны. Такие установки состоят из смесителя, экстрактора, сборника-отстойника для мисцеллы, дистиллятора, конденсатора и сборника для жидкого растворителя и снабжены шнековыми питателя.ми соответственно для подачи экстрагируемого материала и выгрузки шрота со шлюзовыми затворами, установленными по обоим концам каждого из них.

Предлагаемая установка обеспечивает экстрагирование сжиженными газами, например, эфИрных масел из растительного сырья. Для этого вал шнекового питателя для подачи материала снабжен механизмом для его осевого перемещения. На этом валу у выхода из питателя установлен конический насадок с образованием между последним и внутренней поверхностью корпуса питателя регулируемого кольцевого зазора, предусмотренного для уплотнения материала до газонепроницаемого состояния. Кроме того, шнековый питатель для выгрузки шрота снабжен приспособлением, с помощью которого можно -изменять в этом питателе величину кольцевого зазора, предусмотренного также для уплотнения материала до газонепроницаемого состояния.

установить у выходного конца шнекового питателя для подачи материала измельчитель, например фрезу, снабдив ее приводом.

С целью стабилизации заданного уплотнения материала в шнековом питателе для подачи материала, на валу последнего можно установить динамометрическую муфту для управления через реле механизмом осевого перемещения вала питателя. Для стабилизации

уплотнения в питателе для выгрузки шрота на валу последнего можно также установить динамометрическую муфту для управления через реле приспособлением для изменен-ия величины кольцевого зазора.

Для предотвращения выброса экстрагируемого материала из экстрактора между шлюзовыми затворами, установленными до шнекового питателя для -подачи экстрагируемого материала и после шнекового питателя для

выгрузки шрота, и соответствующими шнековыми питателями целесообразно установить датчики давления, предусмотренные для управления через реле приводами шлюзовых затворов, являющихся аварийными и расположенных экстрактором и питателями. Для согласования производительности шнековых питателей привод щнекового питателя для выгрузки шрота можно снабдить вариатором скорости, а перед этим питателем устаукрепить датчик для контроля величины крутящего момента вала в зависимости от уровня материала в камере, причем датчик соединить через реле с вариатором скорости привода питателя.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка. Она содержит загрузочный бункер 1, шиековый питатель для подачи экстрагируемого материала, на валу 2 которого установлена динамометрическая муфта 3, шлюзовой затвор 4 с электроприводом 5, муфтой и датчиком 6 вращения, сборник 7 масла или влаги, шлюзовой затвор 8 с электроприводом 9, смеситель 10, экстрактор (горизонтальная // и разгрузочная 12 части) с лопастными шнеками, сборник-отстойник 13 для .ммсцеллы, деканатор 14, дистиллятор 15, конденсатор 16 со сборником для жидкого растворителя, испаритель 17 для шрота с рубашкой 18 и лопастным шнеком 19, шлюзовый затвор 20 с электропр-иводом 21, камеру 22 с мешалкой, на валу 23 которой установлен датчик 24, шнековый питатель для выгрузки шрота с динамометрической муфтой 25 и электроприводом с вариатором скорости 26, шлюзовой затвор 27 с электроприводом 28, фрикционной муфтой 29 и датчиком вращения 30.

Кроме того, в установку входят датчики давления 31 и 32, реле 33 механизм для осевого перемещения вала щлюзового питателя для подачи экстрагируемого материала, включающий электропривод 34 с шестерней 35, гайку 56 с зубчатым венцом, в которой расположен подшипник вала 2.

Шнековый пнтатель для подачи экстрагируемого материала имеет в выходной части конический насадок 37, между которым и корпусом устройства образован регулируемый кольцевой зазор 38, служащий для уплотиеиия в нем материала до газонепроницаемого состояния. У выходного конца шнекового питателя для подачи экстрагируемого материала установлен измельчитель фреза 39 с электроприводом. Динамометрические муфты 3 и 25 предусмотрены в установке для управления соответственно электроприводом 34 механизма для осевого перемещения Ш;нека питателя для подачи экстрагируемого материала и электроприводом 40 приспособления для изменения величины зазора 41. Это приспособление включает коническую шестерню 42, гайку с зубчатым венцом 43, навинченную на втулку 44.

Установка снабжена системой автоматического регулирования, которая включает уровнемеры 45 и 46j датчики давления 31 и 32, датчики вращения 6 и 30, динамометрические муфты 3 и 25, катушки иидуктивности которых соответственно связаны со вторичными приборами ЭПИД 47 и 48, сблокированными с контактами магнитных пускателей 49 и 50 электроприводов 34 и 40, датчик 24, катушка индуктивности которого связана со вторичным прибором ЭПИД 51, сблокированного

своими контактами с магнитным пускателем 52 электропривода с вариатором скорости 26, а также электрореле и магнитные пускатели.

Экстрагируют эфирные масла из растительного сырья сжиженными газами на предлагаемой устаиовке следующим образом.

Предварительно очищенный и измельченный материал поступает s ириемгп й бункер /

и, пройдя шлюзовой затвор 4, попадает в шлюзовой питатель. По мере продвижения по этому питателю материал спрессовывается. При этом частично выделяется масло или влага, которая лз зеериой коробки 53 стекает

в сборник 7. Материал, заполнив кольцевой зазор 38, образует газонепроницаемый слой. В таком виде он ионадает в камеру измельчения 54, давление в которой равно рабочему. В этой камере фрезой 39 материал измельчается и но трубопроводу поступает в смеситель 10.

При нарущении газоненройицаемого слоя в нолости, где установлен датчик 31, повышается давление, о чем сигнализирует звуковой

сигнал, включаемый эти.м датчиком. Если газонепроницаемый слой не будет восстановлен и давление не увеличится, то датчик 31 пошлет импульс на реле 33. Последнее через сблокированные магнитные пускатели отключит все узлы установки н перекроет посредством электропривода 9 затвор 8. Перед тем, как устранить неполадки в камере измельчения 54, О1ы,1ают давление (через вентиль 55). Материал при необходимости можно вывести

через отвод 56 и наладить работу установки.

После того как газонепроницаемый слой из

матер нала будет вновь образован, камеру

измельчения 54 сообшают со смесителем 10

через обводную линию 57, затем открывают

затвор 8 и вводят в действие шнековый питатель для подачи экстрагируемого материала.

В случае попадания в шлюзовой затвор 4 каких-либо ииородных предметов, он и ротор

датчика 6 приостанавливаются, причем электрический импульс, посланный этим датчиком на реле 33, вызывает остановку всех узлов, благодаря чему уплотнение в кольцевом зазоре 38 не нарушится. Затем аварийным затвором 8 отключают шнековый питатель от смесителя 10, после чего устраняют неполадки.

Степень уплотнения материала в кольцевом зазоре 38 автоматически поддерживается

постоянной, благодаря тому, что вращение от электропривода 58 передается валу 2 через динамометрическую муфту 3, катушка индуктивности которой подключена к прибору 47, сблокированному с контактами магнитного

нускателя 49 электропривода 34 механизма для осевого перемещения вала 2.

В случае изменения крутящего момента в муфте 5 включается электропривод 34 и происходит осевое перемещение вала 2, в резазора 38 и, следовательно, степень уплотнения материала.

Из смесителя 10 материал попадает в горизонтальную 11, а затем в разгрузочную 12 части экстрактора. Во время Нахождения материала в экстракторе происходит экстракция жирных или эфирных масел из него растворителем, подаваемым из конденсатора 16 и заполняющим экстрактор до постоянного уровня.

Горизонтальная часть экстрактора снабжена рубашкой 59. В нее подводят тепло, когда удаляют растворитель из экстрактора.

Отэкстрагированный материал поступает в испаритель 17 для шрота, а мисцелла проходит отстойник 13, деканатор 14 и попадает в дистиллятор 15. Частицы материала, осевшие в отсто 1нике 13 и деканаторе 14, возвраш:аются li приемный бункер.

Из дистиллятора 15 нары растворителя поступают в конденсатор 16. Эфирные масла периодически отбирают через вентиль 60.

В испарителе 17 из шрота отгоняют растворитель, пары которого направляют также в конденсатор 16. По трубопроводу 61 систему пополняют жидким растворителем, а также отбирают его из установки, а по трубопроводу 62 подают парообразный растворитель, а также отподят его из установки.

Отобранный материал через затвор 20 поступает в камеру 22, откуда попадает в шнековый питатель для выгрузки шрота, причем в кольцевом зазоре 41 питателя он спрессовывается в газонепроницаемый слой, через который пары растворителя не проходят. В спрессованном виде материал вытесняется в полость 63, где давление равно атмосферному, откуда через шлюзовой затвор 27 выводится наружу.

Производительность шнекового питателя для выгрузки шрота согласуется с поступлением шрота из испарителя 17 следуюш.им образом.

уровень отработанного материала в камере 22 поднимается выше заданного, то крутяидий момент па мешалке с валом 23 увеличивается, и от индукционного датчика 24 последует импульс на прибор 51, контакты которого через магнитный пускатель 52 переключают вариатор скорости 26 электропривода па большее число оборотов. По мере уменьшения уровня материала крутяш,ий момент на мешалке с валом 23 уменьшается, а это в свою очередь приводит к снижению числа оборотов вала шнекового питателя для выгрузки шрота.

Поддержание постоянной степени спрессования материала в кольцевом зазоре 41 происходит так же, как в кольцевом зазоре 38, за исключением того, что в шнековом питателе для выгрузки шрота степень уплотнения материала регулируется путем осевого перемеш;ения конусной втулки 44.

Происходит это следующим образом.

При отклоиании крутящего момента в муфте 25 от заданного значения возникает электрический импульс, который поступает на прибор 48, контакты которого через магнитный пускатель 50 включают в работу электропривод 40, вследствие чего передвигается втулка 44.

Автоматизация работы затворов 20 и 27 и механизмов узла выгрузки происходит таким же образом, как затворов 8 и 4 и механизмов узла загрузки.

Предмет изобретения

15

1.Непрерывнодействующая противоточпая экстракционная установка, состоящая из смесителя, экстрактора, сборника-отстойника для мисцеллы, дистиллятора, конденсатора и

сборника для жидкого растворителя, снабженная шнековыми питателями соответственно для подачи экстрагируемого материала и выгрузки щрота, по обоим концам каждого из которых установлены шлюзовые затворы

с приводами, отличающаяся тем, что, с целью экстрагирования в ней сжиженными газами, например, эфирных масел из растительного сырья, вал шнекового питателя для подачи материала снабжен механизмом для его осевого перемешения и имеет в выходной части питателя конический насадок с образованием между ним и корпусом питателя регулируемого кольцевого зазора, служащего для уплотнения в нем материала до газонепроиицаемого состояния.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем,, что, с целью разрыхления материала перед его смешиванием с растворителем, непосредственно у выходного конца шнекового питателя для подачи материала установлен измельчитель, например фреза.

3.Установка по п. 1, отличающаяся те.м, что, с целью стабилизации заданного уплотнения материала в шнековом питателе для

подачи материала, на валу последнего установлена динамометрическая муфта, служащая для управления через реле механизмом для осевого перемещения вала питателя.

4.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения выброса экстрагируемого материала и из экстрактора, между шлюзовыми затворами, установленными до шнекового питателя для подачи экстрагируемого материала и после шнекового питателя для выгрузки шрота, и соответствующими шнековыми питателями установлены датчики давления для управления через реле приводами шлюзовых затворов, расположенных между экстрактором и питателями и

служащих в качестве аварийных.

5.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с цельЕО согласования производительности шнекового питателя для подачи материала с производительностью, шнекового пинего снабже вариатором скорости, а перед питателем образо1вана камера, в которой установлена мешалка с датчиком на валу для контроля изменения велич1И:НЫ крутящего

момента вала в зависимости от уровня материала в камере, пр.-ичем датчик соединен через реле с вариатором скорости привода питателя.

39 5 37 38 53 5 / f 31 J.53 Jff Ё