Недостатком большинства предложенных в спиртовой промышленности для разваривания сырья непрерывно действуюш,их клейстеризаторов является то, что они при переработке зерна требуют его превращения в весьма тонкий noMojj. Между тем, перевод подработочных отделений спиртовых заводов на получение тонких помолов вместо крупки невозможен без расширения (установки добавочных агрегатов) этих отделений. Кроме того не всякое зерно (например, влажное) способно давать мелкие помолы.
Во избежание указанного недостатка предлагается аппарат, в котором возможно варить не только муку, но и зерновую крупку. Устройство его выгодно отличается тем, что не имеет размешивающих приспособлений, и готовая масса выходит из него не только сваренной, но и разжиженной, что важно в дальнейшем для осахаривания.
На чертеже изображен вертикальный вид аппарата в разрезе.
Предлагаемый аппарат состоит из клейстеризатора 3, разваривателя 7 и выдерживателя или разжижителя 2.
Предназначенная для варки масса -
зерновая крупка, смешанная с водой (тертый картофель и т. п.), вводится в клейстеризатор 3 через трубу 4 при помощи коловратного насоса. Дальнейшему продвижению массы через аппарат способствует и нагнетающее действие клейстеризатора 3 и инжекторов 5.
Клейстеризатор 3 представляет собой сопло, которое суживается до половины своей длины и расширяется начиная со второй половины и до конца. В клейстеризаторе 3 масса нагревается до температуры клейстеризации паром, подаваемым форсункой через трубку б. Во избежание пролета пара сопло делается такой длины, чтобы пар в нем полностью конденсировался.
При выходе из клейстеризатора 3 масса продавливается через щель, которая образуется обрезом выпускной трубы клейстеризатора 3 и плоской или конусной пластинкой 7, вследствие чего раздавливаются комки, образовавшиеся в оклейстеризованной массе. В зависимости от характера развариваемой массы щель делается большей или меньщей.
Изменение размеров щели производится перемещением в вертикальном направлении пластинки 7, что
осуществляется вращением маховичка 8, который соединен со шпинделем 9, снабженным винтовой резьбой, В крайнем нижнем положении пластинка 7 упирается в шипы, расположенные на выходной трубе клейстеризатора 3, так что, между пластинкой 7 и обрезом выходной трубы остается постоянная щель в 3 мм, чем избегается закупоривание пластинкой 7 выходного отверстия клейстеризатора.
По выходе из клейстеризатора 3 масса подвергается термическому удару (см. ниже), вследствие которого происходит дробление клеточек массы.
В разваривателе / оклейстеризованная масса вновь обрабатывается паром, вследствие чего температура ее поднимается, например, до 147°. Для этого масса продавливается через два ряда сопел 5, куда при помощи форсунок 10 подводится пар. В целях лучшего смешивания массы и пара в форсунках 10 устанавливаются спиральные желобки, а внутренняя поверхность сопел 5 покрывается винтовой . нарезкой (рифлями), имеющей направление, в суживающейся части сопла одинаковое с направлением желобка форсунки, а в расширяющейся части сопла обратное ему. Желобок форсунки сообщает струе пара вращательное движение, при котором струя образует факел. Масса, проходящая через сопло в первой его части, вращается в направлении движения пара, а во второй половине меняет направление вращения на обратное. При этом масса равномерно (факел охватывает массу по всему сечению сопла) и хорошо смешивается с паром, чему благоприятствует вращение массы и пара а также изменение направления вращения массы.
Масса в суживающемся сопле, вследствие его формы и давления пара, подвергается сжатию и в конце сопла достигает большей скорости, которая затем в расширяющемся сопле обусловливает повышение давления. В результате масса выходит из сопел, будучи подвержена большему давлению, чем имеется в секциях, попадая в последние, вскипает, благодаря чему происходит с одной стороны разрыв клеточек массы, выбрасываемой из сопла, и с другой стороны ее смешивание с массой, находящейся в секциях.
Вследствие сжатия и последующего расширения массы, проходящей через сопла, каналы, могушие образовываться в массе (проходящей через сопло), от действия струи пара разрушаются.
Сваренная масса из разваривателя / по трубе // переводится в выдерживатель 2. Выход из трубы 7/ закрывается плоским или конусным клапаном /2, снабженным находящейся снаружи пружиной /5. Меняя натяжение пружины J3, в разваривателе / устанавливают то или иное давление.
В выдерживателе 2 довариваются (доходят) крупинки сырья. Диаметр и высота выдерживателя 2 выбираются так, чтобы за время движения массы снизу вверх весь крахмал разжижался.
Давление в выдерживателе 2 устанавливается в зависимости от степени измельчения продукта, но меньше, чем в разваривателе. Вследствие указанной разности давлений масса, выходящая из разваривателя /, при поступлении в выдерживатель 2 выделяет пар и вскипает. Благодаря последнему явлению масса, находящаяся в выдерживателе 2, подвергается следующим один за другим ударам, нарущающим и уничтожающим каналы, которые образуют в этой массе выделяющиеся (вследствие разности давлений в / и 2) пар и масса, выходящая из разваривателя /. Вот почему в выдерживателе 2 не может быть застоявшейся массы, в которой имелись бы каналы, по которым проходили бы новые порции массы и пара и отсутствует надобность в мешалке.
Нижняя часть выдерживателя выполняется в виде конуса, что также направлено к устранению мертвых мест.
Готовая масса, сваренная и разжи.женная, отодвигая клапан 4, выходит из выдерживателя 2 наружу через трубу /5. Величина давления в выдерживателе 2 устанавливается при помощи пружины J6 клапана М. Эта величина может быть большей или меньшей в зависимости от натяжения пружины б.
Опоражнивание выдерживателя 2 при остановке аппарата производят через кран, расположенный в днище выдерживателя (на чертеже не изображен).
Предмет изобретения.
1. Аппарат для непрерывного разваривания измельченного сырья в спиртовой промышленности, состоящий из герметического резервуара, отличающийся тем, что в верхней части резервуара расположен развариватель 7 с инжекторами 5 и соплами 10 для подвода греющего пара, а в нижней части -выдерживательразжижитель 2 с трубой 11 для подачи массы из разваривателя 7 с клапаном 14 для вывода разваренной массы.
2.Аппарат по п. 1, отличающийся применением трубы с инжектором 3 для ввода, предварительного подогрева и клейстеризации сырья, винтовым клапаном 7 для разрушения комков, образующихся в оклейстеризованной массе, и инжекторами 5 с паропроводящими форсунками 10, снабженными винтовыми желобками, в целях достижения лучшего смешивания массы с паром.
3.Аппарат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью регулирования давления в разваривателе /, труба // снабжена закрывающимся пружинным клапаном 13.
3
в/- / Л :етЬ ±--НпгП 7
