Непрерывнодействующая противоточная экстракционная установка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹!

3":ÿ;ç÷åHo 09.ll.l962 (№ 76448(28-18) Кл. 23а, 2 с присоединением заявки ¹

МПК С 11Ь с ДК 665 03(088 8) Приоритет

Опубликовано 05,11.1065. Бюллетень № 3

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Дата опубликования описания 16.III 1965

4„ -,,"91 А 63

Автор изобретения е

I 0

"° - -:,-,, 332

И. Я. Пономаренко

Заявитель

НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ

ЭКСТРАКЦИОННАЯ УСТАНОВКА

Подписная группа № 108

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 питателями соответственно для подачи экстрагируемого материала и выгрузки шрота со шлюзовыми затворами, установленными IIo обоим концам каждого из них.

Предлагаемая установка обеспечивает экстрагировапие 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.

Для разрыхления материала перед смешиванием его с растворителем целесообразно установить у выходного конца шпекового пнтателя 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 изменения величины кольцевого зазора.

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

20 выгрузки шрота, и соответствующими шнековыми питателями целесообразно установить датчики давления, предусмотренные для управления через реле приводами шлюзовых затворов, являющихся аварийными и распо25 ложенных между экстрактором и питателями.

Для согласования производительности шнековых питателей привод шнекового питателя для выгрузки шрота можно снабдить вариатором скорости, а перед этим питателем устаЗО повить камеру с мешалкой, на валу которой

167929 укрепить 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, шнековый 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 11 и разгрузочная 12 части) с лопастными шнеками, сборник-отстойник 18 для мисцеллы, 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 электроприводом 2(, 22 с мешалкой, tl3 вал 28 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, фрикциочной муфтой 29 и датчиком вращения 30.

Кроме того, в установку входят датчики давления 81 и 82, реле 88 механизм для осевого перемещения вала шлюзового питателя для подачи экстрагируемого материала, включающий электропривод 34 с шестерней 85, гайку 86 с зубчатым венцом, в которой р аспол ожеи подшипник в ал а 2.

Шнековый питатель для подачи экстрагируемого материала имеет в выходпой части конический насадок 87, между которым и корпусом устройства образован регулируемый кольцевои зазор 88, служащий для уплотнения в нем материала до газонепроницаемого состояния. У выходного конца шпекового питателя для подачи экстрагируемого материала установлен измельчитель — фреза 89 с электроприводом. Динамометрические муфты 3 и 25 предусмотрены в установке для управления соответственно электроприводом 84 механизма для осевого перемещения шнека питателя для подачи экстрагируемого материала и электроприводом 40 приспособления для изменения величины зазора 41.

Это приспособление включает коническую шестерпю 42, гайку с зуб IBTbIJI венцом 48, навинченную на втулку 44.

Установка снабжена системой автом атического регулирования, которая включает уровнемеры 45 и 46, датчики давления 81 и 32, датчики вращения 6 и 80, динамометрические муфты 8 и 25, катушки ипдуктивности которых соответственно связаны со вторичными приборами ЭПИД 47 и 48, сблокированными с контактами магнитных пускателей 49 и 50 электроприводов 84 и 40, датчик 24, катушка индуктивности которого связана со вторичным прибором ЭПИД 51, сблокированного

15 го

25 зо

-.о

so

65 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 установке следующим образом.

Предварительно очищенный и измельченный материал поступает в приемный бункер 1 и, пройдя шлюзовой затвор 4, попадает в шлюзовой питатель. По мере продвижения по этому питателю материал спрессовывается.

При этом частично выделяется масло или ьлага, которая пз зеерпой коробки 58 стекает

v, сборник 7. Материал, заполнив кольцевой зазор 88, образует газонепропицаемый слой.

В таком виде он попадает в камеру измельчения 54, давление в которой равно рабочему. В этой камере фрезой 89 материал пзмельчается и по трубопроводу поступает в с м е си тел ь 10.

При нарушении газонепроницаемого слоя в полости, где установлен датчик 81, повышается давлеп,е, о чем сигнализирует звуковой сигнал, Fêëþ÷àåìüè этим датчиком. Если газонепроницаемьш слой не будет восстановлен и давление пе увеличится, то датчик 81 пошлет импульс па реле 33. Последнее через сблокированные магнитные пускатели отключит все узлы установки и перекроет посредством электропривода 8, Перед тем, как устранить неполадки в камере измельчения 54, сп гмают давление (через вентиль 55).

Материал при необходимости можно вывести .ерез отвод 56 и наладить работу установки.

После того как газонепроницаемьш слой из материала будет вновь образовап, камеру измельчения 54 сообщают 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 инородных предметов, оп и ротор датчика 6 приостанавливаются, причем электрический импульс, посланный этим датчиком на реле 88, вызывает остановку всех узлов, благодаря чему уплотнение в кольцевом зазоре 88 не нарушится. Затем аварийным затвором 8 отключают шнековый питатель от смесителя 10, после чего устраняют непол адки.

Степень уплотнения материала в кольцевом зазоре 88 автоматически поддерживается постоянной, благодаря тому, что вращение от электропривода 58 передается валу 2 через динамометрическую муфту 8, катушка индуктивности которой подключена к прибору 47, сблокированпому с контактами магнитного пускателя 49 электропривода 34 механизма для осевого перемещения вала 2.

В случае изменения крутящего момента в муфте 8 включается электропривод 84 и происходит осевое перемещение вала 2, в результате чего изменяется ширина кольцевого

167929

1О

15 зазора 88 и, следовательно, степень уплотнения материала.

Из смесителя 10 материал попадает в горизонтальную 11, а затем в разгрузочную 12 ч асти экстр актор а. В о вр ем я нахождения м атериала 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 18, деканатор 14 и попадает в дпстнллятор 15. Частицы материала, осевшие в отстойнике 18 и декапаторе 14, возвраща1отся в приемный бункер.

Из днстиллятора 13 пары 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 отводят 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 68, где давление равно атмосферному, откуда через шл1озовой затвор 27 выводится наружу.

Производительность шнекового питателя для вь1грузки шрота согласуется с поступлением шрота из испарнтеля 17 следующим образом.

Если уровень отработанного материала в камере 22 поднимается выше заданного, то крутящий момспт 12В мешалке c BBJIoM 23 увеличивается, и от индукционного датчика 24 последует импульс lla прибор 51, контакты которого через магнитный пускатель 52 переключают вариатор скорости 26 электропривода на большее число оборотов. По мере уменьшения уровня материала крутящий момент на мешалке с валом 28 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 88, за исключением того, что в шнековом питателе для выгрузки шрота степень уплотнения материала регулируется путем осевого перемещения конусной втулки 44. го г5 зо

4о

55 бо б5

Происходит это следующим образом.

При отклонении 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 н механизмов узла выгрузки происходит таким же образом, как затворов 8 и 4 и механизмов узла загрузки.

Предмет изобретения

1. Непрерывнодействующая противоточная 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 шрота, 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 перемещения 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 газонепроницаемого 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 тем, что, с целью стабилизации заданного уплотнения материала в шнековом пнтателе 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, меж;1у шлюзовыми затворами, установленными до шнекового питателя для подачи экстрагпруемого 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 целью согласования производительности шнекового питателя для подачп материала с производительностью шнекового питателя для выгрузки шрота, привод послед167929

5Г 2У Zr- Ю

Составитель М. И. Андреева

Редактор В. Ф. Чулкова Техред Т. П. Курилко Корректор Т. С. Дрожжинз

Заказ 334/1) Тираж 1250 Формат бум. 60+90 /8 Объем 0,44 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 него снабжен вариатором скорости, а перед питателем образована камера, в которой установлена мешалка с датчиком на валу для контроля изменения величины крутящего момента вала в зависимости от уровня материала в камере, причем датчик соединен через реле с вариатором скорости привода п итател я.