Центробежный сепаратор для разделения молока на фракции

 

Изобретение относится к оборудованию для разделения суспензий и эмульсий на фракции и может быть использовано в сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Центробежный сепаратор включает разделительный барабан, установленный на неподвижной полой оси, и его привод. Последний содержит укрепленные на корпусе барабана в зоне, наиболее удаленной от его оси вращения, трубки с соплами, расположенными снаружи корпуса под углом 90^o в горизонтальной плоскости и создающими реактивную силу для вращения барабана. Полая ось разделена внутри перегородкой на нижнюю и верхнюю части с отверстиями. Нижняя часть оси служит для подвода молока в барабан, а верхняя - для отвода сливок. Входная часть трубок с соплами расположена в зоне накопления обрата для его отвода из барабана в процессе разделения. Сепаратор имеет достаточно простую конструкцию и обеспечивает снижение энергозатрат. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий на фракции в поле центробежных сил и может быть использовано в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности.

Известен центробежный сепаратор для разделения жидкости на легкую и тяжелую фракции (патент SU 270639, В 04 b 1/08), включающий в себя установленный на вертикальном валу ротор-барабан, состоящий из основания, крышки, пакета конических тарелок, набранных на полом тарелкодержателе, и стакана конической формы. Разделительная тарелка размещена в роторе неподвижной трубки для ввода подлежащей разделению жидкости. Сепаратор снабжен устройствами для отвода легкой и тяжелой фракции.

Работает сепаратор следующим образом. Жидкость поступает в трубку, которая поддерживается в состоянии непрерывного наполнения. Жидкость, вытекая из отверстия трубки, попадает на дно стакана и образует тонкий слой на внутренней вращающейся поверхности корпуса стакана. До сепарационного пространства жидкость доходит через узкую щель, и ее скорость вращения возрастает еще больше за счет трения о внутреннюю и внешнюю поверхности зазора. Легкая фракция между коническими вставками оттесняется к центру барабана. Далее через отверстия попадает в камеру, оттуда через диск и трубку отводится наружу. Тяжелая фракция движется под разделительной тарелкой и попадает во вторую камеру, оттуда так же при помощи диска и трубки отводится наружу.

Задача изобретения заключается в создании сепаратора для разделения молока на фракции, который был бы надежен в работе, имел простую конструкцию, малую энергоемкость и возможность использования в условиях малого фермерского хозяйства.

Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности, снижение энергоемкости и возможность использования сепаратора в условиях малого фермерского хозяйства.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном сепараторе для разделения молока на фракции, содержащем разделительный барабан, включающий основание, крышку, пакет конических тарелок, установленных на тарелкодержателе, разделительную тарелку, устройства для отвода фракций молока, барабан установлен на неподвижной полой оси и его привод содержит укрепленные на корпусе барабана в зоне, наиболее удаленной от его оси вращения, трубки с соплами. Сопла расположены снаружи корпуса барабана под углом 90^o в горизонтальной плоскости и создают реактивную силу для вращения барабана. Полая ось разделена внутри перегородкой на нижнюю и верхнюю части с отверстиями. Нижняя часть оси служит для подвода молока в барабан, а верхняя - для отвода сливок. Входная часть трубок с соплами расположена в зоне накопления обрата для его отвода в процессе разделения.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично представлен предлагаемый сепаратор - фиг.1, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Центробежный сепаратор для разделения молока на фракции состоит из неподвижной полой оси 1, колпака 2, опорной плиты 3. Внутри колпака 2 смонтирован барабан 4, состоящий из основания 5, крышки 6, разделительной тарелки 7, пакета конических тарелок 8, установленных на тарелкодержателе 9, имеющий устройства для ввода молока и отвода его фракций, привод.

Конструктивно барабан 4 изменен так, что молоко при помощи трубопровода 10 подается под давлением в полую ось 1 снизу, из нее через отверстия 11 попадает в полость барабана 4.

Устройство для отвода сливок, в свою очередь, содержит полую ось 1 с поперечной перегородкой 12 и радиальные отверстия 13, а также участок полой оси 1 выше поперечной перегородки 12 для дальнейшего перемещения сливок.

Устройство же для отвода обрата выполнено в виде трубок 14, расположенных в зоне его накопления на периферии барабана 4.

Привод сепаратора включает в себя укрепленные на основании 5 барабана 4 в зоне наиболее удаленной от его оси вращения трубки 14 с соплами 15. Сопла 15 расположены снаружи основания 5 под углом 90^o в горизонтальной плоскости.

Сепаратор работает следующим образом. При осуществлении процесса разделения молоко под давлением через трубопровод 10 поступает в полую ось 1, откуда через отверстия 11 перемещается в сепарационное пространство барабана 4 через полости тарелкодержателя 9. При заполнении барабана 4 часть молока поступает в трубки 14 и выбрасывается через сопла 15, расположенные снаружи основания 5 барабана 4 под углом 90^o в горизонтальной плоскости, и создает реактивную силу для его вращения. Эта часть молока через отводной патрубок 16 подается в резервуар, где перемешивается и вновь поступает на переработку в барабан 4 сепаратора в уже установившемся режиме разделения. Оставшаяся часть молока заполняет внутреннюю полость барабана 4 и при достижении достаточного давления барабан 4 приобретает рабочее число оборотов. Для разделения жидкости на тонкие слои и достижения более высокого эффекта разделения в барабане 4 сепаратора установлены конические тарелки 8, набранные на полом тарелкодержателе 9. При достижении барабаном 4 рабочей частоты вращения молоко находится в поле действия центробежных сил. Под действием центробежных сил происходит разделение молока на фракции. При этом более легкая составляющая - сливки - оттесняется к центру вращения барабана 4 и через отверстия 13 полой оси 1 в верхней ее части после поперечной перегородки 12 отводится через канал полой оси 1 из барабана 4 сепаратора. Более тяжелая составляющая - обрат - скапливается на периферии барабана 4 в зоне расположения трубок 14 с соплами 15 и в установившемся режиме разделения через сопла 15 сбрасывается в подколпаковое пространство сепаратора и через патрубок 16 самотеком направляется в резервуар.

Формула изобретения

Центробежный сепаратор для разделения молока на фракции, включающий разделительный барабан, и его привод, отличающийся тем, что барабан установлен на неподвижной полой оси и его привод содержит укрепленные на корпусе барабана в зоне, наиболее удаленной от его оси вращения, трубки с соплами, расположенными снаружи корпуса под углом 90^o в горизонтальной плоскости и создающими реактивную силу для вращения барабана, при этом полая ось разделена внутри перегородкой на нижнюю и верхнюю части с отверстиями, нижняя часть оси служит для подвода молока в барабан, а верхняя - для отвода сливок, причем входная часть трубок с соплами расположена в зоне накопления обрата для его отвода из барабана в процессе разделения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2