Установка для очистки корнеплодов от кожуры
Владельцы патента RU 2281014:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" (RU)
Изобретение предназначено для очистки от кожуры корнеплодов, преимущественно сахарной свеклы. Установка содержит рабочую камеру, связанные с ней загрузочный и выгрузочный шлюзовые затворы для корнеплодов, а также шлюзовой затвор вывода отходов и конденсата. Рабочая камера имеет наклонное днище и в ее верхней части установлены перфорированный вращающийся барабан с транспортирующими винтовыми лопастями и паровая камера, сообщенная с паровым патрубком и оснащенная плоскими соплами Лаваля, установленными на ней по винтовой линии. Нижняя часть рабочей камеры снабжена рядом вертикальных сепарирующих перегородок, примыкающих к перфорированному барабану. Изобретение позволяет повысить качество очистки корнеплодов от кожуры. 3 ил.
Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано для очистки от кожуры корнеплодов, преимущественно сахарной свеклы.
Известно устройство для очистки от кожуры корнеплодов, содержащее установленную на раме ванну, последовательно расположенные в ней и приводимые во вращение абразивные валики с винтовой поверхностью, загрузочный и разгрузочный лотки, коллектор для подачи воды и привод (SU 912131 А, 23 N 7/00, 15.03.82).
Недостатками устройства являются: большая толщина снимаемого слоя свекломассы (свыше 10%), низкое качество очистки вогнутых поверхностей корнеплодов, большие потери сахара вместе с противоточным потоком воды, низкая надежность работы.
Известно устройство для паротермической очистки корнеплодов, включающее рабочую камеру с винтовым конвейером и патрубком для отвода конденсата и связанные с камерой загрузочный и выгрузочный шлюзовые затворы (US 712073 A, 23 N 7/00, 30.01.80).
Недостатком устройства являются: безвозвратные потери тепловой энергии отработанного пара при сбросе давления и выпуске его в атмосферу; невысокое качество очистки корнеплодов от кожуры, т.к. после паротермической обработки необходима их доочистка путем взаимного трения или другими устройствами; винтовой конвейер не обеспечивает интенсивности перемешивания корнеплодов достаточной для равномерной их обработки.
Задачей изобретения является повышение качества очистки корнеплодов от кожуры.
Поставленная задача решается тем, что установка для очистки корнеплодов от кожуры включает рабочую камеру, паровой патрубок и связанные с камерой загрузочный и выгрузочный шлюзовые затворы. Рабочая камера имеет наклонное днище, в верхней ее части установлены перфорированный барабан с транспортирующими винтовыми лопастями, приводимый во вращение горизонтальным приводным валом, и паровая камера, которая соединена с паровым патрубком и имеет плоские сопла Лаваля, установленные на ней по винтовой линии, а нижняя часть рабочей камеры содержит ряд вертикальных сепарирующих перегородок, примыкающих к вращающемуся перфорированному барабану, шлюзовый затвор для вывода смеси отходов и конденсата и патрубок для отвода отработанного пара.
На фиг.1 приведена схема установки для очистки от кожуры корнеплодов.
На фиг.2 - сечение А-А фиг.1.
На фиг.3. - сечение плоского сопла.
Установка для очистки корнеплодов от кожуры состоит из рабочей камеры 1 с наклонным днищем 2. Рабочая камера 1 содержит: вращающийся перфорированный барабан 3 с транспортирующими винтовыми лопастями 4 и приводным валом 5, паровую камеру 6 с плоскими соплами Лаваля 7, соединенную с паровым патрубком 8; ряд вертикальных сепарирующих перегородок 9, примыкающих к вращающемуся перфорированному барабану 3. Перфорированный барабан вращается в двух подшипниках: правый 10 крепится в корпусе рабочей камеры 1, а левый 11 - на паровой камере 6. К рабочей камере присоединены три шлюзовых затвора: входной 12, выходной 13 и для вывода отходов и конденсата 14 и патрубок выхода отработанного пара 15. Плоские сопла Лаваля 7 установлены на паровой камере 6 по винтовой линии.
Установка работает следующим образом.
В рабочую камеру 1 через входной шлюзовый затвор 12 корнеплоды подают во вращающийся перфорированный барабан 3, в котором корнеплоды за счет вращения барабана и воздействия винтовых лопастей 4 постоянно переворачиваются и перемещаются в осевом направлении к выходному шлюзовому затвору 13 обработанных корнеплодов. Во время сложного движения по барабану корнеплоды обрабатываются паровой средой и ножевидными сверхзвуковыми струями пара, вырывающимися из плоских сопел Лаваля 7. Паровые струи вместе с отходами проходят через слой корнеплодов и перфорацию вращающегося барабана и огибают сепарирующие перегородки 9. При этом отходы и капли конденсата пара силами инерции относятся к наклонному днищу рабочей камеры и по нему под воздействиями силы тяжести и потока пара перемещаются к шлюзовому затвору для вывода отходов 14 и через него вместе с конденсатом выводятся из рабочей камеры. Паровой поток совершает еще два поворота на 90° (огибая крайнюю левую перегородку и затем входя в патрубок отработанного пара), очищается от остатков отходов и капель конденсата и выводится из рабочей камеры через патрубок отработанного пара 15.
На предлагаемой установке для очистки корнеплодов от кожуры достигается равномерное отделение поверхностного слоя. Это происходит благодаря обработке корнеплодов в перемешивающемся тонком слое толщиной 1-2 корня путем одновременного воздействия на каждый корнеплод трех факторов:
- температуры (во время прохождения корнеплодов по установке на них воздействует температура в 110...135°С, которая размягчает поверхностный слой корнеплодов);
- гидравлической обработки струями пара (во время перемещения корнеплодов по вращающемуся перфорированному барабану они подвергаются воздействию сверхзвуковых ножевидных струй пара, которые, соприкасаясь с поверхностью корнеплодов, осуществляют ее локальный перегрев, рассекание на элементарные слои, дробление и отделение от корнеплодов);
- механическому трению (во время сложного вращательного и поступательном движения корнеплодов внутри перфорированного барабана они подвергаются механическому трению друг о друга и транспортирующие винтовые лопасти).
Существенным достоинством предлагаемой установки является также возможность изменения толщины снимаемого слоя кожуры регулировкой параметров пара и времени пребывания корней в установке.
Устройство для очистки корнеплодов от кожуры, включающее рабочую камеру, паровой патрубок и связанные с камерой загрузочный и выгрузочный шлюзовые затворы, отличающееся тем, что рабочая камера имеет наклонное днище, в верхней ее части установлены перфорированный барабан с транспортирующими винтовыми лопастями, приводимый во вращение горизонтальным приводным валом, и паровая камера, которая соединена с паровым патрубком и имеет плоские сопла Лаваля, установленные на ней по винтовой линии, а нижняя часть рабочей камеры содержит ряд вертикальных сепарирующих перегородок, примыкающих к вращающемуся перфорированному барабану, шлюзовый затвор для вывода смеси отходов и конденсата и патрубок для отвода отработанного пара.
