Файл: Терпиловский К.Ф. Механизация процессов тепловой обработки кормов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.07.2024

Просмотров: 155

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис.8. Запарочный чан непре­ рывного действия типа КН-3:

1

-

разгрузочный шнек;

2

- паропровод; 3 - смотровой

люк; k - загрузочный люк;

5

-

сборник конденсата;

6

-

отделительный диск.

го

* ° f - ЙЩКЕГ!

Х-^Т!^;„4r-DVL: г»8""»™* »«..;

поступает под решетчатое дно запарника. Выброшенная во время ки­ пения из внутренней трубы вода возвращается обратно в испаритель по зазору между внутренней и наружной трубой и возвратному колену. Вода в основном резервуаре остается холодной, нагреваясь только

поступавшего в него конденсата.

Патрубок, соединяющий испаритель

с резервуаром, выведен несколько

выше дна резервуара для того,

чтобы в кипятильник не попадала грязь.

Ути электрозапарники по сравнения с существующими имеют сле­

дующие преимущества: удобную в эксплуатации конструкцию испари­

теля,' экономию электроэнергии на

ч0#; при этом грязь от запари­

ваемого материала не забивает нагреватель и, как следствие все меньшую необходимую мощность нагревателя.

По такому же принципу могут изготовляться газовые парообра­ зователи, где вода, проходя через систему трубок, закипает и снабжает образующимся паром запарочный чан. В связи с широкой электрификацией и газификацией сельского хозяйства такие запароч­ ные агрегаты наиболее перспективны.

Все перечисленные запарочные агрегаты могут быть стационар­ ными и передвижными. Последние применяются в тех случаях, когда корнеклубнеплоды необходимо запаривать на силос непосредстпенно у силосного сооружения. При этом у агрегатов периодического дей ствия один парообразователь обслуживает несколько запарочных чанов.

Запарочные агрегаты изготавливаются в основном из металла и дерева. Наилучшими из применяемых материалов с точки зрения ги гиеничности является металл с различными антикоррозионными покры­ тиями.

Изоляционные покрытия запарочных чанов сокращают потери теп лав окружающую среду и улучшают технико-экономические показате­ липроцесса. Так, например, международные сравнительные испыта­

ния картофелеэапарочных агрегатов непрерывного действия f 5 J показали, что одинаковые по конструкции и производительности ма­ шины имеют неодинаковый коэффициент полезного действия. (В каче­ стве коэффициента полезного действия принято отношение количес

ва тепла, полученного

картофелем за время

запаривания, к коли­

честву тепла, выделенного

при сгорании топлива). КПД агрегатов

СНН-2 (СССР), F 4 0 I / S D

и • F tOI/59

/ГДР/, имеющих

>

г

 

 

28


тепловую изоляцию из досок, составляет соответственно 35,0; 39,1 и ЗС,93 в то время как к.п.д.регатов ?ЛС-1,8 (Польша), PPK-I5

(ЧССР).которые не имеют тепловой изоляции, на

меньше (соот

ветственно 2-7,1

и 24,2%).

11

 

Оти данные

свидетельствуют

о целесообразности

теплоизоляцион

ныхпокрытий. Покрытия могут изготовляться из досок, древесно­ стружечных и торфоиэоляционных плит, асбоцементной обмазки и т.д. Во всех случаях благодаря экономии энергии затраты на из товление тепловой изоляции запарочных чанов быстро окупаются.

Одним из основных вопросов, от которых зависят удельный р ход пара и качество приготавливаемого корма, является способ пуска пара в чан. При установке парового насадка у боковой по верхности внутренней полости чана периодического действия запар вание происходит неравномерно. Часть материала, расположенная парового насадка, переваривается, адругая, наиболее удаленная отнего, ыокет остаться сырой. Для доведения ее до готовности требуется дополнительный расход пара, что увеличивает продолжи­ тельность процесса и потери тепла в окружающую среду.

Наилучшим следует считать такое расположение парового наса

ка, при котором пар одновременно доходит до всех наиболее уда ленных точек и материал начинает нагреваться в одно ито хе

мя. Например, у цилиндрического чана периодического действия

насадок должен выполняться в виде дырчатой трубы, проходящей

через ось чана по всей его длине.

Лри запаривании в больших емкостях тип насадков и расстояни между ними следует выбирать так,'чтобы время заполнения паром всего междуклубневого пространства было оптимальным. Это позв лит избежать чрезмерных потерь тепла на перегревание и в окру щуя среду.

В чанах непрерывного дойствил гаровые насадки располагают такимобразом, чтобы пар не выходил через загрузочные или выг нне устройства и обеспечивал запаривание во время прохождения материала через запарочныйчан. Этого можно достичь, например, установкойнасадка, обеспечивающего' \ равномерное поступ­ ление пара по всей площади поперечного сечения чана, в таком месте, при движении от которого до выгрузных и . загрузочных л ков пар' успеет . полностью сконденсироваться на нагреваемом мате риале.

29



Анализ конструкции существующих запарочных агрегатов показы­ вает, что способ пуска пара и тип насадков не всегда обоснова Например, большинство чанов периодического действия имеет паро­ вой насадок, расположенный перпендикулярно коси цилиндрического чана.

У чанов прямоугольной формы парораспределительная труба, как правило, проходит у днища чана,что обусловливает!неравномерный.прог рев материала. Следствием этого является переваривание нижних слоев, которые под действием собственной тяжести оседают, заби­ вая решетчатое дно или отверстия парораспределительной трубы и препятствуя поступлению пара к верхней части материала.

«Поступление пара вчан у агрегатов с принудительным переме­ шиваниемв большинстве случаев осуществляется через полый вал перемешиваемого устройства. Для таких агрегатов при любом спосо­ бе пуска пара материал благодаря перемешиванию прогревается рав­ номерно.

Пуск пара в агрегатах непрерывного действия производится из насадков различных типов. Количество их и расположение разнооб­ разны. Так, например, у агрегатов ЗКН-2 и АСКН-3 насадок пред­ ставляет собой цилиндрическую трубу, из торца которой истекает пар. Агрегат КН-3 имеет два насадка в виде патрубка, разветляющегося таким образом, что пар поступает равномерно по всей пло­ щади поперечного сечения чана. Один из насадков расположен у выгрузного шнека, второй — посредине чана. Пасадок у агрегата РАС-1,8 выполнен в виде цилиндрической трубы с просверленными по ее образующим отверстиями. Он расположен в нижней части чана перпендикулярно к его продольной оси.

Несмотря на большое многообразие, насадки можно разделить на три типа: плоскостные, линейные и точечные. Первыйтип обеспе­ чивает распространение пара равномерно по всей площади попереч ного сечения запарника» (фронт распространения - плоскость). Второйтип насадков обеспечивает распространение пара равномерно во все стороны от бесконечной линии и практически осуществляется установкой цилиндрической трубы с множеством отверстий, просвер­ ленных на ее боковой поверхности (фронт распространения - цилин В иретьем случаа пар распространяется равномерно вовсе стороны отloajur лри пуске из торца трубы)(фронт распространения - сфер

30

Как видно изанализа, способ пуска пара и тип насадков вы­ бираются произвольно. Единой методики по этому вопросу нет. Тоже можно сказать и в отношении размеров запарочных чанов и их производительности. Разработка методики расчета запарочных устройств поможет более правильно подойти к вопросу их конструи рования.

•<

В настоящей работе

сделана попытка придать методике расче­

та запарочных устройств определенную систему, основываясь на

которой можно избежать

чрезмерных непроизводительных потерь

тепла, а геометрические размеры чана выбирать в строгом соответ­ ствии с заданное производительностью, параметрами и расходом пара.

2. Тепловая обработка грубых кормовых материалов

Крупному рогатому скоту часто скармливают грубостебельчатые корма, предварительно подвергнутые тепловой или химичес­ кой обработке.

Тепловая обработка молет осуществляться паром и электро­ нагреванием. В первом случае технология приготовления заключает­ ся в следующем. Обрабатываемый грубый кори измельчают, затем послойно помещают в запарник, смачивают водой и утрамбовывал. После этого чан закрывают крышкой и в него пускают пар.

Электродный способ обработки грубых кормов отличается тем, что тепло выделяется в самом слое корма во время пропускания через него электрического тока.

Химическая обработка грубых кормовых материалов преследует туже цель, что и тепловая, но достигается она смешиванием кор­ мов с различными щелочами или кислотами.

Необходимые операции существующей технологии запаривания грубых кормов-увлажнение иуплотнение. В уплотненной массе теп­ ло распространяется прежде всего за счет теплопроводности, так как пар не мохет проникнуть внутрь нагреваемого материала. С повышением влажности теплопроводность уплотненной массы воз­ растает. То же наблюдается и о увеличением плотности укладки. Плотная укладка позволяет более экономично использовать полез­ ный объем запарочного устройства, а увлажненный корм лучше

31


утрамбовывается (меньше остаточная деформация). Однако научно обоснованных рекомендаций по этому вопросу не существует.

Запаривание грубых кормов производится чаще всего в дере­ вянных запарниках прямоугольной формы. Внутренняя поверхность покрывается листовым железом. Сверху чан закрывается крышкой, а внизу удна устанавливается решетки, отделяющие запариваемую

массу от паровых насадков и сборника конденсата. Некоторые кон­ струкции запарочных чанов имеют приспособление для выгрузки го­ товой массы.

Для запаривания грубых кормов используют также

цементиро­

ванные или обшитые досками ямы и траншеи различной

емкости.

При электродном запаривании используются аналогичные запа­

рочные емкости. Электроды устанавливаются у боковых

сторон чана

или сверху и снизуего. При этом чем меньше электрическое сопро­ тивление запариваемого материала, темна большем расстоянии друг от друга можно устанавливать электроды. Если используется

трехфазныйток, необходимо равномернее нагружать все фазы. В ка­ честве электродов применяются оцинкованные металлические сетки или листовой металл.

К тепловой обработке грубых кормов можно отнести также без­ огневое запаривание, или саморазогревавие в результате брожения. Для этого в корм добавляют поваренную соль, каустическую соду или разбавленный обрат, трамбуют и затем емкость сверху накрывают крышкой. В результате брожения температура поднимается до 65°С, и примерно через четыре дня материал готов для скармливания. Иногда для ускорения процесса приготовления грубых кормов при­ меняют электродный подогрев до 35-чО°С с последующей выдержкой для брожения.

Как уже отмечалось, пуск пара у большинства запарочных устройств осуществляется через паровые насадки, установленные в нижней частя чана впространстве, отделенномот запариваемой массы материала деревянной реветкой. Насадки изготовляются из труб. Серьезный недостаток такой установки паровых насадков в том, что пар начинает нагревать массу материала снизу. Поэтому чем толще слой корма над насадками,тем длительнее он будет про­ греваться.

В.Н.Синявский f 11 7 рекомендует устанавливать насадки не на

32