Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf

Жаровня к прессу МП-21 (рис. V-10) состоит из двух частей: собственно жаровни 1 и темперирующего аппарата 2. Основную нагрузку по жарению несет собственно жаровня; темперирую­

щий аппарат предназначен для доведения кондиции мезги до требуемой величины.

Собственно жаровня представляет собой барабан 3 с внут­ ренним диаметром 900 мм и длиной 3740 мм. Весь барабан ок­

ружен паровой рубашкой 4, образующей поверхность нагрева Ю,2о м2. Внутри барабана по его горизонтальной оси установ­ лен вал 5, имеющий частоту вращения 32 об/мин. На валу ук­ реплена ленточная мешалка 6 специальной конструкции для перемешивания и транспортирования мезги. Барабан имеет три люка, через которые производится его естественная аспирация.

Сверху барабана, так же как и в жаровне к прессу МПЭ-1, помещен шнековый питатель 7, который приводится во враще­ ние от вала барабана. В шнековом питателе поступающий ма­ териал при надобности может быть увлажнен острым паром или водой. Вал жаровни приводится во вращение от индивиду­

ального электродвигателя мощностью 6 кВт через редуктор и цепную передачу.

Ниже барабана помещен темперирующий аппарат — цилиндр диаметром 385 мм и длиной около 4000 мм. Этот цилиндр окру­ жен паровой рубашкой, создающей дополнительную поверх­

2 0 3

ность нагрева 4 м2. Внутри цилиндра помещен вал с ленточной мешалкой, работающий при частоте вращения 84 об/мин. Этот вал приводится во вращение от вала барабана через цепную передачу. Цилиндр имеет один патрубок для аспирации и сое­ динен с барабаном перепускной течкой 8 с питателем; последний приводится в движение от цепной передачи при помощи специ­ ального червячного механизма, который может изменять часто­ ту вращения от 0 до 6,35 об/мин; благодаря этому регулирует­ ся время нахождения мезги в жаровне.

Мятка, поступающая из питателя в барабан, интенсивно пе­ ремешивается мешалкой и постепенно перемещается в другой конец его. Отсюда по перепускному лотку мятка переходит з темперирующий аппарат. В этом аппарате мезга лопастной ме­ шалкой перемещается к выходу и выталкивается в пресс. В тем­ перирующем аппарате имеется окно, через которое выходит мез­ га в случае перегрузки машины.

Общее время нахождения мезги в жаровне и в темперирую­ щем аппарате составляет 38—40 мин. Несмотря на относитель­

веден процесс жарения. Обычно устанавливают групповую чанную жаровню, исходя из ориентировочного расчета 0,75 чана на каждый пресс. Более точно этот вопрос решается тепловым расчетом.

рукции коэффициент теплоотдачи от стенки к мезге для шнеко­ вых жаровен иной. По замерам автора, при переработке под­ солнечной мятки в шнековых жаровнях коэффициент теплоот­ дачи от стенки к мезге колеблется в пределах 25—70 Вт/(м2-К).

В последнее время появилась тенденция заменять шнековые жаровни к прессам обычными чанными жаровнями, которые ра­ ботают лучше.

КИНЕТИКА ПРОЦЕССА ЖАРЕНИЯ

Как указывалось ранее, жарение протекает в два периода: увлажнение и сушка мятки. Увлажнение занимает 15—20% все­ го времени жарения, сушка — 85—80% •

Таким образом, чтобы сократить время процесса жарения, нужно идти по пути ускорения процесса сушки мезги; для этого нужно знать кинетику процесса кондуктивной сушки, сопровож­ даемой перемешиванием материала. На скорость этого процесса оказывают влияние начальная влажность мятки, температура греющей поверхности (давление пара), высота слоя мятки в чане и частота вращения мешалки.

2 0 4

Согласно проведенным исследованиям [51], установлено, что указанные факторы оказывают различное влияние на ско­

ная влажность мезги (см. кривую скорости сушки).

Температура греющей по­ верхности оказывает замет­ ное влияние на скорость сушки, что видно из рис. V-12. При повышении тем­ пературы греющей поверх­ ности (или — что то же — при повышении давления греющего пара) скорость сушки заметно возрас­ тает.

Значительно большее влияние на скорость жаре­ ния оказывает частота вра­ щения мешалки. При пере­ мешивании материал равно­ мернее и быстрее прогрева­ ется, и поэтому скорость процесса сушки возрастает

(рис. V-13).

И наконец, самое боль­ шое влияние на скорость жарения оказывает высота

слоя мезги в чане (рис. V-14): при увеличении высоты слоя мез­ ги в чане скорость процесса резко снижается.

Кривые скорости сушки мятки при различных режимах жа­ рения имеют одинаковый вид, и периода постоянной скорости сушки на этих кривых не наблюдается. Вызвано это тем, что материал не содержит свободной влаги, т. е. влажность материа­ ла не превышает гигроскопическую влажность, которая для подсолнечной мятки равна не менее 40%, в то время как в про­ цессе жарения подсолнечная мятка увлажняется максимум ло

2 0 5

9,5%. Таким образом, при жарении влага удаляется во второй период сушки, т. е. в период падающей скорости сушки.

Следует отметить еще одну особенность сушки при процессе

мого для второго периода процесса жарения. Известно, что кри­ вая сушки в полулогарифмических координатах выравнивается в прямую линию, и числовое значение тангенса угла ее наклона равно коэффициенту сушки.

В случае жарения ktp= 0, поэтому

2 0 6

Затем отрезок на дополнительной шкале 6, соответствующий разности между 32 об/мин и принятой частотой вращения ме­ шалки, переносят в полученную точку б на шкале 5, откладывая его вверх или вниз по шкале от точки б. Если частота вращения мешалки принята менее 32 об/мин, то отрезок откладывают вверх от точки, при большей частоте — вниз.

(7, Off//

4г

Ю-:

го-\

Ж-г

П

Рис. V—15. Номограмма для определения коэффици­ ента сушки при жарении:

Из вновь полученной точки в проводят прямую так, чтобы она проходила через точку а на вспомогательной шкале 4\ пе­ ресечение проводимой прямой со шкалой 3 даст значение ко­ эффициента сушки при принятой частоте вращения мешалки.

ОСНО ВЫ РАСЧЕТА Ж А Р О В ЕН

Расчет жаровни состоит из трех частей: конструктивного, ме­

Разделив количество мезги, прошедшее через жаровню за время сушки, на число чанов, находят количество мятки в чане. Задавшись диаметром чана, определяют высоту слоя мезги в чане, или же, задавшись высотой слоя мезги, определяют диа­ метр чана.

После определения размеров чанов приступают к их меха­

208