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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 118

Скачиваний: 0

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

Вал тостера ниже днища нижнего чана опирается па упор­ ный подшипник 7. Приводится во вращение вал от электродви­ гателя через вертикальный редуктор.

Вытяжные патрубки всех чанов подсоединяются к вертикаль­ ному трубчатому коллектору 8 , который направляет пары в воз­ душное пространство первого чана, а из него они отводятся по трубопроводу на конденсацию.

Нижняя часть трубчатого коллектора соединена с неболь­ шим горизонтальным отрезком трубы 9, вваренным в обечайку нижнего чана. Внутри этого патрубка помещен шнек. Это уст­ ройство предназначено для сбора частиц шрота, которые выно­ сятся с парами в коллектор н которые в нем осаждаются. Осев­ шие частицы шнеком подаются в нижний чан.

Редуктор вала ножей вертикального типа с цилиндрическими шестернями и общим передаточным отношением г ==1:70 обес­ печивает частоту вращения вала 2 0 об/мин.

Редуктор привода шнека для шрота горизонтального типа — двухступенчатый с общим передаточным числом г = 1 : 29 — со­ общает частоту вращения 49 об/мин.

Работает тостер следующим образом. Шрот из экстрактора поступает в первый (верхний) чан тостера. Здесь он подогрева­ ется за счет имеющейся поверхности нагрева, куда подается пар давлением до 1 МПа. Во время нахождения в чане шрот подвер­ гается перемешиванию ножами и увлажнению водой из распы­ лительных форсунок.

Как только уровень шрота в чане достигнет заданной вели­ чины, перепуск выпустит излишек шрота во второй чан, где процесс увлажнения и нагрева продолжается.

При попадании в четвертый чан шрот не увлажняется,

издесь протекает обычный процесс удаления бензина и излиш­ ней влаги из него.

Врезультате ввода большого количества воды в начальный период обработки шрота при нагреве его образуется бинарная смесь (бензин — вода), понижающая температуру, при которой происходит парообразование имеющегося бензина; это ускоряет

иулучшает процесс его отгона. Кроме того, образующиеся пары

воды и бензина частично уходят из чана через отводные патруб­ ки в коллектор, а частично проходят через решетки в днище и пронизывают слой шрота, находящийся в вышележащем чане, чем способствуют отгонке бензина.

Работа тостера при производительности 200 т семян сои в сутки хорошая, что характеризуется малым остаточным содер­

жанием бензина в шроте,

которое в 3—4 раза меньше, чем

в шроте из шнекового испарителя.

Техническая

характеристика тостера

Производительность, т/сут по семе­

нам с о и ...........................................

200

381


Поверхность нагрева, м2 .....................

50

Частота

вращения вала

ножей,

о б /м и н

.................................................

20

Мощность двигателей, кВт:

 

для вала ножей.............................

25

для шнека ш рота........................

0,6

Габариты,

мм:

 

вы сотаХдиаметр........................

10000X 2300

Масса тостера, к г ..................................

25 670

7. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭКСТРАКЦИОННЫХ ЦЕХОВ

ОБОРУДОВАНИЕ К ЭКСТРАКТОРУ НД-1000

Вспомогательным оборудованием экстракционной установки НД-1000 являются: бензоподогреватель, мисцеллоподогреватель, конденсатор к дистиллятору н шнековому испарителю, охлади­ тель для конденсата и водоотделитель.

БЕНЗОПОДОГРЕВАТЕЛЬ ПБ-10

Для увеличения коэффициента диффузии, т. е. для ускорения экстракции, поступающий в экстрактор бензин нагревается. Обычная температура бензина после бензоподогревателя состав­ ляет 50—60° С, хотя ее можно легко повысить до 65—68° С, что ускорило бы процесс экстракции.

Бензоподогреватель (рис. VI—39) представляет собой гори­ зонтальный трубчатый теплообменник жесткой конструкции.

Пар

Рис. VI—39. Бензоподогреватель ПБ-10.

 

 

 

Корпус теплообменника 1 имеет диаметр 450

мм и длину

1560 мм. К торцам корпуса заклепками крепятся трубные

ре­

шетки 2 , в

которых развальцовано 8 8

трубок диаметром

27/25 мм, образующих поверхность нагрева 10 м2.

горизонтально

В межтрубном пространстве по оси корпуса

расположена

перегородка, одним концом

не

доходящая

на

382


2 0 0 мм до другой трубной решетки. Перегородка предназначена для удлинения пути прохождения греющего пара. На корпусе теплообменника имеется четыре патрубка: для подвода греюще­ го пара 3, для установки предохранительного клапана, маномет­ ра 4 и воздушного крана 5. Снизу корпуса приварен патрубок для отвода конденсата греющего пара.

Трубные решетки закрыты сферическими крышками. Перед­ няя крышка 6 имеет две перегородки и два патрубка для под­ вода и отвода бензина. На задней крышке 7 имеется одна пере­ городка, а в верхней части крышки — патрубок для отвода накапливающихся паров бензина. Перегородки в крышках обра­ зуют четыре хода для бензина. В первом и четвертом ходах бен­ зин движется по 17 трубкам, а во втором и третьем ходах — по 27 трубкам.

При работе бензоподогревателя бензин насосом подается во входной патрубок и из него поступает в трубы первого хода; от­ сюда бензин поступает последовательно во все ходы теплообмен­ ника и выходит нагретым в выходной патрубок.

Теплообменник обогревается свежим водяным паром, кото­ рый подается в межтрубное пространство. Здесь благодаря пе­ регородкам он проходит вдоль верхнего ряда, а затем вдоль нижнего ряда труб.

По мере накопления паров бензина они пружинным клапа­ ном выпускаются в конденсатор шнекового испарителя.

При расчете бензоподогревателя определяют, какой расход пара необходим для его работы и какая поверхность нагрева необходима для передачи этого тепла.

Для определения количества пара, необходимого для работы теплообменника, составим его тепловой баланс.

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС БЕНЗОПОДОГРЕВАТЕЛЯ

Пр и х о д

1.Тепло, вносимое поступающим бензином,

 

Qi Gq eg t i ,

(VI—133)

где G(,— количество поступающего бензина;

 

tx — температура поступающего бензина;

t\.

сб — удельная

теплоемкость жидкого бензина при температуре

2. Тепло, вносимое греющим паром,

 

 

Q2 = Di,

(VI—134)

где D — количество поступающего греющего пара;

 

i— энтальпия греющего пара.

 

Ит ог о :

Qi + Q2-

 

3 8 3


Ра с х о д

1.Тепло, уносимое нагретым бензином,

<2з = сб *2 > (VI—135)

где сб— удельная теплоемкость жидкого бензина при температуре выходяще­

 

го бензина t2.

 

 

2.

Тепло, уносимое конденсатором греющего пара,

 

 

Q4 = DiK,

(VI—136)

3.

Потери тепла, принимаемые в количестве 3%

от вносимого

греющим паром тепла,

 

 

 

 

Q5 = 0,03Q2.

(V I - 137)

 

Итог о :

Q3 + Q4 + Q5 -

 

Приравнивая приходную и расходную части баланса, полу­ чаем уравнение с одним неизвестным D, которое и определяем.

*

Потребная поверхность нагрева определяется по известному уравнению теплопередачи. Наибольшие трудности при решении уравнения встречает определение коэффициентов теплоотдачи.

Критерий Нуссельта для конденсирующегося водяного пара на горизонтальных трубах выражается уравнением

4

--------------------- I р г \ 0 , 2 5

,

(VI—138)

Nu = 0,725b y

Ga• Рг ■Ku I ——

\ Р Гст/

где Ь — коэффициент Яновского, величина которого зависит от количества ря­ дов труб, на которых конденсируется пар.

Уравнение критерия Нуссельта для определения коэффици­ ента теплоотдачи от стенки к текущему бензину обусловливает­ ся характером движения бензина по трубам. Чаще всего это бывает турбулентный режим, поэтому нужно пользоваться урав­ нением Краусольда

Nu =

0,021 Re0,8Ре0,43 ( Л 1 \° ’2°

(VI—139)

 

\Ргст

 

Техническая

характеристика бензоподогревателя

Производительность по бензину, м3/ч

до 6

Поверхность нагрева, м2 . . . , .

10

Габариты, мм:

 

 

вы сотаХ длина.....................................

652X1916

Масса, к г .......................................................

 

582

384


М И С ЦЕЛЛОПОДОГРЕВАТЕЛЬ ПМ-20

Из мисцеллосборника мисцелла поступает в предваритель­ ный дистиллятор через мисцеллоподогреватель, где она подогре­ вается до температуры кипения. Такой подогрев необходим для того, чтобы в предварительном дистилляторе поверхность нагре­ ва использовалась по своему прямому назначению, т. е. для испарения бензина. Если не подогревать мисцеллу, то поверх­ ность нагрева в предварительном дистилляторе будет нагревать

Вход парод из дисти/иштора.

Зыхо ,ж ц е ,

Вход

ш сц е м ь,

конденсатор

Рис. VI—40. Мисцеллоподогреватель ПМ-20.

мисцеллу до температуры кипения, причем коэффициент тепло­ передачи будет при этом очень низкий и, следовательно, умень­ шится производительность предварительного дистиллятора.

Мисцеллоподогреватель (рис. VI—40) представляет собой горизонтальный многоходовый трубчатый теплообменник жест­ кой конструкции. Корпус теплообменника 1 изготовлен из листо­ вой стали и имеет диаметр 640 мм, а длину 2100 мм. К торцам корпуса на заклепках присоединены трубные решетки 2, в кото­ рые ввальцованы 120 труб диаметром 29/25 мм и' длиной 2170 мм; они образуют поверхность нагрева 20 м2. На верхней

части корпуса имеется горловина 3 диаметром 265 мм для

под­

вода бензиновых паров, а внизу — такая же горловина

4

для

отвода влажных бензиновых паров.

имею­

Трубные решетки закрыты сферическими крышками,

щими перегородки, которые создают для мисцеллы восемь хо­ дов. В передней крышке 5 имеются два патрубка для отвода и подвода мисцеллы. Мисцеллоподогреватель подвешивается на четырех подвесках.

2 5 — 3 6 2

3 8 5