Установка для пропаривания зерна крупяных культур

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПАРИВАНИЯ ЗЕРНА КРУПЯНЫХ КУЛЬТУР, содержащая бункер для предварительной подготовки зерна, патрубок для подвода поцогретого воздуха, пропариватель с загрузочным и разгрузочным затворами и паропроводом для подачи вторичного пара, теплообменник с контуром для подачи подогретого воздуха и два пароаккумулирующих сосуда с пароредукторами, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса пропаривания путем снижения расхода пара, каждый пароаккумулирующий сосуд в верхней части подключен посредством возвратнозапорного клапана к паропроводу для подачи вторичного пара пропаривателя , а один пароаккумулирующий сосуд снабжен двумя паропроводами соответственно для возврата пара на пропаривание и подачи конденсата (Л в рекуперативный теплообменник.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

091 (И) з(д) В 02 В 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3402376/28-13 (22) 25.02.82 (46) 07.08.84. Бюл. К 29 (72) В.Д. Каминский (71) Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М.В, Ломоносова (53) 664.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 860859, кл. В 02 B 1/04, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 1007719, кл. В 02 В 1/04, 1980 (прототип). (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПАРИВАНИЯ

ЗЕРНА КРУПЯНЫХ КУЛЬТУР, содержащая бункер для предварительной подготовки зерна, патрубок для подвода поцогретого воздуха, пропариватель с загрузочным и разгрузочным затворами и паропроводом для подачи вторичного пара, теплообменник с контуром для подачи подогретого воздуха и два пароаккумулирующих сосуда с пароредукторами, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью интенсификации процесса пропаривания путем снижения расхода пара, карый пароаккумулирующий сосуд в верхней части подключен посредством возвратнозапорного клапана к паропроводу для подачи вторичного пара пропаривателя, а один пароаккумулирующий сосуд снабжен двумя паропроводами соответственно для возврата пара на пропаривание и подачи конденсата в рекуперативный теплообменник.

1 1

Изобретение относится к мукомольно-крупяной промышленности и может быть применено для гидротермической обработки зерна гречихи, овса, гороха и др.

Известна установка для пропаривания зерна крупяных культур, содержащая бункер для предварительного подогрева зерна, установленный под ним вертикальный сосуд для обработки зерна паром и рекуперативный теплообменник, при этом в бункере с зазором к его боковой поверхности смонтирован перфорированный полый цилиндр, в нижней части бункера установлен распределительный коллектор, соединенный с цилиндром для подачи нагретого воздуха, а вертикальный сосуд соединен с теплообменником трубопроводом для подачи вто" ричного пара. Для предварительного подогрева зерна в бункер подается воздух, подогретый в рекуперативном теплообменнике до температуры не более 85 С, в процессе работы установО ки температура воздуха падает на 2035 С, так как нагрев рабочей поверхо ности теплообменника вторичным паром, выбрасываемым из лропаривателя, осуществляется не более 2 мин (1) .

Недостатком данной установки является периодичность выброса вторичного пара из проларивателя, в связи счем происходит неравномерный нагрев рабочей поверхности теплообменника, при этом вторичный пар проходит через теплообменник в избытке и только 207 используется на нагрев, а остальное количество его выбрасывается в атмосферу, в результате нагнетаемый в теплообменник отработанный воздух из сушилок не достигает стабильной по времени температуры нагрева, что соответственно приводит и к неравномерному нагреву зерна в бункере перед пропаривателем, а также при последующем пропаривании неравномерному увлажнению зерна, что, в конечном итоге, нарушает стабильность режимов работы установки и ухудшает потребительские достоинства готового продукта.

Наиболее близким к изобретению по достигаемому эффекту является установка для пропаривания зерна крупяных культур, содержащая бункер для предварительной подготовки зерна, патрубок для подвода подогретого воздуха, пропариватель с впускным

106532

55 и выпускным затворами и паропроводом для подачи вторичного пара, теплообменник с контуром для подачи подогретого воздуха и два пароаккумулирующих сосуда с пароредукторами, калдый из которых имеет в верхней части входной патрубок, а в нижней части — паропровод с вмонтированным в него пароредуктором, при этом пароаккумулирукщие сосуды установлены выше теплообменника с возможностью поочередного подключения к трубопровоцу подачи вторичного пара 2

Недостатком известной установки является отсутствие возможности использовать вторичный пар на повторное пропаривакие в замкнутом теплоэнергетическом цикле, при этом связь теллообменника с двумя буферными пароаккумулирующими сосудами делает зависимыми его работу от каждого сосуда при поочередной подаче вторичного пара в теплообменник, что не позволяет повысить степень утилизации тепла вторичного пара и температуру нагрева зерна перед пропариванием.

Цель изобретения — интенсификация процесса пропаривания путем снижения расхода пара.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для пропаривания зерна крупяных культур, содержащей бункер для предварительной подготовки зерна, патрубок для подвода подогретого воздуха, пропариватель с загрузочным и разгрузочным затворами и паропроводом для подачи вторичного пара, теплооЯменник с контуром для подачи подогретого воз-, духа и два. пароаккумулирующих сосуда с пароредукторами, каждый пароаккумулирующий сосуд в верхней части подключен посредством возвратнозапорного клапана к паропроводу для подачи вторичного пара пропаривателя, а один пароаккумулирующий сосуд снабжен двумя паропроводами соответственно для возврата пара на пропаривание и подачи конденсата в рекуперативный теплообменник.

На чертеже изображена установка для пропаривания зерна крупяных культур.

Установка содержит бункер t для предварительного подогрева зерна, пробковый загруэочный затвор 2, пропариватель 3, разгрузочный пробковый затвор 4, вентиль 5 подачи пара106532

55 от центральной магистрали, вентиль

6 для выпуска вторичного пара из пропаривателя 3, паропровод 7 подачи первой фракции вторичного пара, не содержащей конденсат, через возвратно-запор lblH клапан 8 в первый буферный пароаккумулирующий сосуд

9, вентипь 10 для выпуска по паропроводу 11 второй фракции вторичного пара, содержащей конденсат, возвратно-запорный клапан 12, второй буферный пароаккумулирующий сосуд

13, паропровод 14 подвода остатков смеси конденсата с паром из первого буферного сосуда 9 через патрубок 15 в первый контур рекуперативного теплообменника 16 с выбросом конденсата через патрубок 17 в конденсатосборник 18, пароредуктор 19 для непрерывного редуцирования смеси пара с конденсатом из сосуда 13 по паропроводу 20 через патрубок 21 в теплообменник 16 с выбросом отработанного конденсата через патрубок

22 в конденсато< борник 18, вентилятор 23 для засасывания через диффузор 24 отработанного теплого воздуха иэ паровых сушилок и нагнетания его в теплообменник 16 для дополнительного нагрева и подачи че" рез воздуховод 25 и распределительный коллектор 26 в бункер 1, вен" тиль 27 для возврата вторичного пара из буферного сосуда 9 по паропроводу 28 в пропариватель 3, пароредуктор 29 выпуска конденсата, датчик

30 уровня конденсата.

Установка работает следующим образом.

Зерно из бункера 1 загрузочным затвором 2 загружают з пропариватель

3, после чего открывают вентиль 5 и по паропроводу 28 подают насыщенный водяной пар в пропариватель 3 до набора в нем требуемого давления

0,20-0,30 MIa и выдерживают заданную экспозицию 2,8-4.0 мин. Затем открывают вентиль 6 и по паропроводу

7 через возвратно-эапорный клапан 8 в сосуд 9 подают первую фракцию вторичного нара. Емкость сосуда 9 подбирают таким образом, чтобы обеспечить полный отбор первой фракции вторичного пара. Продолжительность выброса первой фракции подбирается эмпирически и зависит от давления пара в пропаривателе. Поэтому после

t0

35 истечения установленной продолжительности отбора первой фракции открывают вентиль 10, и вторую фракцию вторичного пара,. содержащую конденсат, направляют по паропроводу 11 в сосуд 13 и параллельно по паропроводу 14 в первый контур рекуперативного теплообменника 16. По мере истечения второй фракции вторичного na-. ра в сосуд 13 давление пара в магистрали паропровода 14 падает, срабатывает возвратно-запорный клапан 12, так как давление в сосуде 13 выше, чем в магистрали. Остатки вторичного пара второй фракции выбрасываются через теплообменник 16 и патрубок 17 в конденсатосборник 18.

После полного сброса давления пара в пропаривателе 3 открывают нижний пробковый затвор 4 и производят выгрузку зерна. После закрытия возвратно-запорного клапана 12 включают пароредуктор 19 и производят непрерывное редуцирование смеси вторичного пара с конденсатом по паропроводу 20 через патрубок 21 во второй контур рекуперативного теплообменника 16, обеспечивая нагрев его рабочей поверхности. Отработанный конденсат через патрубок 22 выводится в конденсатосборник 18. Расход смеси пара с конденсатом, редуцируемого пароредуктором 19 из сосуда 13, устанавливается таким образом, чтобы обеспечить непрерывную подачу смеси пара с конденсатом до начала операции повторного отбора второй фракции вторичного пара в сосуд.

Указанная последовательность операций позволяет обеспечить постоянный непрерывный нагрев рабочей поверхности второго контура теплообменника 16. В результате этого, засасываемый вентилятором 23 через диффузор 24 теплый отработанный воздух из паровых сушилок и нагнетаемый в теттлообменник 16 удается не только подогреть до максимальной температуры, но и поддерживать ее постоянное значение на протяжении всего периода работы установки. Подача подогретого воздуха по воэдуховоду 25 через распределительный коллектор 26 позволяет производить эффективный предварительный подогрев зерна в бункере, в результате чего достигается улучшение процесса пропаривания в направлении его

1 106532 интенсификации. Предварительно подогретое зерно в бункере 1 через загрузочный затвор 2 загружают в пропариватель 3, после чего открывают ве вентиль 27 и из сосуда 9 по паропроводу 28 подают первую фракцию вторичного пара на операцию пропаривания. После установления равновеликого давления пара между пропаривателем 3 и сосудом 9 вентиль 27

° закрывают и открывают вентиль 5, чем производится доподача насыщенного водяного пара в пропариватель 3 до требуемого значения давления пара.

По завершении операции пропаривания открывают вентиль 6 и производят выпуск вторичного пара по предлагаемой схеме. В дальнейшем цикл работы установки повторяется. По мере накопления в сосуде 9 конденсата до определенного уровня, но не выше середины сосуда 9, датчик

30 подает команду и через пароредуктор 29 производится сброс содержащей в сосуде 9 смеси пара с конденсатом в первый контур теплообменника 16. Необходимость накопления конденсата до определенного уровня в сосуде 9 связана с тем, что он выполняет роль очистителя вторичного пара, выбрасываемого из пропаривателя 3. Так как на поверхности любого зерча содержится значительное количество пыли, микроорганизмов, шелушеных оболочек и др., то в процессе пропаривания и соприкосновения пара с массой зерна происходит частичная конден5 сация пара на его поверхности. Образование конденсата, а также и сам насыщенный водяной пар смывают с поверхности зерна все перечисленные примеси, которые при выбросе вторичного пара из пропаривателя 3 переносятся в сосуд 9. Накопление конденсата в сосуде 9 к поступление вторичного пара из пропаривателя 3 приводит к задержке на поверхности конденсата примесей. Периодический сброс конденсата в первый контур теплообменника 16 позволяет с конденсатом выводить примеси и этим самым очищать первую фракцию вторичного па20 ра, которая непосредственно используется при возврате на операцию пропаривания.

I

Проведение сравнительных испытаний показало, что использование вторичного пара по замкнутому циклу на операцию пропаривания приводит к. экономии до 14 расхода пара на эту операцию, при этом за счет предвазо рительного подогрева на 13-14,5 увеличивается производительность работы пропаривателей, что в целом на 3,5-5,0 повышает производительность всего крупоцеха.

1 106532 — теплый РауРух

Составитель М. Шапкина

Редактор И. Дербак Техред M.Tenep Корректор А.Дзятко.+Т

Заказ 5658/5 тираж 616 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, )