Установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла
Предложена установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, генерируемого посредством нагревания забитого скота, свиней и т.п. Последовательно соединены устройство транспортировки, такое как конвейер, нагревательное устройство, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством транспортировки, устройство отделения масла, выполненное с возможностью производства жирного масла посредством прессования забитого скота, нагретого в нагревательном устройстве, устройство хранения, выполненное с возможностью хранения жирного масла, отделенного устройством отделения масла, и устройство генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью подачи жирного масла, хранящегося в устройстве хранения, и генерирования горячего воздуха посредством сжигания жирного масла. Жирное масло, содержащееся в забитом животном, выделяют из забитого животного посредством нагрева, а затем хранят до подачи в качестве топлива. Объект высушивают с использованием горячего воздуха, сгенерированного за счет сжигания жирного масла, подаваемого в качестве топлива. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение главным образом относится к установке генерирования горячего воздуха с использованием жирного масла, генерируемого за счет нагревания забитого скота, свиней и т.п. Более конкретно, настоящее изобретение главным образом относится к установке генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, в которой последовательно соединены устройство транспортировки, такое как конвейер, нагревательное устройство, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством транспортировки, устройство отделения масла, выполненное с возможностью производства жирного масла посредством прессования забитого животного, нагретого в нагревательном устройстве, устройство хранения, выполненное с возможностью хранения жирного масла, отделенного устройством отделения масла, и устройство генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью подачи жирного масла, хранящегося в устройстве хранения, и генерирования горячего воздуха посредством сжигания жирного масла. Жирное масло, содержащееся в забитом животном, отделяют от забитого животного посредством нагрева, а затем хранят до подачи в качестве топлива. Объект, подлежащий высушиванию, может быть высушен с использованием горячего воздуха, сгенерированного за счет сжигания жирного масла, подаваемого в качестве топлива.
Раскрытие предшествующего уровня техники
Обычно трудно транспортировать и хранить органические загрязнители, такие как осадки сточных вод, навоз и пищевые отходы, вследствие высокого содержания в них влаги. Органические загрязнители имеют тенденцию легко разлагаться, в результате чего образуется запах, а при захоронении на полигонах образуется большое количество свалочного фильтрата, загрязняющего реки или грунтовые воды.
Таким образом, предпочтительно, чтобы такие осадочные загрязнители быстро превращались в компост или корм вместо захоронения на полигоне. В этой связи было разработано множество способов обработки для превращения в компост или корм. Среди таких способов превращения в компост или корм способ микробиологической обработки с использованием микроорганизма использовался наиболее часто, так как считается, что этот способ экологически безопасен. Тем не менее, этот способ микробиологической обработки имеет недостатки в том, что требуется длительный период времени, необходимый для обработки, резко снижена эффективность обработки в зависимости от климата, режимов работы и т.п., и сложно обрабатывать большое количество загрязнителей.
Напротив, способ физической обработки, такой как сушка или выпаривание испаряющихся влаги или масла из загрязнителей для облегчения транспортировки и хранения и предотвращения разложения, может быть осуществлен просто и быстро и производит малое количество загрязнений. Несмотря на такие преимущества, способ физической обработки широко не применялся в связи с невыгодным условием высоких энергозатрат.
В последнее время, так как было разработано множество технологий для извлечения тепловой энергии из отработанных ресурсов, тепловая энергия может быть получена с относительно низкими затратами. Таким образом, растет интерес к способу физической обработки, такому как высушивание или выпаривание. Таким образом, была проведена разработка способов физической обработки для загрязнителей, таких как навоз и пищевые отходы. Микробиологическую обработку навоза сложно выполнить, и пищевые отходы производятся в большом количестве. Таким образом, такие способы физической обработки предназначены для физической обработки загрязнителей, чтобы облегчать транспортировку и хранение, предотвращать разложение, использовать загрязнители в качестве сырьевых материалов разнообразного корма или сжигать загрязнители.
Среди этих способов способ высушивания, т.е. один из способов физической обработки выпариванием влаги из объекта, подлежащего высушиванию с использованием тепловой энергии, считается быстрым, простым и в значительной степени полезным способом обработки. Способ высушивания обычно разделяется на высушивание теплопередачей и высушивание горячим воздухом.
Сначала горячий воздух, направляют для высушивания объекта, подлежащего высушиванию, путем приведения горячего воздуха в прямой контакт с отходами. Высушивание горячим воздухом делят на прямое нагревание и косвенное нагревание в зависимости от типа продуваемого горячего воздуха.
Способ прямого нагревания включает разбавление выхлопного газа, сгенерированного камерой сгорания, воздухом и продувание разбавленного выхлопного газа в сушилку. Способом косвенного нагревания генерируют горячий воздух за счет продувания выхлопного газа и т.п. в генератор горячего воздуха или теплообменник, а затем продувают горячий воздух в сушилку.
Тем не менее, когда в способе высушивания горячим воздухом в качестве топлива используется карбонизированный выхлопной газ, в воздух выбрасывается дым, содержащий опасные вещества. В этом случае происходит загрязнение окружающей среды, при этом приводя к значительной угрозе здоровью населения. Таким образом, в недавнее время предпринимались попытки разработать установку генерирования горячего воздуха с использованием безопасного для окружающей среды альтернативного топлива, используемого вместо карбонизированного выхлопного газа, применяемого в способе высушивания горячим воздухом.
Кроме того, было предложено множество устройств для обеспечения горячего воздуха за счет экстракции жира (т.е. жирного масла) из забитого животного, полученного из убоя скота, такого как крупный рогатый скот или свиньи, нагреванием забитого животного и использованием экстрагированного жира в качестве топлива сгорания генератора горячего воздуха.
Вышесказанное предназначено исключительно для облегчения понимания предпосылок настоящего изобретения, и не предназначено для того, чтобы подразумевать, что настоящее изобретение попадает в обзор предшествующего уровня техники, уже известного специалистам в данной области.
Документы предшествующего уровня техники
(Патентный документ 1) Корейский патент №10-1124355 (29 февраля 2012 г.)
(Патентный документ 2) Корейский патент на полезную модель №20-0259502 (20 декабря 2001 г.)
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соответственно, настоящее изобретение было создано с учетом вышеуказанных проблем, возникших на предшествующем уровне техники, и настоящее изобретение предназначено для того, чтобы предложить установку генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, причем установка генерирования горячего воздуха выполнена с возможностью нагревания забитого скота, свиней и т.п. с использованием нагревательного устройства, когда забитое животное подается устройством транспортировки, выделения жирного масла из нагретого забитого животного во время прохождения забитого животного через устройство отделения масла, хранения жирного масла, подачи жирного масла в качестве топлива и высушивания объекта, подлежащего высушиванию, за счет использования горячего воздуха, генерируемого посредством сжигания жирного масла.
Также предусмотрена установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, причем установка генерирования горячего воздуха выполнена с возможностью разделения забитого животного, нагретого во время прохождения чрез нагревательное устройство, на жирное масло и побочный продукт. Масло, содержащееся в забитом животном, может быть быстро и просто выделено из забитого животного, чтобы снизить затраты на отделение масла. В результате, ненужный побочный продукт, от которого отделяется масло, можно легко хранить, использовать и транспортировать.
Для достижения вышеуказанной цели, согласно одному аспекту настоящего изобретения, предусмотрена установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла. Установка может содержать: конвейерное устройство транспортировки, выполненное с возможностью транспортировки забитого животного; нагревательное устройство, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством конвейерной транспортировки; устройство отделения масла, выполненное с возможностью получения забитого животного, нагретого в нагревательном устройстве, для производства и выгрузки жирного масла и побочного продукта за счет разделения забитого животного на жирное масло и побочный продукт; устройство хранения масла, присоединенное к устройству отделения масла и выполненное с возможностью хранения жирного масла, произведенного устройством отделения масла; и устройство генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью генерирования горячего воздуха за счет сжигания жирного масла, подаваемого из устройства хранения масла. Устройство отделения масла может содержать: загрузочную воронку, в которую подают забитое животное, транспортированное от нагревательного устройства; полый корпус, в который помещают забитое животное, подаваемое в загрузочную воронку; аппарат транспортировки забитого животного, предусмотренный внутри корпуса и содержащий винт, приводной вал и приводной двигатель для перемещения забитого животного; сетчатый фильтр, выполненный с возможностью выделения жирного масла из забитого животного, транспортируемого из корпуса; и аппарат выгрузки забитого животного, расположенный на одном конце сетчатого фильтра и содержащий отвод, через который выгружают побочный продукт, от которого отделяют жирное масло. Аппарат выгрузки забитого животного может содержать: коническую часть, расположенную на шарнирном соединении на одном конце сетчатого фильтра и содержащую множество шарнирно подвешенных пластин, части которых накладываются друг на друга в форме полого усеченного конуса, с диаметром конической части, уменьшающимся в направлении дистального конца; корпус, расположенный снаружи конической части; и сжимающиеся спиральные пружины, соответственно имеющие один конец, присоединенный к конической части, и другой конец, присоединенный к внутренней поверхности корпуса, при этом сжимающиеся спиральные пружины сжимаются и возвращаются в исходные положения вследствие влияния транспортировочного давления забитого животного, транспортируемого из устройства транспортировки забитого животного, для изменения диаметра конической части.
Кроме того, коническая часть, предусмотренная на устройстве отделения масла, может иметь форму полого усеченного конуса с боковыми частями из множества шарнирно подвешенных пластин, накладывающихся друг на друга так, что диаметр конической части уменьшается в направлении дистального конца. Каждая шарнирно подвешенная пластина может быть выпукло закруглена вверх или содержать упругий плоский пластинчатый элемент.
Кроме того, каждая из шарнирно подвешенных пластин может быть выполнена так, что ширина одного конца, присоединенного к сетчатому фильтру, меньше ширины другого конца.
Кроме того, установка генерирования горячего воздуха может дополнительно содержать гофрированный разделительный элемент, расположенный внутри корпуса, причем один конец гофрированного разделительного элемента прикреплен к поверхности внутренней стенки корпуса, а другой конец гофрированного разделительного элемента присоединен к концевой стороне конической части.
Кроме того, установка генерирования горячего воздуха может дополнительно содержать измельчающий забитое животное элемент, расположенный ниже загрузочной воронки и выполненный с возможностью перемещения цилиндром вперед и назад.
Кроме того, установка генерирования горячего воздуха может дополнительно содержать сушильное устройство, присоединенное к устройству отделения масла и выполненное с возможностью высушивания побочного продукта, выгруженного из устройства отделения масла, посредством которого жирное масло выделяют из забитого животного.
Установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению, может нагревать забитый крупный рогатый скот, свиней и т.п. с использованием нагревательного устройства, когда забитое животное подается устройством транспортировки, выделять жирное масло из нагретого забитого животного во время прохождения забитого животного через устройство отделения масла, хранить жирное масло, подавать жирное масло в качестве топлива и высушивать объект, подлежащий высушиванию, с низкими затратами за счет использования горячего воздуха, сгенерированного сжиганием жирного масла.
Кроме того, установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению, может разделять забитое животное, нагретое во время прохождения через нагревательное устройство, на жирное масло и побочный продукт. Масло, содержащееся в забитом животном, можно быстро и просто выделить из забитого животного так, чтобы снизить затраты на отделение масла. Как следствие, ненужный побочный продукт, из которого выделяется масло, можно легко хранить, использовать и транспортировать.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеприведенное и другие задачи, признаки и другие преимущества настоящего изобретения будут более четко пониматься из приведенного ниже подробного описания изобретения, когда приняты во внимание в совокупности с прилагаемыми чертежами, в которых:
ФИГ. 1 представляет собой схематический концептуальный вид, иллюстрирующий установку генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 2А и 2В представляют собой схематические виды в разрезе, иллюстрирующие устройство отделения масла установки генерирования горячего воздуха, с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 3 представляет собой схематический вид разработки, вид сбоку и вид в разрезе, иллюстрирующие коническую часть устройства отделения масла установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 4 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий рабочее состояние конической части устройства отделения масла установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 5 представляет собой вид в аксонометрии, иллюстрирующий шарнирно подвешенную пластину конической части устройства отделения масла установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 6А, 6Ви 6С представляют собой виды, иллюстрирующие рабочие состояния, в которых жирное масло и побочный продукт разделяют и выгружают, в то время как жирное масло выделяют из забитого животного устройством отделения масла установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению;
ФИГ. 7 представляет собой подробный вид, иллюстрирующий устройство генерирования горячего воздуха установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению; и
ФИГ. 8 представляет собой схематичный вид, иллюстрирующий другой вариант осуществления установки генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее примеры осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи, чтобы специалисты в данной области техники, к которой относится настоящее изобретение, могли легко применять данное изобретение на практике.
Как показано на ФИГ. 1-8, установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла 10, согласно настоящему изобретению, содержит:
устройство 11 конвейерной транспортировки, выполненное с возможностью транспортировки забитого скота, свиней и т.п.;
нагревательное устройство 12, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством 11 конвейерной транспортировки, до высокой температуры;
устройство 100 отделения масла, выполненное с возможностью приема забитого животного, нагретого в нагревательном устройстве 12, для производства и выгрузки жирного масла и побочного продукта путем разделения забитого животного на жирное масло и побочный продукт;
устройство 13 хранения масла, подсоединенное к устройству 100 отделения масла и выполненное с возможностью хранения жирного масла, произведенного устройством 100 отделения масла;
сушильное устройство 14, присоединенное к устройству 100 отделения масла и выполненное с возможностью высушивания побочного продукта, выгруженного из устройства 100 отделения масла; и
устройство 20 генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью генерирования горячего воздуха за счет сжигания жирного масла, подаваемого из устройства 13 хранения масла.
В установке генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла 10, согласно настоящему изобретению, имеющему раскрытую выше конфигурацию, забитое животное М транспортируют в нагревательное устройство 12 посредством устройства 11 конвейерной транспортировки.
Далее нагревательное устройство 12 нагревает забитое животное, которое затем подается в устройство 100 отделения масла. Устройство 100 отделения масла отделяет (т.е. выжимает и экстрагирует) жир (далее именуемый как «жирное масло А»), содержащийся в забитом животном. Жирное масло А подается и накапливается в устройстве 13 хранения масла. Забитое животное, из которого выделен жир (далее именуемое как «побочный продукт m»), подают и помещают в сушильное устройство 14.
Жирное масло, подаваемое и накапливаемое в устройстве 13 хранения масла, подается в качестве топлива для сжигания в устройство 20 генерирования горячего воздуха, чтобы сгорать в устройстве 20 генерирования горячего воздуха. Горячий воздух, сгенерированный при сжигании, может быть подан на объект, подлежащий высушиванию, чтобы высушить отходы, тем самым значительно снизив затраты на топливо, потребляемое для высушивания горячим воздухом объекта, подлежащего высушиванию.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет утилизировать жирное масло, отделяемое нагревом забитого скота или свиней, которое в ином случае будет выброшено, в качестве топлива для генерирования горячего воздуха. Таким образом, могут быть снижены расходы, и побочный продукт также может быть легко высушен и использован. Соответственно, можно предотвратить загрязнение почвы, вызываемое захоронением забитого животного, обеспечивая тем самым экологически безопасное использование забитого животного.
Устройство 11 конвейерной транспортировки содержит конвейер и приводной блок. Когда забитое животное М подается в верхнюю часть конвейера, запускают приводной блок для подачи забитого животного М в нагревательное устройство 12. Раскрытие конкретной конфигурации устройства 11 конвейерной транспортировки будет опущено, так как устройство 11 конвейерной транспортировки может быть реализовано на основе технологии, хорошо известной на уровне техники.
Кроме того, нагревательное устройство 12 содержит емкость 12а, в которую подают забитое животное М, и нагреватель 12b, нагревающий забитое животное М, помещенное в емкость 12а.
Таким образом, когда забитое животное М подается в емкость 12а, нагреватель 12b нагревает забитое животное М.
Мешалка (не показана), выполненная с возможностью перемешивания забитого животного М для улучшения отделяемое™ жирного масла, когда забитое животное М нагревается нагревателем 12b, может быть расположена в емкости 12а.
Устройство 13 хранения масла содержит временное хранилище 13b, выполненное с возможностью временного хранения жирного масла, выделенного из забитого животного, которое подается от устройства 100 отделения масла через линию 13а подачи, и основное хранилище 13с, выполненное с возможностью хранения жирного масла, подаваемого из временного хранилища 13b с использованием насоса 13р.
Таким образом, жирное масло, выделенное из забитого животного в устройстве 100 отделения масла, подается во временное хранилище 13b по линии 13а подачи. Пока жирное масло временно хранится во временном хранилище 13b, жирное масло рафинируют. А именно, из жирного масла удаляют осадок и т.п. Затем рафинированное жирное масло подают в основное хранилище 13с, используя насос 13р, и хранят в основном хранилище 13 с.
Жирное масло, хранящееся в основном хранилище 13 с посредством раскрытого выше процесса, подается в устройство 20 генерирования горячего воздуха для процесса сжигания.
Здесь сгорание жирного масла в устройстве 20 генерирования горячего воздуха генерирует горячий воздух, который затем может быть использован для высушивания объекта, подлежащего высушиванию (не показан).
Как показано на ФИГ. 7, устройство 20 генерирования горячего воздуха является устройством для генерирования горячего воздуха с использованием жирного масла, выделенного из забитого животного М, в качестве топлива. Устройство 20 генерирования горячего воздуха содержит полый корпус 23, печь 24 для сжигания, предусмотренную внутри корпуса 23, и трубу 25 горения, расположенную в продольном направлении внутри печи 24 для сжигания.
Кроме того, для сообщения с трубой 25 горения предусмотрены подводы 26 воздуха для подачи воздуха для горения в трубу 25 горения. Нагреватель 27 для генерирования тепла расположен внутри трубы 25 горения в продольном направлении. Запальное устройство 28 для генерирования искры расположено на одной концевой части трубы 25 горения.
Т.е. жирное масло подается на вход 21, предусмотренный на другой концевой части трубы 25 горения, через отдельную форсунку, а воздух для горения подают через подводы 26 воздуха. Воздух для горения и жирное масло текут к одной концевой части трубы 25 горения (т.е. запальному устройству 28), при этом смешиваясь в трубе 25 горения и нагреваясь при помощи нагревателя 27. Затем смесь воздуха для горения и жирного масла зажигают запальным устройством 28, расположенным на одной концевой части трубы 25 горения, для генерирования горячего воздуха вместе с пламенем (т.е. теплоты сгорания).
Здесь нагреватель 27 может приводиться в действие за счет электричества или использования природного газа в качестве источника тепла.
Кроме того, как показано на ФИГ. 2А-6С, устройство 100 отделения масла содержит:
загрузочную воронку 110, в которую подают забитое животное, перемещенное из нагревательного устройства 12;
полый корпус 120, в который закладывается забитое животное, подаваемое в загрузочную воронку 110;
аппарат 130 транспортировки забитого животного, содержащий приводной вал 132, предусмотренный внутри корпуса 120, с винтом 131 для перемещения забитого животного, расположенного на приводном валу 132, и приводной двигатель 133 для приведения в движение приводного вала 132;
Сетчатый фильтр 140, расположенный на одном конце корпуса 120 для сообщения с корпусом 120 и выполненный с возможностью выделения жирного масла из забитого животного во время перемещения забитого животного; и
аппарат 150 выгрузки забитого животного, расположенный на одном конце сетчатого фильтра 140 для сообщения с сетчатым фильтром 140 и содержащий отвод 151, через который транспортируют и выгружают побочный продукт, от которого отделяют жирное масло.
Аппарат 150 выгрузки забитого животного содержит: коническую часть 152, расположенную на шарнирном соединении на одном конце сетчатого фильтра 140 и содержащую множество шарнирно подвешенных пластин 152а, части которых накладываются друг на друга до получения нужной формы усеченного конуса, с диаметром конической части 152, уменьшающимся в направлении дистального конца; корпус 153, расположенный снаружи конической части 152; и сжимающиеся спиральные пружины 154, соответственно имеющие один конец, присоединенный к конической части 152, и другой конец, присоединенный к внутренней поверхности корпуса 153, при этом сжимающиеся спиральные пружины 154 сжимаются и возвращаются в исходные положения под воздействием транспортировочного давления забитого животного, транспортируемого из аппарата 130 транспортировки забитого животного, для изменения диаметра конической части 152.
Как показано на ФИГ. 2А и 2В, в устройстве 100 отделения масла, когда забитое животное, содержащее жирное масло, подают в верхнюю часть загрузочной воронки 110 после нагревания в нагревательном устройстве 12, забитое животное подают в корпус 120 через соединительную часть внизу загрузочной воронки 110 и помещают в корпус 120.
Здесь в качестве примера конфигурации для подачи нагретого забитого животного из нагревательного устройства 12 в загрузочную воронку 110, когда температура забитого животного, нагретого в нагревательном устройстве 12, увеличивается до предварительно заданной температуры, отвод (не показан) может быть автоматически открыт таким образом, чтобы забитое животное было подано в загрузочную воронку 110. Данная конфигурация может быть реализована в различных других способах, хорошо известных из уровня техники.
В нижней части загрузочной воронки 110 предусмотрен измельчающий забитое животное элемент 112, выполненный с возможностью перемещения вперед и назад цилиндром 111. Измельчающий забитое животное элемент 112 расположен на передней части, через которую забитое животное входит в корпус 120, для измельчения забитого животного. Измельчающий забитое животное элемент 112 расположен на входном отверстии, через которое забитое животное подается в корпус 120, чтобы дробить забитое животное на маленькие кусочки. Могут быть установлены один или несколько измельчающих забитое животное элементов 112 в зависимости от размера загрузочной воронки 110. Цилиндр 111 может приводиться в движение гидравлическим давлением, давлением воздуха или электричеством. Цилиндр 111 может иметь различные интервалы работы в зависимости от состояния забитого животного, подаваемого в загрузочную воронку 110.
Кроме того, когда сжимающиеся спиральные пружины 154 постоянно сжимаются в течение по крайней мере предварительно заданного времени, вращение винта может быть остановлено, и измельчающий забитое животное элемент 112 может перемещаться вперед и назад в течение по крайней мере предварительно заданного времени.
Кроме того, необходимо, чтобы дистальный конец измельчающего забитое животное элемента 112 был острым как лезвие и скошенным сверху вниз так, чтобы легко проталкивать разрезанное забитое животное во входное отверстие корпуса 120, как показано на фигурах.
В корпусе 120 приводной вал 132 вращается приводным двигателем 133. Таким образом, когда забитое животное подается в корпус 120 через загрузочную воронку 110, как раскрыто выше, забитое животное движется вдоль внутренней части корпуса 120 винтом 131, расположенным на приводном валу 132.
Когда забитое животное, перемещенное вдоль внутренней части корпуса 120, достигло конической части 152 аппарата 150 выгрузки забитого животного, при этом пройдя через сетчатый фильтр 140, забитое животное прессуется. Это связано с тем, что коническая часть 152 имеет такую конфигурацию, что ее диаметр постепенно уменьшается в направлении дистального конца. В конической части 152 забитое животное скапливается и, таким образом, не может плавно перемещаться вперед.
Кроме того, во всем корпусе 140а сетчатого фильтра 140 сформирован ряд отверстий h для удаления масла, и корпус 142 сетчатого фильтра с отводом 141 жирного масла предусмотрен снаружи корпуса 140а.
Таким образом, когда забитое животное постоянно транспортируют и подают в коническую часть 152, забитое животное прессуют конической частью 152 (т.е. сжимающиеся спиральные пружины не сжимаются на раннем этапе). Затем жирное масло отделяют вследствие прессования забитого животного, выгружают через отверстия h удаления масла, сформированные в сетчатом фильтре 140, а затем через отвод 141 жирного масла, предусмотренный на корпусе 142 сетчатого фильтра, подают во временное хранилище 13b по линии 13а подачи и затем хранят во временном хранилище 13b.
По мере прибавления побочного продукта, подаваемого в коническую часть 152 и от которого отделяют жирное масло, побочный продукт спрессовывается, так как к нему применяется внешнее давление, вызываемое силой упругости сжимающихся спиральных пружин 154, сдавливающих коническую часть 152. Т. е. по мере прибавления побочного продукта, от которого отделяется жирное масло, побочный продукт также толкает коническую часть 152, сжимая таким образом сжимающиеся спиральные пружины 154.
Следовательно, по мере того как коническая часть 152 постепенно расширяется, побочный продукт проскальзывает через конец конической части 152 и выгружается через отвод 151, предусмотренный на корпусе 153, для подачи в сушильное устройство 14.
Как описано выше, коническая часть 152 расширяется в зависимости от степени сжатия побочного продукта, независимо, например, от количества или плотности транспортируемого побочного продукта. Кроме того, относительно положения, в котором сжимающиеся спиральные пружины 154 сжаты, когда количество или плотность побочного продукта уменьшается, сжимающиеся спиральные пружины 154 упруго возвращаются в исходные положения таким образом, чтобы коническая часть 152 постепенно сужалась.
Таким образом, в настоящем изобретении в результате автоматического расширения или сужения конической части 152 в зависимости от размера (т.е. количества) или плотности побочного продукта, накопившегося в конической части 152, жирное масло отделяется, и побочный продукт, от которого отделяется жирное масло, проскальзывает через отвод 151, а затем подается в сушильное устройство 14.
Кроме того, как показано на ФИГ. 3, коническая часть 152, предусмотренная на устройстве 100 отделения масла, имеет форму полого усеченного конуса с боковыми частями из множества шарнирно подвешенных пластин 152а, накладывающихся друг на друга. В этом случае шарнирно подвешенные пластины 152а выполнены в форме выпукло закругленной вверх (наружу).
ФИГ. 5 наглядно показывает вариант осуществления, в котором шарнирно подвешенная пластина 152а имеет форму, выпукло закругленную вверх.
Когда шарнирно подвешенные пластины 152а выполнены как упругий гибкий элемент, шарнирно подвешенные пластины 152а могут быть выгнуты в указанной форме пластины, чтобы быть собранными в форме цилиндра.
Шарнирный элемент 160 может быть предусмотрен на одном конце каждой шарнирно подвешенной пластины 152а таким образом, чтобы шарнирно подвешенные пластины 152а могли шарнирно опираться. Подробное раскрытие шарнирного элемента 160 будет опущено, так как конфигурация шарнирного элемента 160 может быть реализована при помощи петли, хорошо известной из уровня техники.
Кроме того, каждая из шарнирно подвешенных пластин 152а может быть выполнена таким образом, что ширина W1 одного конца, присоединенного к сетчатому фильтру 140, меньше ширины W2 другого конца. В этом случае коническая часть 152 имеет такую конфигурацию, что части меньшей ширины множества шарнирно подвешенных пластин 152а присоединены к соединительной части сетчатого фильтра 140, образуя форму полого усеченного конуса (также именуемую как воронкообразная форма), в которой диаметр увеличивается. Части большей ширины множества шарнирно подвешенных пластин 152а соединены друг с другом, при этом диаметр уменьшается.
Кроме того, гофрированный разделительный элемент 155 (также называемый гофрой) расположен внутри корпуса 153. Один конец гофрированного разделительного элемента 155 прикреплен к поверхности внутренней стенки корпуса 153, а другой конец гофрированного разделительного элемента 155 присоединен к концевой стороне конической части 152. Такая конфигурация предохраняет от повторного введения в направлении сжимающихся спиральных пружин 154 побочного продукта, проскользнувшего через коническую часть 152, чтобы побочный продукт не накапливался на сжимающихся спиральных пружинах 154.
В данном случае можно скорректировать количество сжимающихся спиральных пружин 154 в зависимости от характеристик обрабатываемого забитого животного (т.е. побочного продукта). При увеличении количества сжимающихся спиральных пружин 154 забитое животное может быть сжато больше, тем самым выделяя большее количество жирного масла. Тем не менее, когда количество сжимающихся спиральных пружин 154 избыточное, коническая часть 152 может не открыться. Таким образом, количество сжимающихся спиральных пружин 154 должно быть скорректировано надлежащим образом соответственно забитому животному.
Кроме того, корпус 153 оснащен дверцей 153а, через которую можно, например, чистить или ремонтировать внутренний объем корпуса 153. Кроме того, сетчатый фильтр 140 также оснащен дверцей 143 сетчатого фильтра, через которую можно, например, чистить или ремонтировать внутренний объем сетчатого фильтра 140.
Рабочий процесс отделения жирного масла, содержащегося в забитом животном, с использованием устройства 100 отделения масла с раскрытой выше конфигурацией будет описан ниже.
Сначала, когда забитое животное, содержащее жирное масло, нагревают в нагревательном устройстве 12 и помещают в верхнюю часть загрузочной воронки 110, забитое животное подается в корпус 120 через соединительную часть внизу загрузочной воронки 110.
В корпусе 120 приводной вал 132 вращается приводным двигателем 133 таким образом, что забитое животное, подаваемое в корпус 120 через загрузочную воронку 110, движется вдоль внутренней части корпуса 120 за счет вращения винта 131.
Забитое животное, перемещающееся вдоль внутренней части корпуса 120, прессуется, когда достигает конической части 152 аппарата 150 выгрузки забитого животного, проходя через сетчатый фильтр 140. Т. е. забитое животное прессуется конической частью 152.
Поскольку забитое животное постоянно транспортируется в коническую часть 152, забитое животное прессуется конической частью 152, чтобы спрессовываться. По мере того как забитое животное спрессовывается, жирное масло стекает через отверстия удаления масла в сетчатом фильтре 140, а затем выгружается через отвод 141 жирного масла, предусмотренный на корпусе 142 сетчатого фильтра, чтобы добавляться и накапливаться во временном хранилище 13b.
В этом случае по мере прибавления забитого животного, из которого выделяется жирное масло (т.е. побочного продукта) во время транспортировки в коническую часть 152, к сжимающимся спиральным пружинам 154 применяется внешняя сила, давящая на коническую часть 152, сжимая таким образом сжимающиеся спиральные пружины 154. Т. е. прибавление забитого животного, из которого выделяется жирное масло (т.е. побочного продукта), толкает коническую часть 152, сжимая таким образом сжимающиеся спиральные пружины 154. Затем с постепенным расширением конической части 152 увеличенное количество побочного продукта, от которого отделяют жирное масло, проскальзывает через дистальный конец конической части 152 для выгрузки через отвод 151 корпуса 153. Увеличенное количество побочного продукта затем подают в сушильное устройство 14 для последующей обработки.
В данном случае с уменьшением плотности забитого животного (т.е. побочного продукта) сжимающиеся спиральные пружины 154 постепенно возвращаются в исходные положения, уменьшая таким образом диаметр дистального конца конической части 152. Следовательно, через дистальный конец конической части 152 проскальзывает меньшее количество побочного продукта.
ФИГ. 6А-6С иллюстрируют ситуацию, в которой наименьшее количество побочного продукта проскальзывает через коническую часть 152, ситуацию, в которой среднее количество побочного продукта проскальзывает через коническую часть 152, ситуацию, в которой наибольшее количество побочного продукта проскальзывает через коническую часть 152.
Как описано выше, диаметр конической части устройства 100 отделения масла может быть автоматически изменен, и, таким образом, устройство 100 отделения масла может автоматически экстрагировать жирное масло в соответствии с размером подаваемого забитого животного, значительно увеличивая таким образом эффективность работы.
Как показано на ФИГ. 2В, в устройстве 100 отделения масла, согласно настоящему изобретению, каждый из корпуса 120 и винта 131, расположенных внутри корпуса 120, могут иметь коническую форму таким образом, что их размер (т.е. диаметр) постепенно уменьшается в направлении от одной концевой части, к которой подсоединен приводной двигатель 133, к сетчатому фильтру 140.
Как описано выше, побочный продукт, от которого отделяют масло в устройстве 100 отделения масла, подается и хранится в сушильном устройстве 14. В сушильном устройстве 14 может быть расположен перемешивающий элемент (не показан) для перемешивания побочного продукта.
Кроме того, горячий воздух, генерируемый устройством 20 генерирования горячего воздуха, может подаваться в сушильное устройство 14 для сушки побочного продукта. Так как от побочного продукта, высушиваемого в сушильном устройстве 14, отделяют масло или воду, побочный продукт может использоваться как корм или компост и может быть легко перемещен и транспортирован благодаря его сниженной массе. Кроме того, при захоронении побочного продукта на полигоне может быть минимизирован свалочный фильтрат. Таким образом, побочный продукт может считаться экологически безопасным.
Кроме того, в настоящем изобретении жирное масло А, хранящееся в основном хранилище 13с, может быть очищено, чтобы находить применение.
Таким образом, как показано на ФИГ. 8, согласно настоящему изобретению, фильтрующее устройство 30, очистительное устройство 40 и устройство выделения 50 могут быть дополнительно присоединены к основному хранилищу 13с для подачи очищенного масла С в устройство 20 генерирования горячего воздуха.
В результате отделения очищенного масла С от животного жирного масла данная конфигурация использует очищенное масло С вместо непосредственного сжигания животного жирного масла А, хранящегося в основном хранилище 13 с. Фильтрующее устройство 30 предназначено для того, чтобы животное жирное масло А, хранящееся в основном хранилище 13 с, проходило через различные типы фильтров, при этом еще дополнительно удаляя мелкие примеси и осадки из животного жирного масла А.
Очищающее устройство 40 предназначено для очистки животного масла В, очищаемого фильтрующим устройством 30. Очищающее устройство 40 может быть реализовано как уже имеющееся очищающее устройство, согласно хорошо известной технологии. В настоящем изобретении животное жирное масло А, очищенное очищающим устройством 40, будет называться очищенным животным маслом В.
Устройство выделения 50 смешивает очищенное животное масло В, очищенное очищающим устройством 40 с метанолом (СН3ОН) в отношении 25% от общей массы очищенного животного масла В и гидроксидом калия (KOH) в отношении 0,5% от общей массы очищенного животного масла В, нагревает смесь в очищающем устройстве 40 при предварительно заданной температуре, установленной пользователем, и выдерживает смесь в течение предварительно заданного времени, установленного пользователем. Таким образом, устройство выделения 50 содержит смешивающий сосуд 51, выполненный с возможностью смешивания очищенного животного масла с СН3ОН и KOH, нагреватель 52, выполненный с возможностью нагревания смеси очищенного животного масла, СН3ОН и KOH в смешивающем сосуде 51, и контроллер температуры, и контроллер времени (не показан), выполненный с возможностью контроля температуры и времени нагревателя 52.
По истечении предварительно заданного времени очищенное животное масло В в смешивающем сосуде 51 разделяется на слой очищенного масла С и слой глицерина D. Так как плотность очищенного масла С меньше плотности глицерина D, слой очищенного масла С отделяется и располагается над слоем глицерина D.
Согласно указанному выше, в установке генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, согласно настоящему изобретению, последовательно соединены устройство транспортировки, такое как конвейер, нагревательное устройство, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством транспортировки, устройство отделения масла, выполненное с возможностью производства жирного масла посредством прессования забитого скота, нагретого в нагревательном устройстве, устройство хранения, выполненное с возможностью хранения жирного масла, отделенного устройством отделения масла, и устройство генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью подачи жирного масла, хранящегося в устройстве хранения, и генерирования горячего воздуха посредством сжигания жирного масла. Жирное масло, содержащееся в забитом животном, выделяют из забитого животного нагреванием, а затем хранят до подачи в качестве топлива. Объект, подлежащий высушиванию, может быть высушен с использованием горячего воздуха, сгенерированного за счет сжигания жирного масла, поставляемого в качестве топлива.
Хотя примерные варианты осуществления данного изобретения были раскрыты для иллюстративных целей, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что возможны различные модификации, дополнения и замены без отступления от объема и сущности настоящего изобретения, как раскрыто в прилагаемой формуле изобретения.
1. Установка генерирования горячего воздуха с использованием животного жирного масла, причем установка содержит:
устройство конвейерной транспортировки, выполненное с возможностью транспортировки забитого животного;
нагревательное устройство, выполненное с возможностью нагревания забитого животного, подаваемого устройством конвейерной транспортировки;
устройство отделения масла, выполненное с возможностью приема забитого животного, нагретого в нагревательном устройстве, для производства и выгрузки жирного масла и побочного продукта за счет разделения забитого животного на жирное масло и побочный продукт;
устройство хранения масла, присоединенное к устройству отделения масла и выполненное с возможностью хранения жирного масла, произведенного устройством отделения масла; и
устройство генерирования горячего воздуха, выполненное с возможностью генерирования горячего воздуха за счет сжигания жирного масла, подаваемого из устройства хранения масла,
где устройство отделения масла содержит:
загрузочную воронку, в которую подают забитое животное, транспортированное из нагревательного устройства;
полый корпус, в который помещают забитое животное, подаваемое в загрузочную воронку;
устройство транспортировки забитого животного, предусмотренное в корпусе и содержащее винт, приводной вал и приводной двигатель для перемещения забитого животного;
сетчатый фильтр, выполненный с возможностью выделения жирного масла из забитого животного, транспортируемого из корпуса; и
аппарат выгрузки забитого животного, расположенный на одном конце сетчатого фильтра и содержащий отвод, через который выгружают побочный продукт, от которого отделяют жирное масло,
при этом аппарат выгрузки забитого животного содержит:
коническую часть, расположенную на шарнирном соединении на одном конце сетчатого фильтра и содержащую множество шарнирно подвешенных пластин, части которых накладываются друг на друга до получения нужной формы усеченного конуса, с диаметром конической части, уменьшающимся в направлении дистального конца;
корпус, расположенный снаружи конической части; и
сжимающиеся спиральные пружины, соответственно имеющие один конец, присоединенный к конической части, и другой конец, присоединенный к внутренней поверхности корпуса, при этом сжимающиеся спиральные пружины сжимаются и возвращаются в исходные положения под воздействием транспортировочного давления забитого животного, транспортируемого из аппарата транспортировки забитого животного, для изменения диаметра конической части.
2. Установка генерирования горячего воздуха по п. 1, в которой коническая часть, предусмотренная на устройстве отделения масла, имеет форму полого усеченного конуса с боковыми частями из множества шарнирно подвешенных пластин, накладывающихся друг на друга таким образом, что диаметр конической части уменьшается в направлении дистального конца, где каждая из шарнирно подвешенных пластин выпукло закруглена вверх или содержит упругий плоский пластинчатый элемент.
3. Установка генерирования горячего воздуха по п. 2, в которой каждая шарнирно подвешенная пластина выполнена таким образом, что ширина одного конца, подсоединенного к сетчатому фильтру, меньше ширины другого конца.
4. Установка генерирования горячего воздуха по п. 1, дополнительно содержащая гофрированный разделительный элемент, расположенный внутри корпуса, причем один конец гофрированного разделительного элемента прикреплен к поверхности внутренней стенки корпуса, а другой конец гофрированного разделительного элемента подсоединен к концевой стороне конической части.
5. Установка генерирования горячего воздуха по п. 1, дополнительно содержащая измельчающий забитое животное элемент, расположенный ниже загрузочной воронки и выполненный с возможностью перемещения цилиндром вперед и назад.
6. Установка генерирования горячего воздуха по п. 1, дополнительно содержащая сушильное устройство, подсоединенное к устройству отделения масла и выполненное с возможностью высушивания побочного продукта, выгруженного из устройства отделения масла, посредством которого жирное масло выделяют из забитого животного.
