Горизонтальный секционный экстрактор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1829127 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.08.79 (21) 2808658/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 01 D 11/00

Гееударствеииый комитет (53) УДК 66.061..5 (088.8) Опубликовано 15.05.81. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.81 пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Я. Гриншпун, В. М. Лысянский, С. В. За

А. В. Гаврилин, В. А. Ломачинский (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский биот (54) ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ СЕКЦИОННЬ1Й ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения процесса экстрагирования из склонного к набуханию твердого материала с эластичной или волокнистой структурой частиц, сохраняющих свою структуру при механическом отжиме, например для извлечения ароматических веществ из чая, ферментов из поверхностной культуры гриба, питательных веществ из растительного сырья (солодовых ростков) ит. п.

Известен горизонтальный экстрактор, 1Î включающий корпус, разделенный вертикальными перегородками на секции, горизонтальный вал с рычагами и перегрузочно-отжимными ковшами, направляющие цилиндры, перегрузочные бункера с наклонными стенками и тормозящие перегородки. В этом аппарате совмещены операции перегрузки и отжима твердого материала от жидкости, для чего в верхней части перед разгрузочным окном установлена поворотная тормозящая перегородка, которая вместе с перегрузочным ковшом и внутренним направляю щим цилиндром образует камеру отжима.

Давление на материал в процессе отжима ре2 гулируется с помощью пружины или гидроцилиндра (1).

Недостатки данного экстрактора заключаются в однократном силовом воздействии на твердый материал при отжиме и перегрузке в каждой секции, что снижает интенсивность массопереноса, невозможности индивидуального регулирования производительности перегрузочно-отжимных устройств в каЖдой секции и зависании отжатого материала в перегрузочном ковше.

Цель изобретения — повышение эффективности работы экстрактора за счет многократного отжима материала.

Указанная цель достигается за счет того, что перегрузочно-отжимной ковш, тормозящая перегородка и направляющий цилиндр выполнены с шириной, соответствующей ширине секции, при этом их боковые кромки примыкают к вертикальным перегородкам, направляющий цилиндр выполнен с кольцевой щелью для прохода рычагов, а наклонные стенки перегрузочных бункеров шарнирно укреплены на вертикальных перегородках с возможностью их поворота вокруг горизонтальной оси.

829127

Кроме того, для улучшения выгрузки материала из перегрузочно отжимных ковшей рычаги ковшей установлены на валу с возможностью перемещения по окружности относительно вала, а задние стенки ковшей снабжены направляющими. 5

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 2., Предлагаемый горизонтальный секционный экстрактор включает корпус 1, разделенный на последовательно расположенные секции 2 с помощью вертикальных секционируюгцих перегородок 3. По оси корпуса установлен горизонтальный вал 4. К секционируюшим перегородкам 3 соосно с корпусом 1 крепится направляющий цилиндр 5, который вместе с корпусом и перегородками 3 образует кольцевой дренажно-отжимной канал 6. Верхняя часть направляющего цилиндра состыкована с боковой стенкой 7 бункера, который предназначен для перегрузки твердой фазы из одной секции в другую. Наклонная стенка 7 бункера 8 установлена на шарнире с возможностью ее поворота вокруг горизонтальной оси с помощью рукоятки 9, что позволяет изменить производительность перегрузочного устройства во время работы аппарата. На горизонтальном валу с помощью рычагов 10 укреплены перегрузочно-отжимные ковши 11, расположенные внутри рабочего пространства дренажно-отжимных каналов. Стенки зG ковша и направляющий цилиндр перфорированы или выполнены в виде сит, обеспечиваюших слив жидкой фазы из дренажно-отжимного канала в контактную зону секции. В месте крепления рычага к валу предусмотрен тангенциальный зазор 12, который допускает смещение рычагов с ковшами по окружности относительно вала 4.

На задней стенке ковшей установлены направляющие 13, которые состоят из тангенциального участка выдержки, наклонного щ участка снижения и радиального участка резкого подъема.

В верхней части аппарата перед бункером на оси 14 шарнирно укреплена тормозящая перегородка 15, которая удерживается в исходном радиальном положении с по- 4 мощью пружины 16 кручения. Тормозящая перегородка так же, как направляющий цилиндр и перегрузочный ковш, расположена по всей ширине секции с примыканием боковых кромок к обеим вертикальным секционирующим перегородкам 3. Для прохода рычагов ковшей в направляющих цилиндрах 6 предусмотрены кольцевые щели 17.

Экстрактор работает следующим образом.

Твердое сырье загружается в первую секцию по ходу твердой фазы, погружается в растворитель и вступает с ним в интенсивный контакт под действием ковшей 11, которые приводятся во вращение с помощью вала 4. Большая часть материала подхватывается ковшом и поднимается выше уровня жидкости в дренажно-отжимной канал

6. В нижней части дренажно-отжимного канала происходит свободный сток жидкости из массы через перфорацию ковша и цилиндра 5 обратно в секцию экстрактора. При дальнейшем движении ковша материал оказывается в камере отжима между стенками перегрузочно-отжимного ковша, дренажноотжимного канала и тормозящей перегородкой 15. Здесь происходит интенсивное силовое воздействие на внутреннюю структуру твердой фазы, в результате которого существенно возрастает скорость внутреннего массопереноса. Одновременно материал под давлением освобождается от избытка жидкой фазы. Величина этого давления может регулироваться во время работы аппарата с помощью пружины 16. Преодолевая сопротивление перегородки 15, ковш вместе с материалом перемещается в позицию выгрузки. Так как направляюший цилиндр здесь отсутствует, материал под действием силы тяжести падает вниз. При этом часть твердой массы попадает обратно в контактную секцию, а часть отсекается поворотной наклонной стенкой бункера 8 и перегружается в следующую секцию. Производительность перегрузочного устройства целиком определяется наклоном стенки, который может изменяться с помошью рукоятки 9 во время работы экстрактора. Таким образом во время пребывания в каждой секции твердый материал перемешивается в режиме погружения в растворитель, многократно сжимается в дренажно-отжимном канале над уровнем жидкости, что приводит к повышению эффективности работы экстрактора. Беспрепятственной выгрузке материала из ковша способствует его встряхивание, возникающее при взаимодействии тормозящей перегородки 15 и направляющей

13. При перемещении ковша с материалом в позицию выгрузки нижняя кромка перегородки 15 скользит по верхнему горизонтальному участку направляющей. Длина этого участка выдержки выбирается таким образом, чтобы встряхивание ковша происходило в положении, где направляющий цилиндр 5 отсутствует. 11ри переходе с горизонтального на наклонный участок кромка тормозящей перегородки давит на ковш, в результате чего он за счет тангенциального зазора в месте крепления к валу перемешается вперед. Затем перегородка 15 соскальзывает с наклонного участка и ударяет по направляющей на участке ее резкого подъема. При этом происходит резкое перемешение ковша назад.

В следующей секции происходит повторная операция контактирования твердой и жидкой фаз, сжатия твердой массы в дренажно-отжимном канале и перегрузки в со829127

Формула изобретения

1б

17 седнюю секцию. Пройдя переработку в последней секции, проэкстрагированный и отжатый твердый продукт выводится из аппарата. Растворитель подается в последнюю секцию, перетекает противотоком к твердому сырью из одной секции в другую через перфорацию в секционирующих перегородках 3 и выводится из первой секции экстрактора.

Таким образом, предлагаемый горизонтальный секционный экстрактор позволяет повысить эффективность процесса экстра- 1î гирования за счет многократного силового воздействия на материал в каждой секции, индивидуального регулирования производи,тельности перегрузочно-отжимных устройстви улучшения выгрузки материала из пере1$ грузочно-отжимных ковшей.

1. Горизонтальный секционный экстрак- ze тор, включающий корпус, разделенный вертикальными перегородками на секции, горизонтальный вал с рычагами и перегрузочно-отжимными ковшами, направляющие цилиндры, перегрузочные бункеры с наклонны2$ ми стенками и тормозяшие перегородки, установленные перед бункерами с возможностью поворота, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет многократного отжима материала и регулирования производительности в каждой секции, перегрузочно-отжимной ковш, тормозящая перегородка и направляющий цилиндр выполнены с шириной, соответствующей ширине секции, при этом их боковые кромки примыкают к вертикальным перегородкам, направляющий цилиндр выполнен с кольцевой щелью для прохода рычагов, а наклонная стенка перегрузочного бункера шарнирно укреплена на вертикальной перегородке.

2. Экстрактор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения выгрузки материала из перегрузочно-отжимных ковшей, рычаги ковшей установлены на валу с возможностью перемещения по окру жности относительно вала, а задние стенки ковшей снабжены направляюшими.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 691147, кл. В 01 D11/00,,17.03.77 (прототип) .

829127 фиг. 2 РигЗ

Составитель И. Ненашева

Редактор Ю. Петрушко Тех ред А. Бойкас Корректор М. немчик

Заказ 3595/69 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4