Установка для подготовки зерна перед переработкой его в крупу

 

! и

В.Д. Каминский, В.И. Видно и В.В. Кутароа а,тт-;;.„

«В, ту

Одесский технологический институт пищево промышленности им. И.В. Ломоносова „, ".4:

"* -16,4;(,,;(72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЗЕРНА ПЕРЕД

ПЕРЕРАБОТКОЙ ЕГО В КРУПУ

Изобретение относится к мукомольнокрупяной промышленности и может быть использовано для охлаждения и отбора тепла от нагретого зерна с возможностью использования (утилизации) этого тепла на технологические цели

5 для различных крупяных культур.

Известна установка для подготовки зерна перед переработкой его в крупу, содержащая бункер для предварительного подогрева зерна с перфорированными стенками, пропариватель, зерно" сушилку, рекуперативный тЬплообменник и коллектор с вентилятором для отсоса воздуха I„ 1).

Однако отработанный теплый воздух, выбрасываемый из сушилок, подаваемый в рекуперативный теплообменник на дополнительный подогрев, имеет невысокую температуру 41-47С, а его отно- го сительная влажность выше на 4-7Ж влажности окружающей среды, поэтому в процессе нагрева зерна в бункере этим воздухом не происходит интен"2 сивного снижения влажности, что явля ется нежелательным, так как в даль"нейшем не облегчает работу сушилок.

Подача воздуха иэ сушилок с Т 4147 С в рекуперативный теплообменник не позволяет более, чем на 20-2 С повысить его температуру. Охлаждение зерна гречихи после сувки производят в дуаспираторах путем продувки наружным воздухом слоя .зерна. При .этом не достигается эффективного охлаждения из-за неравномерности снижения температуры по всей массе зерна, no" этому при его отлежке пере подачей на шелушение наблюдаются процессы термовлагопроводности, переноса влаги от зерна с более высокой температурой к менее нагретому, что в даль-. нейшем сказывается на потребительских достоинствах крупы и эффективности шелушения зерна. Сушка зерна в сушилках осуществляется контактным способом от нагретой металлической повеахности при прохождении зерна

3 .. 99585 вертикальным столбом сверху вниз, нагрев металлической поверхности qcyществляется паром под давлением 0 450,50 МПа, при этом температура зерна достигает при нагреве 75-86 С, однако воздух при охлаждении зерна с такой высокой температурой выбрасывается в атмосферу после охлаждения зерна. Для использования этого тепла необходимы устройства для отбора 1в тепла от нагретого зерна в процессе сушки т.е. необходимо разработать ! специальные устройства, которые в крупяной промышленности еще не существуют. 15

Цель изобретения — улучшение качества готового. продукта и интенсификация процесса подготовки зерна.

Для достижения поставленной цели известная установка для подготовки зерна перед переработкой его в кру- пу, содержащая бункер для предвари-, тельного подогрева зерна с перфорированными стенками, пропариватель, зерносушилку, рекуперативный теплообменник и коллектор с вентилятором для отсоса воздуха, снабжена охладительной колонкой, представляющей собой соединенные посредством шлюзовогс затвора две концентрично установленные с зазором одна в другой вертикальные камеры, каждая из которых в верхней и нижней части имеют патрубки, патрубки верхней части камер соединены с вентилятором, патрубок

35 нижней части внутренней камеры предназначен для забора воздуха из окружающей среды, а патрубок нижней части внешней камеры — для его выброса, при этом стенки внутренней камеры выполнены ребристыми, а внутри нее по оси расположены винтовые шнековые лопатки под углом, превышающим угол естественного откоса зерна.

На фиг. 1 показана охладительная ф5 колонка установки для подготовки зерна перед обработкой его в крупу; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - общая технологическая схема установки.

Установка включает верхнюю цилиндрическую вертикальную камеру 1, тепло обменную ребристую поверхность 2, расположенную концентрично внутри с зазором по отношению к общей камере

3, винтовые шнековые лопатки 4, расположенные по оси вертикальной верхней цилиндрической камеры 1 под углом более естественного откоса зерна, 6 4 верхний загрузочный шлюзовый затвор и нижний загрузочный шлюзовый затвор

6, патрубок 7 для забора наружного воздуха, установленный в нижней части верхней камеры 1, патрубок 8, находящийся в верхней части верхней камеры 1 для отсоса из нее воздуха через воздуховод 9 вентилятором 1О, нижнюю цилиндрическую вертикальную камеру 11, патрубок коллектора 12, установленный с бокову стороны для подключения через воздуховод 13 нагнетающего вентилятора 14, отверстие

l5 для засасывания наружного воздуха вентилятором 14, патрубок 16, расположенный с противоположной боковой стороны от коллектора 12 и используемый для выброса отработанного воздуха после охлаждения продукта из нижней камеры 11, воронку 17 для выпуска охлажденного продукта.

На теплообменной ребристой поверхности 2 расположены ребра 18.

В установку для подогрева зерна гречихи включены бункер 19 для предварительного подогрева зерна, .загрузочный пробковой затвор 20, пропариватель 21, паропровод 22. для подачи вторичного пара из пропаривателя

21 через патрубок 23 в рекуперативный теплообменник 24, разгрузочный пробковый затвор 25, паровая зерносушилка 26, связанная с верхней вертикальной цилиндрической камерой 1, воздуховод 27 и патрубок 28 подвода подогретого воздуха в бункер 19.

Установка работает следующим образом.

Зерно движется плотным слоем сверху вниз по верхней вертикальной цилиндрической камере 1. При ртом для равномерного отбора тепла от всей массы нагретого зерна по мере его продвижения центральная зона зерна с помощью винтовых шнековых лопаток перемещается к периферической части камеры 1, а от периферической - к центральной. За счет этого происходит отбор тепла от всей массы зерна теплообменной ребристой поверхностью

2. Вышеуказанное перемешивание зерна способствует равномерному нагреву поверхности 2 и соответственно равномерному по всей массе зерна отбору тепла. Для того, чтобы зерно без задержек двигалось в камере 1 винтовые шнековые лопатки 4 расположены под углом более естественного откоса увлажненного зерна. Продолжительность

5 995856 6 нахождения зерна в камере 1 регламен- ся вентилятором 10 в : рекуперативтируется скоростью вращения нижнего ный теплообменник. Важной конструк- и верхнего шлюзовых затворов 5 и 6, тивной особенностью является то, что подобранной по времени и достаточной патрубки 8 и 7 расположены с. протидля перемешивания всей массы зерна воположных сторон нижней и верхней при.движении сверху в и с ерху вниз что обес- частей верхней вертикальной цилиндпечивает равномерный наг ный нагрев теплооб- рической камеры, чем обеспечивается менной ребристои поверхности ерхности 2 и от- максимальный путь прохождения воздуха бор .от нее тепла всасываемым возду- и площадь его соприкосновения с теп-. хом. Для заключительного охлаждения iy лообменной ребристой поверхностью 2, зерна, нижним шлюзовым затвором юзовым затвором 6 что способствует максимальной темпезерно подают в нижнюю цилиндрическую ратуре нагрева воздуха. Количество камеру (вертикальную) l, где при сво- нагреваемого воздуха и его скорость бодном падении под силой тяжести -оно подачи в верхнюю камеру 1 регулиру" встречается воздушным воздушным потоком на- = 1 ется мощностью вентилятора, зазором

Э. гне етаемым вентйлятором 14 по воздухо- между общим корпусом 3 и концентричводу 13 через коллектор 12. С целью, но расположеннои ребристои те л максимального использования площади менной поверх ове хноетью 2. В процессе поперечного сечения камеры я камеры 11 нагие- отбора тепла от теплообменной ребристаемым воздухом с пр и с противоположной бо- той поверхности 2 всасываемым воздуковой стороны коллектора 12 располо- хом, который затем подается для дожен патрубок 16 для выброса отработан- полнительного подогрева в рекупераного воздуха, чем обеспечивается рав- тивный теплообменник„ pîèñõîäèò и номерное охлаждение зерна до темпера- охлаждение зерн, д д на о нако о температутуры, близкой к температуре окружаю- р ры окружающей среды оно не охлаждащей среды. ется. Для равномерного охлаждения

Необходимость установки верхней всей массы зерна до температуры окруи нижней вертикальных цилиндрических жающей среды служи р т нижняя камера 11. камер обусловлена следующими условия- Эффективность работы нижней камеры ,11 остигается вследствие того, что ми. Верхняя вертикальная цилиндриче=- 30,11 достига кая камера 1 осуществляет отбор тепла 3epHo s У но в нее поступает предварительно охлаж енным в верхней камере 1, чем от нагретого зерна в сушилке,и на- охлажден ы р грев воздуха;- Подогретое зерно после создается во о ается возможность равномерно охсушки верхним шлюзовйм -затвором 5 по- ладить нагие а ру т емым на жным воздухом ают в ве хнюю цилиндрическую верти- всю массу зерна до температуры окру= зь кальную камеру 1, которую загружают жающей среды, что дост г У плотным слоем.по всему обьему камеры тотипе.

1. Зерно нагретое в сушилке до Т = Ус ановка работает следующим обраерно, на

75-86ОС, при заполнении камеры 1 зом. соприкасается с внутренними стенками Зерно из бункер 9 нке а 19 загружают пробтеплообменной ребристой поверхности 2 ковым затвор м po p о 2О в и па иватель 21 по истечении и производит ее нагрев. Для увели- и подают в него пар, чения поверхности нагрева теплооб- определенной экс ц Р и экспози ии пропаривания менной ребристой поверхности 2 она из пропаривателя 21 по паропроводу 22 снабжена ребрами 18, что соответст-- через патрубок 23 отработанный втовенно способствует и последующей отда- ричный пар направляют в рекуперативче тепла. После нагрева поверхности 2 ныи тепгбменн к включают вентилятор 10 и через пат- производится нагр р ев его абочих по рубок 7 наружный воздух засасывают . верхностей. После пол ро о ного сб са втовн т ь .камеры через зазор, образуе- ричного пара открывают разгрузочный мый общей камерой 3 и концентрично

9 в зе нос лк 26, из которой расположенной теплообменной ребрис- в паровую зерносушилку, и той поверхностью 2. Наружный воздух„ высушенное зерно с температурой 75" засасываемый вентилятором 10 в реку- 86 С посту

86 С пост пает в верхнюю вертикальперативный теплообменник, соприкаса- ную цилиндрическую ру, гд каме где произется с нагретой теплообменной реб55 водит гр ре р на ев б истой поверхности, истой поверхностью 2 и нагревается. от которой ро к то " производится нагрев засари то м 10 на ужного

Для олее выс

Дл б окой температуры нагре-. сываемого вентилят Ро руж ва воздух по воздуховоду 9 нагнетает- воздуха от Т 57- 3

7 . 99585 воздух дополнительно подогревается в рекуперативном теплообменнике 24 до Т = 88 C на участке нагнетания его вентилятором 10; после чего его . подают s бункер 19 по .воздуховоду 27 для предварительного подогрева зерна.

Предварительный подогрев зерна. струей воздуха с T : 88 С и последующей его подачей в пропариватель интенсифицирует процесс пропаривания, так 1В как сокращается время, необходимое для набора давления пара в пропаривателе, и продолжительность пропаривания по сравнению с прототипом, где ,температура струи воздуха значительно ниже и.составляет только T бб72 С. формула изобретения

Установка для подготовки зерна перед переработкой его в крупу, содержащая бункер для предварительного подогрева зерна с перфорированными а стенками, пропариватель, зерносушилку, рекуперативный теплообменник и

6 8 коллектор с вентилятором для отсоса воздуха, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества готового продукта и интенсификации процесса подготовки зерна, установка снабжена охладительной колонкой, представляющей собой соединенные посредством шлюзового затвора две концентрично установленные с зазором одна в другой вертикальные камеры, каждая из которых в верхней и нижней частях имеют патрубки, патрубки верхней части камер соединены с вентилятором, патрубок нижней части внутренней камеры предназначен для забора воздуха из окружающей среды, а патрубок нижней части внешней камеры -, для его выброса, при этом стенки внутренней камеры выполнены ребристыми, а внутри нее по оси расположены винтовые шнековые лопатки под углом, превышающим угол естественного откОса зерна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство по заявке Р 2821317/28-13, кл. В 02 В 1/04, 1979.

995856 дтричный пир

---аы- ПЦЗЩЕММй 5ОЗ8УХ

ВНИИПИ Заказ 770/8 Тираж 620 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4