ЭКСТРАКТОР ШНЕКОВЫЙ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖМЫХА ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Полезная модель относится к конструкции экстрактора шнекового для обработки жмыха из растительного сырья и может быть использована в пищевой промышленности для извлечения биологически активных веществ из различных видов растительного сырья.
Известен экстрактор для обработки плодово-ягодных выжимок, включающий экстракционную емкость, загрузочный бункер с выходным отверстием, приводной шнек и источник сжиженного газа соединенного с корпусом шнекового питателя (RU, патент №2035884, МПК A23N 1/00, 1995).
Недостатком экстрактора для обработки плодово-ягодных выжимок является высокая сложность конструкции и неполное извлечение целевого продукта из-за высокого диффузионного сопротивления сырья.
Технической задачей, на которое направлена полезная модель экстрактора шнекового для обработки жмыха из растительного сырья, является снижение конструктивной сложности и полное извлечение целевого продукта за счет подачи экстрагента под высоким давлением.
Техническая задача решается тем, что экстракционная емкость выполнена в виде двух цилиндрических экстракционных колонн, имеющих повторяющиеся изменения диаметра от большего к меньшему и от меньшего к большему, при этом внутри экстракционных колонн установлен приводной вал с шнековой навивкой, высота витков которых имеет форму корпуса экстракционных колонн, что соответствует большему и меньшему диаметрам, кроме того, экстракционные колонны соединены с емкостью, содержащей экстрагент под высоким давлением, который подается трубопроводом высоким давлением форсунками, которые установлены в экстракционных колоннах.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором
на фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства для экстрагирования растительного сырья.
Устройство для экстрагирования растительного сырья содержит: электродвигатель 1 с валом 2 муфтой 3, соединенной с приводным валом 4 редуктора 5, который передает крутящий момент на приводные валы 6, 7 и 8. Приводной вал 6 передает крутящий момент на вал 9, который установлен внутри экстракционной колонны 10, имеющей большой диаметр 11 и малый диаметр 12. Экстракционная колонна 10 имеет крышку 13 с отверстием для загрузки сырья 14. На валу 9 внутри экстракционной колонны 10 установлен шнек 15, высота навивки которого меняется в соответствии с диметром экстракционной колонны 10 на витки большого диаметра 16 и витки маленького диаметра 17. Нижний конец вала 9 установлен в четырех лучевой опоре 18, причем корпус экстракционной колонны 10 жестко соединен с корпусом шнекового пресса 19, внутри которого установлен приводной вал 20, имеющий привод через муфту 21 вал 22 от электродвигателя 23. Внутри корпуса шнекового пресса 19 на приводном валу 20 установлена шнековая навивка 24, кроме того, на конце приводного вала 20 установлен конус 25, имеющий шнековую навивку 26. По всей длине установки шнековых навивок 24 и 26 в корпусе шнекового пресса 19 выполнены отверстия 27 для сбора экстракта в емкость 28, также шнековый корпус 19 имеет выгрузной патрубок 29 для выхода жмыха и сбора в емкость 30. Кроме того, от редуктора 5 через приводной вал 7 передается крутящий момент на вал 31, который установлен внутри экстракционной колонны 32, имеющей большой диаметр 33 и малый диаметр 34. Экстракционная колонна 32 имеет крышку 35 с отверстием для загрузки сырья 36. На валу 31 внутри экстракционной колонны 32 установлен шнек 37, высота навивки которого меняется в соответствии с диметром экстракционной колонны 32 на витки большого диаметра 38 и витки маленького диаметра 39. Нижний конец вала 31 установлен в четырехлучевой опоре 40, причем корпус экстракционной колонны 32 жестко соединен с корпусом шнекового пресса 19. Кроме того, от редуктора 5 через приводной вал 8 передается крутящий момент на центробежный насос высокого давления 41, соединенный трубопроводом 42 с емкостью 43 для экстрагента. От центробежного насоса высокого давления 41 по патрубку высокого давления 44 эктрагент подается в камеру высокого давления 45, соединенную патрубками 46 с экстракционной колонной 10, а также патрубками 47 - с экстракционной колонной 32, причем на концах парубков 46 и 47 установлены форсунки 48 впрыска экстрагента.
Экстрактор шнековый для обработки растительного сырья работает следующим образом.
Включается в работу электродвигатель 1, который через вал 2 муфту 3 и приводной вал 4, передает крутящий момент на редуктор 5, который, в свою очередь, передает крутящий момент на валы 6, 7. 8. Приводной вал 6 передает крутящий момент на вал 9, который установлен внутри экстракционной колонны 10 и приводит во вращение шнек 15. При этом через отверстие загрузки сырья 14 в крышке 13 происходит подача экстрагируемого растительного сырья в экстракционную колонну 10 на витки большого диаметра 16, размещенных в экстракционной колонне 10, имеющей большой диаметр 11. Приводной вал 7 передает крутящий момент на вал 31, который установлен внутри экстракционной колонны 32 и приводит во вращение шнек 37. При этом через отверстие загрузки сырья 36 в крышке 35 происходит подача экстрагируемого растительного сырья в экстракционную колонну 32 на витки большого диаметра 38 шнека 37, размещенные в экстракционной колонне 32, имеющей большой диаметр 33. При работе редуктора 5 приводным валом 8 крутящий момент передается на центробежный насос высокого давления 41, который по трубопроводу 42 забирает экстрагент из емкости 43 и по трубопроводу высокого давления 44 подает его в камеру высокого давления 45, при определенном давлении экстрагент по патрубкам 46, 47 подается на форсунки 48 и 49, которые периодически осуществляют впрыск экстрагента в экстракционный колонны 10 и 32. Далее увлажненное экстрагентом растительное сырье шнеками 15 и 37 подается из экстракционной колонны 10 и 32 большого диаметра 11 и 33 в малый диаметр 12 и 34, при этом происходит сжатие растительного сырья для создания внутриклеточного давления и более полного проникновения экстрагента в клеточную структуру растительного сырья. После прохождения зоны сжатия растительное сырье поступает в экстракционной колонны 10 и 32 большого диаметра 11 и 33, при этом происходит снижение плотности экстрагируемой массы из растительного сырья, в которую впрыскивается форсунками 48 и 49 экстрагент. Таким образом, при прохождении всей длины экстракционной колонны 10 и 32 происходит процесс периодического впрыска эстрагента в экстрагируемую массу из растительного сырья, обеспечивает дальнейшее повышение, и снижение плотности экстрагируемой массы приводит к деструкции растительного сырья и полному извлечению биологически активных веществ. Экстрагируемое растительное сырье, прошедшее обработку в экстракционных колоннах 10 и 32 через четрырехлучевую опору 18 и 40, поступает в корпус шнекового корпуса 19. Включается в работу электродвигатель 23, который через вал 22 муфту 21 передает крутящий момент на приводной вал 20 со шнековой навивкой 24, при вращении которой поступающее сырье из экстракционных колоннах 10 и 32 начинает сжиматься и выделять экстракт, который через отверстия 27 в корпусе шнекового пресса 19 поступают в емкость сбора экстракта 28. Окончательный отжим экстрагируемого растительного сырья происходит шнековой навивкой 26 конуса 25, установленного на приводном валу 20, при этом полученный жмых через выгрузное отверстие 29 поступает в емкость 30.
Использование предлагаемого экстрактора для обработки жмыха из растительного сырья позволяет производить полное извлечение целевого продукта за сет подачи экстрагента под высоким давлением и создание переменного давления в растительном сырье при прохождении его в экстракционных колоннах малого и большего диаметра.