Устройство для охлаждения жмыха

Полезная модель относится к масложировой промышленности, а именно к оборудованию маслоэкстракционных предприятий.
В качестве прототипа выбрана установка подготовки атмосферного воздуха для прессового производства для охлаждения жмыха сои или подсолнечника (пат. RU 2694578 C1), содержащая охладитель жмыха, и средство охлаждения атмосферного воздуха, при этом средство охлаждения атмосферного воздуха выполнено в виде центробежно-барботажного аппарата (ЦБА) с одной или двумя барботажными ступенями, при этом ЦБА имеет патрубок, через который воздух поступает в ЦБА за счет разрежения, создаваемого вентилятором и по меньшей мере патрубок для охлаждающей воды, соединенный с баком охлаждающей воды, выход ЦБА воздухопроводом соединен с охладителем жмыха, причем бак с охлаждающей водой своим выходным патрубком соединен с патрубком для охлаждающей воды ЦБА через теплообменник, а теплообменник для его охлаждения дополнительно соединен с холодильной машиной, выполненной в виде чиллера.
К недостаткам данной установки относятся низкий коэффициент теплоотдачи от охлажденного воздуха к жмыху, а также установка специального средства охлаждения атмосферного воздуха в виде ЦБА, для эффективной работы которого необходимо дополнительно устанавливать теплообменник и чиллер для дополнительного охлаждения воды.
Задачей полезной модели является разработка конструкции устройства для охлаждения жмыха, позволяющей улучшить эксплуатационные характеристики.
Техническим результатом полезной модели является уменьшение температуры жмыха, полученного после прессования, что сокращает время между технологическими операциями подготовки жмыха к экстракции и собственно экстракцией, за счет чего увеличивается производительность технологической линии.
Технический результат достигается тем, что устройство для охлаждения жмыха, отличающееся тем, что представляет собой цилиндрический распылительный коллектор, состоящий из наружного и внутреннего корпусов, подключенных к системе водоснабжения, воздухопровода и распылителей, снабженных раструбами, причем внутри внутреннего корпуса расположены стаканы, снабженные дефлекторами, а воздухопроводы соединены со стаканами посредством насадок.
Процесс охлаждения осуществляется за счет воздушной водоиспарительной обработки. Температура жмыха уменьшается за счет испарения с поверхности горячего жмыха воды находящейся в мелкодисперсном состоянии (водяной туман). Получение водяного тумана обеспечивается за счет дефлекторов с насадками, которые распределяют капельки воды, находящейся в коллекторе, в продуваемом компрессором воздухе. Наличие на распылителях раструба позволяет направлять струю водяного тумана непосредственно на охлаждаемый материал, что способствует более быстрому охлаждению. Мелкодисперсные капли воды попадая на горячий жмых испаряются. Коэффициент теплоотдачи от воды непосредственно к материалу выше, что приводит к быстрому охлаждению горячего жмыха, получаемого после прессования, до 15°С по сравнению с исходной температурой. Кроме того, данная установка не требует дополнительного охлаждения воды, что снижает затраты на электроэнергию.
Устройство для охлаждения жмыха пояснено следующими чертежами.
На фиг. 1 изображен горизонтально расположенный цилиндрический распылительный коллектор 1, состоящий из наружного корпуса 2 и внутреннего корпуса 3. Коллектор 1 подключен к системе водоснабжения.
На фиг. 2 - внутреннее устройство распылительного коллектора 1. К верхней части коллектора к внутреннему и внешнему корпусам крепятся стаканы 4. Стаканы снабжены переливными отверстиями, благодаря которым уровень воды во всех стаканах коллектора остается постоянным. К нижней части коллектора подведен воздухопровод 5. Воздухопровод 5 соединен со стаканом 4 при помощи насадки 6 с соплом, которая обеспечивает получение водяного тумана. Над соплом в каждом стакане 4 расположены дефлекторы 7. Над каждым стаканом расположена крышка распылителя 8, снабженная раструбом 9. Количество насадок 6 соответствует количеству стаканов 4.
Устройство для охлаждения жмыха работает следующим образом.
В центральную часть коллектора 1 подается вода из системы водоснабжения, через отверстия заполняются стаканы 4 до расчетного уровня, который обеспечивается наличием переливных отверстий. Сжатый воздух под давлением 2 атмосферы подается по воздухопроводу 5 через насадку 6 с соплом. Дефлектор 7 установлен над соплом с зазором, благодаря чему из стакана поднимается вода. За счет создаваемого разряжения на выходе из сопла происходит эжекция воды с образованием водяного тумана. Полученный водяной туман при помощи раструбов 9 крышки распылителя 8 направляется непосредственно на охлаждаемый материал.
Проведенные расчеты показали, что при установке в каждый коллектор 10 стаканов, использование установке позволило снизить температуру охлаждаемого материала на 15°С по сравнению с исходной температурой, при условии, что охлаждаемый материал находится в тонком слое.
Таким образом, устройство для охлаждения жмыха позволяет снизить температуру жмыха, полученного после прессования, что способствует увеличению производительности технологической линии за счет сокращения времени между технологическими операциями.