Устройство для получения свекловичного сока
Использование: сахарное производство, в частности, получение свекловичного сока. Сущность: устройство состоит из свеклорезки, винтового устройства для нагрева свекловичной стружки, ленточного пресса для многократного обжатия свекловичной стружки с поддоном для сбора свекловичного сока, конвейера для транспортировки стружки и диффузионного аппарата. Очищенная сахарная свекла, измельченная в стружку в свеклорезке, поступает в приемный бункер винтового устройства для подогрева стружки, имеющего двойные стенки корпуса. Лопастный винт устройства, обеспечивает пересыпание и транспортировку стружки в технологическом направлении. В процессе транспортировки стружки на секторе пересыпания устройства происходит ее нагрев воздухом, прошедшим через калорифер. Шлюзовый питатель и шлюзовый затвор обеспечивают герметизацию внутренней полости винтового устройства и исключают попадание холодного воздуха вовнутрь устройства. Подогретая свекловичная стружка поступает на верхнюю ветвь ленточного пресса, где подвергается многократному механическому воздействию при прохождении между опорными и прижимными роликами. Часть отжатого свекловичного сока собирается в поддоне ленточного пресса, а стружка конвейером подается в приемный бункер диффузионного аппарата, в котором происходит температурное диффундирование. Свекловичный сок из диффузионного аппарата вместе с отжатым соком, полученным в ленточном прессе, направляется на дальнейшую переработку. Устройство обеспечивает улучшение условий протекания процесса извлечения сока из сахарной свеклы, сокращение его по времени, а также существенное сокращение потребления воды и энергии при ведении технологического процесса.
Полезная модель относится к сахарной промышленности, а именно, к устройствам для получения свекловичного сока.
Известна система устройств для получения сока из сахарной свеклы [Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1998. - 495 с.] включающая свеклорезку для измельчение свеклы в стружку и диффузионный аппарат для экстрагирования стружки водой и получения свекловичного сока, разбавленного водой.
Получаемый при этом диффузионный сок содержит большое количество несахаров, имеет темный цвет и требует дальнейшей длительной многоступенчатой очистки. Эта система устройств предусматривает значительный расход воды на проведение диффузионного процесса, а также значительный расход энергии на очистку и выпаривание получаемого сока. Кроме того, при работе сахарного завода в холодное время года свекловичная стружка, поступающая в диффузионный аппарат, имеет пониженную температуру, что приводит к охлаждению сокостружечной смеси в значительном объеме диффузионного аппарата, что ухудшает условия протекания процесса экстрагирования.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является улучшение условий протекания процесса извлечения сока из сахарной свеклы, сокращение его по времени, а также существенное сокращение потребления воды и энергии при ведении технологического процесса.
Технический результат достигается тем, что в систему машин вводится винтовое устройство для подогревания свекловичной стружки, а также ленточный пресс для многократного механического воздействия на подогретую свекловичную стружку, которая затем направляется в диффузионный аппарат, где осуществляется ее экстрагирование водой.
На фиг.1 изображена схема устройства для получения свекловичного сока.
Устройство состоит из свеклорезки 1, винтового устройства для подогрева свекловичной стружки 2, ленточного пресса 3 для многократного механического воздействия на подогретую свекловичную стружку с поддоном для сбора отжатого сока, конвейера 4 для транспортировки отжатой подогретой стружки и диффузионного аппарата 5.
Работает устройство следующим образом. Очищенная сахарная свекла, измельченная в стружку в свеклорезке 1, поступает в приемный бункер 6, откуда захватывается лопастями ротора шлюзового питателя 7 и подается во внутреннюю полость винтового устройства 2 для подогрева стружки, имеющего двойные стенки корпуса. Лопастный винт устройства, обеспечивающий пересыпание и транспортировку стружки в технологическом направлении, приводится во вращение приводом, включающим муфту 8 и мотор-редуктор 9. В пространство между стенками корпуса водокольцевым насосом 10 засасывается подогретый калорифером 11 воздух. Благодаря наличию мелкоячеистой сетки 12 на секторе пересыпания свекловичной стружки подогретый воздух, фильтруясь сквозь слой стружки, обеспечивает ее нагрев. Выгрузка подогретой стружки из устройства обеспечивается лопастями шлюзового затвора 13. Шлюзовый питатель 7 и шлюзовый затвор 13 обеспечивают герметизацию внутренней полости устройства и исключают попадание холодного воздуха вовнутрь устройства.
Температуру засасываемого для подогрева стружки воздуха можно регулировать благодаря возможности дросселирования потока подогретого воздуха от калорифера 11. Температура воздуха при этом не должна превышать 90°С, т.к. при более высокой температуре возможна карамелизация сахарозы свекловичной стружки.
Далее стружка в подогретом состоянии поступает на верхнюю ветвь ленточного пресса 3, где формируется в ровный слой и подвергается многократному обжатию при прохождении между опорными и прижимными роликами 14. Для улучшения отделения свекловичного сока из стружки в зону обжатия подастся свежая вода через форсунки 15.
Отжатый свекловичный сок по системе трубопроводов подается непосредственно на очистку. Отжатая свекловичная стружка конвейером 4 подается в приемное окно диффузионного аппарата 5, в котором происходит температурное диффундирование.
Применение предлагаемого устройства для получения свекловичного сока имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с существующими:
- прохождение свекловичной стружки через винтовое устройство обеспечивает ее нагрев и интенсивное перемешивание, что обеспечивает общее снижение энергетических затрат на подогрев;
- применение устройства для предварительного нагрева стружки позволит уменьшить размеры диффузионного аппарата, сократить продолжительность диффундирования и уменьшить величину откачки;
- наличие калорифера обеспечивает возможность регулировки температуры нагрева свекловичной стружки, что особенно важно в холодный период сезона сахароварения;
- предварительный нагрев, а затем механическое разрушение свекловичных клеток подготавливает стружку к процессу диффузии и способствует интенсификации процесса экстракции сахарозы;
- создаются предпосылки для сокращения расхода воды и ее температуры, т.е. всех энергетических затрат на диффузионный процесс и дальнейшую очистку и выпаривание сока.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает улучшение условий протекания процесса извлечения сока из сахарной свеклы, сокращение его по времени, а также существенное сокращение потребления воды и энергии при ведении технологического процесса.
Устройство для получения свекловичного сока, состоящее из свеклорезки, конвейера для транспортировки свекловичной стружки и диффузионного аппарата, отличающееся тем, что после свеклорезки в технологическом направлении установлено винтовое устройство для нагрева свекловичной стружки и ленточный пресс для многократного обжатия стружки перед диффузионным аппаратом.
