Аппараты для влаготепловой обработки мятки

Влаготепловая обработка способствует существенному ослаб­лению поверхностных сил, связывающих масло с поверхностью частиц мятки, интенсифицирует и увеличивает съем масла на последующей стадии прессования. Процесс влаготепловой обработки (приготовление мезги) включает два этапа. На первом этапе мятку увлажняют и подогре­вают в аппаратах для предварительной влаготепловой обработки — инактиваторах или пропарочно-увлажнительных шнеках. Интенсивное кратковременное нагревание мятки до 80...85 °С с одновременным увлажнением способствует равномерному рас­пределению влажности в мятке и инактивированию ее фермент­ной системы, что приводит к подавлению нежелательных процес­сов накопления в масле негидратируемых фосфолипидов и сво­бодных жирных кислот. Влажность мятки после увлажнения дол­жна составлять 8...9 % (для семян подсолнечника).

На втором этапе увлажненную мятку сушат и нагревают (жа­рят) в жаровнях разных конструкций. Влажность мезги после суш­ки и нагрева должна составлять 5...6 %, температура — 100...105 ⁰С.

Мезгу, представляющую собой сыпучий пористый материал, направляют после влаготепловой обработки на прессы для отжима масла.

Инактиватор устанавливают под распределительным шнеком перед чанными жаровнями форпрессовых агрегатов. Корпус шнекового инактиватора представляет собой спаренный желоб 23 сварной конструкции, в котором расположены два спаренных шнека 14, 16 с противоположной навивкой, вращаю­щихся в противоположных направлениях и находящихся в зацеп­лении. Такая конструкция обеспечивает самоочищение перьев шнека от налипающего материала. Каждый шнек покоится на двух концевых подшипниках 3, вынесенных из рабочей зоны. Валы шнеков 17, 18 в местах входа в рабочую зону и выхода из нее проходят через сальниковые уплотнения 4, 9.

Острый пар в корпус подается через форсунки 20 с соплами 24. Форсунки установлены с обеих сторон желоба, и группа форсунок с каждой стороны объединена общим коллектором 21. При работе форсунок давление пара перед ними 0,2...0,25 МПа.

На верхней крышке 22 инактиватора смонтированы два пат­рубка: 1 для приема исходной мятки и 2 для выпуска избытка па­ров из рабочей зоны инактиватора. С другого конца инактиватора по отношению к входу мятки в днище желоба расположен патру­бок 6 для выпуска обработанной мятки. На шнековом валу в месте выхода материала установлены разгрузочные крыльчатки 7, а за ними шнек с обратной навивкой 8. Для обогрева желоба к его на­ружной поверхности приварены паровые трубы 5 с патрубками 15 и 13 соответственно для подвода пара и отвода конденсата. Шнеки приводятся во вращение от электродвигателя 10 через редуктор 11 и муфту 12. Во вращение приводится один из шнеков, второй вра­щается синхронно в обратном направлении через зубчатую пере­дачу 19.

Рис.11. Групповой шнековый инактиватор:

1 — приемный патрубок; 2 — патрубок для выпуска избытка паров; 3 — подшипники; 4,9 — сальниковые уплотнения; 5 — паровые трубы; 6 — выпускной патрубок; 7 — разгрузочные крыльчатки; 8 — шнек с обратной навивкой; 10 — электродвигатель; 11 — редуктор; 12 — муфта; 13 — патрубок для отвода конденсата; 14, 16 — спаренные шнеки; 15 — патрубок для подвода пара; 17, 18— шнековые валы; 19 — зубчатая передача; 20 — форсунка; 21 — коллек­тор; 22 — крышка инактиватора; 23 — спаренный желоб; 24— сопло

Инактиватор работает следующим образом. Мятка подается в инактиватор через патрубок на верхней крышке и транспортиру­ется к выходу из аппарата парой синхронно вращающихся шне­ков. При этом на всем пути движения она обрабатывается струями острого водяного пара, выходящими из форсунок с соплами, рас­положенными в ряд с обеих сторон желоба. Важно обеспечить равномерное пропаривание мятки в результате равномерной по­дачи и транспортирования, а также равномерного и непрерывного поступления пара через форсунки. В случае изменения подачи мятки в аппарат соответственно изменяют подачу пара с помощью вентилятора. Путем строгого контроля параметров пара достигают требуемой температуры (80...85 °С) и влажности (8...9 %) мятки без увлажнения капельной влагой. Температура пара не должна быть ниже 180...200 °С.

Для реализации первого этапа применяют также более простые по конструкции пропарочно-увлажнительные шнеки.

Чанная жаровня — широко распространенный ап­парат для тепловой обработки мятки.

Чаще всего используют шестичанные жаровни. В них возмож­но проведение обоих этапов влаготепловой обработки. Для этого верхний чан используют для увлажнения, а все остальные для жарки (сушки) мятки.

Рис.12. Чанная жаровня Рис.13. Чан жаровни: 1 – днище, 2 – обечайка,

3 – рубашка, 4 – анкерные связи, 5 – вал,

6 – мешалка, 7 – трубка, 8 - кронштейн

Чан состоит из днища 1 и обечайки 2. Сварное стальное днище изготовляют из двух дисков (верхнего и нижнего). Жесткость конструкции обеспечивается установкой анкерных связей 4 по всей площади днища с шагом 250...300 мм. Чан снаб­жен мешалкой. Теплота от конденсирующего в рубашке 3 водяно­го пара подводится к обрабатываемому в чане материалу через его стенки. В чугунных литых конструкциях чана рубашка расположе­на в пустотелом днище. Давление пара, подаваемого в обечайку, 0,7 МПа.

Для перепуска материала из чана в днищах предусмотрены пе­репускные отверстия размером 350 х 350 мм. Автоматический пе­репуск с поддержанием заданного уровня материала в чанах обес­печивают перепускные клапаны.

При проведении обоих этапов влаготепловой обработки в чан­ной жаровне мятку увлажняют в верхнем чане. Влага подводится через трубку 7 с отверстиями, которая размещена внутри обраба­тываемого материала и крепится у стенки обечайки с помощью специального кронштейна 8, а другой конец трубки заглушён и сгибается петлей вокруг вертикального вала.

Чаны в жаровне установлены один на другом, и на крышке верх­него находится рама с приводом, включающим электродвигатель и редуктор. Вся жаровня смонтирована на трех колоннах.

Для отвода паров, образующихся при сушке мезги, в чанах жа­ровни предусмотрена аспирационная система, которая представ­ляет собой трубу-стояк, соединенную индивидуально с каждым чаном. Тяга в аспирационной системе естественная.