CS232654B1 - Zařízení na zpracování živočišných derivátů a jiných druhotných surovin na krmné komponenty - Google Patents

Abstract

Zařízení představuje kontinuální linku, která pozůstává z alespoň dvou šaržovitých varných jednotek s duplikátorovým pláštěm a z kontinuálního sušáku, mezi nimiž je vloženo duplikátorové expanzní zařízení. Jako teplonosné médium slouží olej. Zařízení jako celek pracuje kontinuálně a lze je ovládat automaticky. Celé zařízení je uloženo na spoléčném rámu, a proto může být aplikováno jako pojízdné.

Description

Vynález řeiší zařízení na nepřetržité zpracování živočišných derivátů a druhotných surovin na krmné bílkoviny, za pomoci tlakové, tepelné a mechanické destrukce, sterilizace a sušení.

Až dosud se ke zpracování odpadních surovin na krmné bílkoviny většinou používá destruktoru, což je tlaková nádoba, ve kiteré je Umístěno míchadlo. V této nádobě jsou přetržitě po šaržích, prováděny všechny shora uvedené pracovní operace.

Toto zařízení je málo účinné, pokud jde o 'zastavěnou plochu, spotřebu energie, manuální práci, údržbu a opravy. Vytápění párou je nevýhodné a málo účinné, jak na počátku provozu, tak během provozu, protože postupně klesá jeho účinnost píro silné nánosy vodního kamene, čímž bývá ohrožena kvalita výroby.

Jsou také známa zařízení pro nepřetržité zpracování živočišných derivátů, např. podle USA pat. 3 471534 a 3 506 407, která jsou však příliš složitá a provozně nespolehlivá. Nejsou řešena pro mobilní použití.

Nedostatky známého stavu techniky jsou hlavně tyto: nepříznivý poměr mezi velikostí zařízení a jeho výkonem, přičemž velikostí se rozumí hmotnost, zastavěná plocha, výrobní náklady a pořizovací cena; nemožnost mobilního provedení v případě pojízdných závodů; nesnadná a náročná obsluha, údržba a opravy; špatné pracovní podmínky; kolísání jakosti výrobku, zejména po delší době chodu zařízení. Tyto nedostatky brání vytvoření moderní koncepce nových provozů a renovaci stávajících závodů a jsou překážkou zvyšování hygieny a kultury práce ve stávajících, velmi obtížných provozních podmínkách.

Vynález si klade, za cíl odstranit uvedené nevýhody při podstatném zvýšení výkonu, snížení spotřeby energie, plné automatizaci nepřetržitého výrobního postupu, který je zcela uzavřený a je použitelný u mobilních závodů.

Podstata řešení podle vynálezu spočívá především v tom, že zařízení na zpracování živočišných derivátů a jiných druhotných surovin na krmné komponenty, zahrnující varnou jednotku, sterilizačni jednotku a sušák, je uspořádáno tak, že mezi alespoň dvěma šaržovitými varnými jednotkami, upravenými pro vyšší tlaky a teploty a kontinuálním sušákem, je zařazeno expanzní zařízení. Varné jednotky zařízení jsou provedeny ve formě duplikátoru, vyhřívaného termálním olejem. Expanzní zařízení slouží k plynulému vyrovnávání tlakových poměrů a současně vytváří zásobu zpracovávaného materiálu, dohřívaného vratnými brýdovými párami, které procházejí duplikátorovou stěnou zásobníku.

Dalšími znaky zařízení podle vynálezu je, že varná jednotka, tvaru válcovité nádoby, má poměr aktivního průměru k aktivní délce větší než 1 : 2,5, účolně 1 : 4.375 a že varná jednotka je opatřena dutým míčhadlem, přičemž dutina míchadla slouží pro průchod zpracovávané suroviny. Ve varné jednotce, opatřené duplikátorovým pláštěm je otočně uloženo míchadlo duplikátorového provedení. Duté míchadlo varné jednotky je na vnějším obvodu opatřeno lopatkami, které jsou orientovány šikmo proti směru jeho rotace, pro dosažení vířivého pohybu částic suroviny. Kontinuální sušák je tvořen válcovitou nádobou, která je opatřena alespoň jednou přepážkou a v takto vzniklých komorách je umístěno míchací zařízení sušáku, přičemž v přepážkách sušáku jsou vytvořeny přepadové otvory pro podélný posuv sušené suroviny. Přepážky sušáku i míchací zařízení sušáku jsou provedeny jako duplikátorové pro cirkulaci teplonosného média. Přepadové otvory v přepážkách sušáku mají stavitelnou světlost pro regulaci Intenzity průchodu sušeného materiálu. Expanzní zařízení a kontinuální sušák jsou uloženy na společném rámu. Plášť kontinuálního sušáku, přepážky sušáku i míchadlo sušáku jsou vytápěny stejným teplosměnným médiem, jako varné jednotky.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je znázorněno na připojených vyobrazeních, kdo představuje obr. 1 nárys celkové sestavy, obr. 2 půdorys celkové sestavy, obr. 3 bokorys celkové sestavy, obr. 4 částečný podélný řez varnou jednotkou, obr. 5 částečný podélný řez sušákem.

Ve znázorněném případě obsahuje zařízení podle vynálezu dvě varné jednotky 1, la, které jsou spolu s expanzním zařízením 2 kontinuálním sušákem 3 a panelem 6 uloženy na společném rámu 22. V ose 'varné jednotky 1, la je otočně uloženo duté míchadlo 8. Varné jednotky 1, la, expanzní zařízení 2 a kontinuální sušák 3 jsou vybaveny duplikátorovým pláštěm. Duplikátorovým pláštěm 4 varné jednotky 1, la a duplikátorovým pláštěm 5 kontinuálního sušáku 3 proudí jako teplosměnné médium olej.

Duté míchadlo 8 varné jednotky 1, la, je rovněž duplikátorového provedení a na svém vnějším obvodu je opatřeno lopatkami 10, orientovanými šikmo proti směru rotace.

Válcovitý kontinuální sušák 3 je příčně k podélné ose rozdělen alespoň jednou dutou přepážkou 17 na komory 16, jimiž prochází míchací zařízení sušáku 15. V přepážkách 17 jsou provedeny přepadové otvory 19. V dutinách 25 přepážek 17 i v dutině míchacího zařízení sušáku 15 cirkuluje teplosměnné médium, v daném případě olej. Světlost přepadových otvorů v přepážkách sušáku 17 je stavitelná.

Varná jednotka 1, la je válec s duplikátorovým pláštěm 4, na vnější straně tepelně izolovaným. Válec je na obou stranách uzavřen diny 11, která jsou současně nosiči ložisek a ucpávek 24 míchacího zařízení. V podélné ose varné jednotky je uložeho míchací zařízení 8, vytvořené jako duplikátor s dutinou pro tepelné médium. Na jediné straně je rotor míchacího zařízení uzavřen plochým dvojiítým dneim, jehož dutinou je přiváděn do hřídele teplonosný olej a na druhé straně je rotor uzavřen kónusem, který je rovněž dvouplášťový, takže teplonosný olej odvádí zpět do hřídele, kterou je vyveden mimo varnou jednotku. Rotor jc< opatřen na jedné straně výstupními otvory 27 a na druhé straně, ve stěně kóinusu, vstupními otvory 28. Povrch rotoru je opatřen spirálovitě rozmístěnými, proti ose o 5° pootočenými lopatkami 10, které se téměř dotýkají vnitřní plochy duplikátorového pláště 4 varné jednotky. Lopatky 10 jsou rozmístěné tak, aby stíraly celou vnitřní plochu pláště varné jednotky. Uvnitř rotoru je uložena pevná hřídel varné jednotky 30, procházející rotorem na jediné straně mimo prostor varná jednotky 1, la, kde je zajištěna držákem pevné hřídele 31 proti otáčení. Na této straně je točivě uložena v hlavní hřídeli rotoru a tato je otočně uložena v nosiči ložisek a ucpávek 24, ve dně varné jednotky 11. Na druhé straně je hřídel 30 varné jednotky točivě uložena ve dně rotoru a neprochází mimo rotor. Hřídel 33 varné jednotky je opatřena rameny 32 s lopatkami, které stírají -celou vnitřní plochu rotoru. Teplonosný olej je přiváděn do hřídele rotoru varné jednotky na jedné straně vstupem 33, do pláště varné jednotky vstupem 34 a vyveden na opačné straně z pláště výstupem 35 a z hřídele vý-stupem 36. Společným vratným potrubím je teplonosný olej sváděn do kotle. Ve dnu prostoru 37 mezi rotorem a hlavním válcem dole· je umístěno plnicí potrubí 38 k pl-něné varné jednotky 1, la materiálem a nahoře odvzdušňovací vývod 39.

Expanzní zařízení 2 je provedeno jako beZtlaková nádoba, jejíž dno se příčně zužuje do tvaru průměru plnicího šnekového dopravníku 21. Strop, boky a zadní stěna 'zásobníku jsou dvouplástové, ve vnitřním plášti stropu jsou otvory, takže vznikající pára a plyny mohou vnikat do prostoru opláštění. V nejnižším bodě opláštění je výstup brýdových par. Vnější stěny nejsou opatřeny izolací, takže jsou ochlazovány ovzduším. V dolní, zásobní části jsou hladinoměry, jako čidla pro automatiku ovládání.

Kontinuální sušák 3 je válcovitá nádoba, opatřená duplikátorovým pláštěm 5, který je vně izolován. Sušák je rozdělen přepážkami 17 příčně k podélné ose. Dutiny 25 přepážek 17 jsou propojeny s dutinou opláštění sušáku 5 a společně vytápěny. V uvedeném případě vytvářejí přepážky devět komor 16. Osou sušáku 3 prochází hřídel 41 'míchacího zařízení -sušáku, která je rovněž dutá a na ní jsou upevněny v každé komoře dva páry ramen 42, s lopatkami 44. jRa-mena i lopatky jsou duté pro průchod tepelného média. Uvnitř hřídele 41 míchacího zařízení sušáku jsou vytvořeny přepážky 45 a nosníky 46 přepážky hřídele sušáku, které zajišťují, aby olej procházel postupně všemi rameny a lopatkami. Lopatky ramena míchacího zařízení sušáku jsou na náběhové straně rovnoběžné s osou hřídele, ;na opačné straně jsou pootočeny o 30°. V přepážkách 17, asi ve výši hřídele '41 jsou vytvořeny přepadové otvory 19. Na vstupní straně kontinuálního sušáku 3 je v úrovni dna hlavního válce plnicí otvor 43, do něhož zasahuje konec plnicího šnekového dopravníku 21. Na opačném konci je proveden výstup 23 ze sušáku do šnekového dopravníku k lisu 18. Na obou čelech válce jsou umístěna ložiska a ucpávky 47, hřídele míchacího zařízení sušáku 41. Do komor zasahují son-dy vlhkoměru; přiváděči šnek je vybaven variátorem pro plynulou regulaci obrátek. Intenzita přívodu tepelného média je regulována elektromagnetickým ventilem podle postupu sušení.

Zařízení podle vynálezu pracuje takto: Rozdrcená surovina je pneumaticky dopravována (PD) přívodem suroviny 7 elektromagnetickým ventilem 9 do tlakové varné jednotky 1, la; po rozvaření, destrukci a sterilizaci je materiál veden do expanzního zařízení 2, kde dochází k odtlakování materiálu a k jeho ochlazení na teplotu sušení. Expanzní zařízení 2 plní rovněž funkci zásobníku a umožňuje nepřetržitou práci kontinuálního sušáku 3. Dvě varné jednotky 1, la zásobují jeden kontinuální sušák 3. Brýdové páry varné jednotky 1, la vyhřívají expanzní zařízení 2, což umožňuje menší dimenze kondenzátorů. Z expanzního zařízení 2 je např. šnekovým dopravníkem vpravován materiál do kontinuálního sušáku 3. Materiál přichází nejprve do první komory 16 sušáku 3, kde je dohřát na teplotu varu. Při dosažení hladiny 2/3 obsahu komory, přepadává materiál přepadovým otvorem 19 do další komory sušáku, kde je materiál částečně vysušen. Operace se opakuje v dalších komorách sušáku a z poslední komory přepadá suchý materiál přepadem 23 na šnekový dopravník k lisu 18.

Činnost varné jednotky lze blíže vysvětlit takto:

Zpracovávaný materiál je tlačen plnicím potrubím 38 do prostoru 37 mezi rotorem a hlavním válcem, kde je posunován lopatkami 10 varné jednotky ve směru její podélné osy. Jakmile dosáhne protějšího dna 11 varné jednotky, stlačuje se a vniká do vstupních otvorů 28 kónusu rotoru 8 dutého miíchadla varné jednotky. Vnikající materiál je rotorem otáčen a tlačen 'vnitřkem rotoru ina opačnou stranu. Na podpo8 řu tohoto posuvného pohybu je vnitřní pevná hřídel 30 varné jednotky opatřena rameny 32 s lopatkami. Pevná hřídel 39 podporuje pohyb rotujícího materiálu zpět ke vstupní straně. Jedno plnění zaujme prostor 37 mezi rotorem a pláštěm varné jednotky a asi 1/3 dutiny rotoru na výstupní straně varné jednotky. Když materiál zaplní asi třetinu dutiny rotoru, je dávkování ukončeno a plnicí odvzdušňovací ventily se zavřou. Materiál je pak protlačován dutinou rotoru a vymetán výstupními otvor/ 27 zpět do prostoru 37 mezi rotorem a pláštěm varné jednotky, kde jej posunují lopatky 10 varné jednotky opačným směrem a opět tlačí do kónusu, takže dochází k opakované cirkulaci materiálu. Materiál je současně ohříván a po dosažení sterilizační teploty odměří automatika požadovanou časovou výdrž steřílizační doby, případně upraví obrátky míchacího zařízení s ohledem na měknutí materiálu. Po skončení sterilizace automatika otevře elektromagnetický vypouštěcí ventil 29 a materiál je. vytlačován vypouštěcím otvorem 413. Zbytek materiálu je vyprázdněn z varné jednotky pohybem lopatek 10.

Sterilovaný materiál je z varné jednotky 1, la vypuštěn do expanzního zařízení 2. Když materiál opouští přívodní potrubí, dostává se do beztlakového prostředí, což má za následek jeho ochlazení na teplotu varu a vytváření páry. Materiál zbavený tlaku se ukládá v dolní části expanzního zařízení 2, odkud jej podle pokynů automatiky odebírá plnicí šnekový dopravník 21. Běhe|m uskladnění je materiál temperován na teplotu kolem teploty varu stěnami, jimiž proudí brýdové péry z expanzního zařízení'2.

V dolní části expanzního zařízení 2 jsou instalovány dva hladimoměry. Jeden avizuje minimální hladinu pro zastavení funkce sušáku, druhý avizuje maximální hladinu pro zastavení přísunu materiálu z varné jednotky.

Kontinuální sušák 3 pracuje takto:

Když hladinoměr expanzního zařízení 2 avizuje dostatečnou zásobu materiálu, sepne automatika přívod topného oleje a po ohřátí sušáku i chod plnicího dopravního šneku 21. Materiál je plnicím otvorem 43 vpravován do první komory sušáku 3, kde jo míchadly míšen a současně zahřát ina teplotu 190 °C. Za stálého míchání stoupá hladina materiálu až k přepadovému otvoru 19, kdy začne přepadávat do sousední komory. Po jejím naplnění přepadává do další komory. Z poslední komory padá výstupem 23 ze sušáku do šnekového dopravníku 18 k lisu.

Postup sušení je ovládán automatikou pomocí vlhkoměrných čidel bud regulací příkonu. tepla, nebo regulací Intenzity přísunu materiálu.

V horní části sušáku 3 jsou v každé komoře otvory 4?. pro odchod brýdové páry, pootočené o 30° proti svislé ose. Nad otvory 48 je uložen společný sběrač brýdových .par 49.

Po ukončení provozu se provede obrácení chodu míchacího zařízení 13 kontinuálního 'sušáku 3 a lopatky svou zadní šikmou stranou tlačí materiál do přepadových otvorů '13, čímž dojde k vyprázdnění sušáku.

Protože je celé zařízení uloženo na společném rámu 22, je snadno použivatelné jako mobilní jednotka pro zpracování živočišných derivátů a druhotných surovin přímo v místech výskytu.

Claims (9)

1. Zařízení na Zpracování živočišných derivátů a jiných druhotných surovin ma krmné komponenty, zahrnující varnou a sterilizační jednotku a sušák, vyznačené tím, že mezi alespoň dvěma šaržovitými varnými jednotkami (1, laj, upravenými pro vyšší tlaky a teploty a kontinuálním sušákem (3), je zařazeno expanzní zařízení (21, přičemž varné jednotky (1, la) jsou provedeny ve formě duplikátoru vyhřívaného termálním olejem.

2. Zařízení podle hodu 1, vyznačené tím, že varná jednotka (1, la) tvaru válcovité nádoby má poměr aktivního průměru k aktivní délce větší než 1 : 2,5, účelně 1 : 4,375.

3. Zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačené tím·, že varná jednotka (1, laj, je opatřena dutým míchadlem (8) pro průchod suroviny.

4. Zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že varná jednotka (1, laj je opatřena

VYNALEZU otočným míchadlem (8J duplikátorového provedení.

5. Zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačené tím, že míchadla (8) je na vnějším obvodu opatřeno lopatkami (10), které jsou orientovány šikmo proti směru otáčení.

6. Zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačené tím, že kontinuální sušák (3) je tvořen válcovitou nádobou, která je opatřena alespoň jednou přepážkou (17) a v takto vytvořených komorách (16) je umístěno míchací zařízení sušáku (15), přičemž v přepážkách. sušáku (17) jsou vytvořeny přepadové otvory (19) pro podélný posuv sušené suroviny.

7. Zařízení podle bodu 6, vyznačené tím, že jak přepážky sušáku (17), tak míchací zařízení sušáku (15), jsou provedeny jako duplikátorové, pro cirkulaci teplonosného média, účelně termálního oleje.

8. Zařízení podle bodů 6 a 7, vyznačené tím ,že přepadové otvory (19) v přepážkách sušáiku (17) mají stavitelnou světlost.

9. Zařízení podle bodů 1 až 8, vyznače·19 né tím, že varné jednotky (1, la), expanzní zařízení (2) a kontinuální sušák (3) jsou uloženy na společném rámu (22).