CS264501B1

CS264501B1 - Equipment for secondary biological raw materials treatment

Info

Publication number: CS264501B1
Application number: CS819422A
Authority: CS
Inventors: Pavel Julinek; Jaromir Karas; Frantisek Mvdr Rosival; Vladislav Horky; Ladislav Ing Csc Podmela
Original assignee: Pavel Julinek; Jaromir Karas; Frantisek Mvdr Rosival; Vladislav Horky; Ladislav Ing Csc Podmela
Priority date: 1981-12-17
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1989-08-14
Also published as: CS942281A1

Abstract

Vynález se týká zařízení ke zpracování druhotných biologických surovin živočišného i rostlinného původu, zejména jatečných odpadů i celých těl uhynulých zvířat, nepoživatelných potravin a potravinových zbytků, dále zeleniny, ovoce i dalších produktů a odpadů potravinářského průmyslu i zemědělské výroby. U zařízení podle vynálezu je statorové těleso na svých dnech opatřeno vně upevněnými ložiskovými tělesy pro otočné uložení rozváděcího čepu a hnacího čepu dutého hřídele. V předním dnu statorového tělesa je spolu se vstupním hrdlem upraveno vyhrnovací hrdlo pro nezpracované zbytky a/nebo cizí předměty a míchací buben míchadla je opatřen alespoň jednou vnitřní šnekovnicí. Statorové těleso je vzhledem k horizontální rovině podélně skloněno směrem k zadnímu dnu pod odtokovým úhlem, jehož velikost je v rozmezí od 0,5 do 45°.The invention relates to a processing device animal biological raw materials plant origin, in particular slaughter waste even whole bodies of dead animals, inedible food and food residues, as well as vegetables, fruits and other food and waste products industry and agricultural production. The device according to the invention is a stator body bearing bearings mounted outside bodies for rotatable mounting of the distributor pin and hollow shaft drive pin. In front the bottom of the stator body is together with the input necked neck for unprocessed residues and / or foreign objects and the stirrer drum of the agitator is provided at least one internal worm. The stator body is longitudinally inclined relative to the horizontal plane towards the rear bottom below the drain an angle ranging from 0.5 to 45 °.

Description

Vynález se týká zařízení ke zpracování druhotných biologických surovin živočišného i rostlinného původu, zejména jatečných odpadů i celých těl uhynulých zvířat, nepoživatelných potravin a potravinových zbytků, dále zeleniny, ovoce i dalších produktů a odpadů potravinářského průmyslu i zemědělské výroby.The invention relates to a plant for the treatment of secondary biological raw materials of animal and vegetable origin, in particular slaughter waste and whole bodies of dead animals, inedible food and food residues, vegetables, fruit and other products and waste of the food industry and agricultural production.

Ke zpracování těchto druhotných biologických surovin, pocházejících povětšinou z těl uhynulých zvířat a z jatečného odpadu, se v současné době používají destruktorová zařízení, která v nejjednodušším provedení jsou v podstatě upravené autoklávy.At present, destructive devices are used to process these secondary biological raw materials, mostly from carcasses and carcass waste, which in the simplest embodiment are essentially modified autoclaves.

Zpracováním druhotné biologické suroviny se ve smyslu této přihlášky vynálezu rozumí sterilizace, rozmělnění, homogenizace a částečné zahuštění této suroviny i její případná separace od dalších nerozvařitelných zbytků, jako jsou silnější kosti, rohovina, vlákniny, kovové částice, hlinité a písčité příměsi a podobně.For the purposes of the present invention, the processing of a secondary biological raw material is the sterilization, comminution, homogenization and partial thickening of the raw material and its possible separation from other non-weldable residues such as stronger bones, horn, fiber, metal particles, alumina and sandy admixtures and the like.

V prvním známém provedení jsou tyto destruktory opatřeny pouze plnicími hrdly, úložnými rošty, vyhrnovacími šneky, a dalšími armaturami pro vstup a výstup otápěcího média a zpracovávané suroviny. Otápěcím médiem je zde zpravidla vodní pára o tlaku cca 0,6 MPa, která je přiváděna do celého vnitřního prostoru, takže přichází se zpracovávanou surovinou do přímého styku.In the first known embodiment, these destructors are provided only with filler necks, gratings, rake screws, and other fittings for the inlet and outlet of the heating medium and the raw material being processed. The heating medium is generally water vapor at a pressure of about 0.6 MPa, which is fed into the entire interior space so that it comes into direct contact with the raw material to be processed.

U těchto přímo otápěných destruktorů prvního provedení není možno zpracovávanou surovinu rozmělnit a zhomogenizovat, neboť zpracování se provádí pouze za statického stavu. Zpracovávanou surovinu není také možno v takovém destruktoru zahustit. Naopak kondenzát, vznikající při ochlazování topné páry, tuto zpracovávanou surovinu ještě více zřeďuje. Vzhledem k nezbytnosti náhrady kondenzátu je u otápěcího kotelního agregátu značně zatíženo zařízení k úpravě vody. Zahušťování takto částečně zpracované suroviny, které mimo jiné vyžaduje další přísun energie, je pak nutno provádět už mimo vlastní destruktor. Také nezpracované části a případné cizí předměty je nutno z částečně zpracované suroviny odstraňovat až během dalších operací.In these directly-fired destructors of the first embodiment, the raw material to be processed cannot be comminuted and homogenized, since the processing is carried out only in a static state. Also, the raw material to be processed cannot be thickened in such a destructor. On the other hand, the condensate produced during the cooling of the heating steam further dilutes the raw material to be treated. Due to the necessity to replace the condensate, the water treatment plant is heavily loaded on the boiler boiler unit. The thickening of the partially processed raw material, which requires, inter alia, an additional supply of energy, must be carried out outside the destructor itself. Also, unprocessed parts and possible foreign objects must be removed from the partially processed raw material during further operations.

Ve druhém známém provedení jsou destruktory vytvořeny jako ležaté válcové tlakové nádoby s nepřímým parním otápěním, opatřené dvojitým topným pláštěm, v jehož osovém otvoru je otočně uloženo otápěné míchadlo s radiálními dutými rameny kladivového tvaru. Společný centrální přívod otápěcí páry do jednotlivých ramen je proveden meziválcovým otvorem v dutém hřídeli, k odvodu kondenzátu pak je uvnitř tohoto dutého hřídele upravena osová odváděči trubice. K cirkulaci parovodní směsi a k separaci a odvodu kondenzátu z otočného ramenového míchadla jsou v dutých ramenech, v místech jejich vetknutí do dutého hřídele, letmo ustaveny tenké trubice, které v tomto dutém hřídeli zasahují svými konci až k jeho ose. S ohledem na malou účinnost otápění a malou velikost výhřevných ploch ramenového míchadla jsou destruktory druhého provedení opatřeny ještě dalším vnitřním pláštěm, přičemž meziválcový prostor mezi tímto vnitřním pláštěm a vnějším pjáštěm je také připojen na přívod topné páry. Zatímco meziválcový prostor ve dvojitém topním plášti statorového tělesa destruktoru je velmi dobře odvoditelný, odstraňování kondenzátu z otočného ramenového míchadla je zde velmi nedokonalé. Přelévající se kondenzát při otáčení ramenového míchadla brání rychlejšímu přestupu tepla do zpracovávané suroviny. Přestup tepla je u destruktorů druhého provedení snížen i tím, že zpracovávaná surovina se stýká s poměrně malou částí otápěného povrchu. Nadto někdy dochází, zejména v horních partiích vnitřního povrchu vnitřního pláště, k napékání zpracovávané suroviny. Destruktory druhého provedení také neumožňují separaci nezpracovaných a nezpracovatelných zbytků a cizích předmětů ze zpracovávané suroviny.In the second known embodiment, the destructors are designed as horizontal cylindrical pressure vessels with indirect steam heating, provided with a double heating jacket, in whose axial opening a heated stirrer with radial hollow arms of a hammer shape is rotatably mounted. A common central supply of heating steam to the individual arms is provided by an inter-cylindrical bore in the hollow shaft, and an axial discharge tube is provided for the condensate discharge inside the hollow shaft. In order to circulate the steam mixture and to separate and drain the condensate from the rotary stirrer, thin tubes are positioned in the hollow arms at the points of their insertion into the hollow shaft which extend in their hollow shaft to the axis thereof. Due to the low heating efficiency and the small size of the heating surfaces of the boom stirrer, the destructors of the second embodiment are provided with an additional inner jacket, and the inter-cylinder space between the inner jacket and the outer jacket is also connected to the heating steam supply. While the inter-cylinder space in the double heater shell of the destructor stator body is very well deductible, the condensate removal from the rotary stirrer is very imperfect here. The overflowing condensate prevents the faster transfer of heat to the feedstock as the boom stirrer rotates. The heat transfer of the second embodiment destructors is also reduced by the fact that the raw material to be treated contacts a relatively small portion of the heated surface. In addition, in some cases, especially in the upper parts of the inner surface of the inner shell, the material to be baked is baked. Also, the destructors of the second embodiment do not allow the separation of unprocessed and unprocessable residues and foreign objects from the treated raw material.

Ve třetím známém provedení jsou destruktory vytvořeny také jako ležaté válcové tlakové nádoby s nepřímým parním otápěním, které jsou opět opatřeny dvojitým topným pláštěm, v jehož osové dutině je otočně uloženo otápěné míchadlo bubnového tvaru. Toto bubnové míchadlo sestává .z válcovitého pláště s pravidelně umístěnými podélnými topnými segmenty, který je radiálními rozvodnými trubkami na jednom svém konci a čelní komorou na druhém svém konci souose upevněn na dutém hřídeli. Teplosměnné stěny každého ze čtyř topných segmentů tvoří jednak společný bubnový válcovitý plášť a jednak příslušný segmentový žlab, který je svými okraji zevnitř podélně přivařen k tomuto válcovitému plášti, příčně pak je jedním koncem přivařen k příslušné přívodní radiální rozvodné trubce a druhým koncem ke společné sběrné čelní komoře. V příčném řezu má každý ze čtyř topných segmentů čočkovitý průřez. Mezi topnými segmenty jsou ve válcovitém plášti bubnového míchadla vytvořeny otvory pro průchod zpracovávané suroviny. Přívod topné páry do topných segmentů je také zde proveden meziválcovým otvorem v dutém hřídeli, odvod kondenzátu z dutého hřídele je rovněž proveden osovou odváděči trubicí.In the third known embodiment, the destructors are also designed as horizontal cylindrical pressure vessels with indirect steam heating, which are again provided with a double heating jacket, in whose axial cavity a heated drum-shaped stirrer is rotatably mounted. The drum agitator consists of a cylindrical shell with regularly positioned longitudinal heating segments, which is coaxially mounted on the hollow shaft by radial manifolds at one end thereof and a front chamber at the other end thereof. The heat transfer walls of each of the four heating segments form a common drum cylindrical jacket and a respective segmental trough which is welded longitudinally to the cylindrical jacket with its edges internally and laterally welded to the respective radial manifold and the other end to a common collecting front chamber. In cross-section, each of the four heating segments has a lenticular section. Between the heating segments, openings for the passage of the feedstock to be processed are formed in the cylindrical shell of the drum mixer. The supply of heating steam to the heating segments is also effected here through an inter-cylindrical bore in the hollow shaft, and the condensate discharge from the hollow shaft is also provided by an axial discharge tube.

Destruktory třetího provedení už umožňují dokonalé rozmělnění a homogenizaci zpracovávané suroviny i separaci nezpracovaných a nezpracovatelných zbytků i cizích předmětů, nevýhodné jsou však u nich zejména výrobně složité bubnové míchadlo s nízkou životností a malým tepelným výkonem a dále nedokonalá separace kondenzátu z parovodní směsi, takže použití dvojitého topného pláště je u těchto destruktorů také naprosto nezbytné.Destructors of the third embodiment already allow perfect comminution and homogenization of the processed raw material as well as separation of unprocessed and unprocessable residues and foreign objects. However, their disadvantage is especially complicated production drum with low lifetime and low heat output and further imperfect separation of condensate from steam mix. heating jacket is also absolutely necessary with these destructors.

Výrobní složitost bubnového míchadla spočívá hlavně ve vysoké pracnosti a obtížnosti vrtání a ohýbání jeho válcovitého piáště. Jsou-li totiž otvory do pláště vrtány před ieho /kroužením, pak vzhledem k velmi značně proměnné tuhosti dochází u tohoto tvářeného polotovaru k nerovnoměrnému ohýbání, jeho výsledkem je hranatý tvar. Jsou-li naopak otvory do pláště vrtány po jeho zkružer.í, je vrtání velkého množství otvorů do takového tenkostěnného polotovaru o velkém průměru značně obtížné. Nízká životnost je zapříčiněna hlavně tělesnýmThe manufacturing complexity of the drum agitator is mainly due to the high labor intensity and difficulty of drilling and bending its cylindrical piston. In fact, if the openings in the shell are drilled before being / swirled, then, due to the very variable stiffness, the formed blank is unevenly bent, resulting in a square shape. If, on the other hand, holes are drilled into the shell after it has been turned, it is quite difficult to drill a plurality of holes into such a thin-walled blank with a large diameter. Low lifespan is mainly caused by the body

CS 264 501 Bl vytvořením bubnového míchadla, jehož segmentové žlaby a koutové svary jsou na náběhových hranách v provozu vystaveny velké abrazi. Avšak také vnitřní plášť statorového tělesa je v provozu vystaven velmi nepříznivému namáhání, které zkracuje jeho životnost, neboť vnitřní plocha vnitřního pláště je místně vystavena silné abrazi a na jeho vnější plochu působí z meziválcového prostoru značně vysoký tlak topné páry. Tímto tlakem je vnitřní plášť nebezpečně namáhán na zborcení. Nízký tepelný výkon samotného bubnového míchadla souvisí jednak s poměrně malou teplosměnnou ’⁴‘ plochou topných segmentů a jednak s nízkou separační schopností odvodňovacího systému, který zde sestává z radiální odváděči přepážky, upravené v čelní komoře a z navazující odváděči trubice, upravené v dutém hřídeli. Při provozu pak neodvedený kondenzát zčásti zůstává ve vnitřním prostoru topných segmentů, a tím snižuje velikost tepelného toku do zpracovávané suroviny.CS 264 501 B1 by creating a drum agitator whose segmental gutters and fillet welds are subject to high abrasion at the leading edges in operation. However, the inner casing of the stator body is also subject to very unfavorable stresses during operation, which shortens its service life, since the inner surface of the inner casing is subject to severe abrasion locally and the outer surface is subjected to a very high heating steam pressure from the inter-cylinder space. By this pressure, the inner shell is dangerously stressed to collapse. Low temperature performance alone drum mixers is related both to the relatively low heat transfer ^'4' of the heating surface segment and secondly with a low separation capacity of the drainage system, which here consists of a radial discharge partition provided in the front chamber and the adjoining discharge tube arranged in the hollow shaft. During operation, the non-discharged condensate partially remains in the interior of the heating segments, thereby reducing the amount of heat flow to the feedstock.

Ve čtvrtém známém provedení jsou destruktory vytvořeny podle československého autorského osvědčení č. 225 313. Destruktory tohoto čtvrtého provedení jsou opět v podstatě ležaté válcovité nádoby s nepřímým parním otápěním a s otočně uloženým otápěným míchadlem bubnového tvaru.In the fourth known embodiment, the destructors are formed according to Czechoslovakian author's certificate No. 225 313. The destructors of this fourth embodiment are again substantially lying cylindrical vessels with indirect steam heating and with a rotatably mounted heated drum stirrer.

Na základě dosud provedených provozních zkoušek lze konstatovat, že celková koncepce desíruktorů čtvrtého provedení je velmi výhodná. S ohledem na plné využití jejich možností je však u nich třeba postupně dořešit některé konstrukční uzly, které mají vliv zejména na zlepšení provozních vlastností.Based on the operational tests carried out so far, it can be concluded that the overall design of the desulfurizers of the fourth embodiment is very advantageous. In order to fully exploit their capabilities, however, some construction nodes have to be solved gradually, which have an impact mainly on improving operational properties.

Většinu výše uvedených nevýhod prvních tří provedení a některé z nevýhod čtvrtého provedení destruktorových zařízení odstraňuje zařízení podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že statorové těleso je na svých dnech opatřeno vně upevněnými ložiskovými tělesy pro otočné uložení rozváděcího čepu a hnacího čepu dutého hřídele, v předním dnu statorového tělesa je spolu se vstupním hrdlem upraveno vyhrnovací hrdlo pro nezpracované zbytky a/ nebo cizí předměty a míchací buben míchadla je opatřen alespoň jednou vnitřní šnekovnicí, přičemž statorové těleso je vzhledem k horizontální rovině podélně skloněno k zadnímu dnu pod odtokovým úhlem, jehož velikost je v rozmezí od 0,5 do 45°.Most of the above disadvantages of the first three embodiments and some of the disadvantages of the fourth embodiment of the destructor devices are overcome by the device of the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The stator body is provided on its base with external bearing housings for rotatably receiving the guide pin and the hollow shaft drive pin, and in the front bottom of the stator body there is a discharge neck for the untreated residues and / or foreign objects. and the agitator drum of the agitator is provided with at least one internal screw, wherein the stator body is inclined longitudinally with respect to the horizontal plane to the rear bottom at an outlet angle of between 0.5 and 45 °.

Ve srovnání se všemi dosud známými destruktorovými zařízeními je zařízení podle vynálezu z výrobního hlediska ještě poměrně jednoduché, přičemž má výrazně lepší provozní vlastnosti. Zejména umožňuje rychlé a dokonalé zaplnění vnitřní dutiny vsádkovou biologickou surovinou, velmi rychlou homogenizaci zpracovávané suroviny i velmi dobré vyprazdňování zpracované biologické suroviny. U destruktorového zařízení podle vynálezu je také velmi usnadněno čištění vnitřní dutiny i odstraňování cizích předmětů z jeho bubnového míchadla, čímž se zvyšuje hygiena práce obsluhy.Compared to all the prior art destructor devices, the device according to the invention is still relatively simple to manufacture and has significantly improved operating properties. In particular, it enables rapid and perfect filling of the inner cavity with a batch of biological feedstock, very fast homogenization of the processed feedstock and very good emptying of the processed biological feedstock. In the destructor device according to the invention, cleaning of the inner cavity as well as the removal of foreign objects from its drum agitator are also greatly facilitated, thereby increasing the occupational hygiene.

Na připojených výkresech a v dalším textu je popsán a nakreslen příklad destruktorového zařízení, provedeného podle vynálezu, kde na obr. 1 je toto zařízení ve svislém osovém řezu, na obr. 2 je toto zařízení v prvním příčném řezu A—A, na obr. 3 je ve druhém příčném řezu Β—B, na obr. 4 je detail D z druhého příčného řezu Β—B a na obr. 5 je toto zařízení ve třetím příčném řezu C—C.In the accompanying drawings and in the following, an example of a destructor device according to the invention is shown and drawn, in which FIG. 1 is a vertical axial section, FIG. 2 is a first cross-section A-A, FIG. Fig. 3 is a second cross-section Β-B; Fig. 4 is a detail D of a second cross-section Β-B; and Fig. 5 is a third cross-section C-C.

Ve znázorněném příkladu provedení sestává zařízení ke zpracování druhotných biologických surovin z dutého statorového tělesa, v jehož vnitřní dutině je podélně umístěno otočné bubnové míchadlo, a z pohonové jednotky 14, obsahující elektromotor s převodovkou a umístěné vně tohoto statorového tělesa.In the embodiment shown, the secondary biological raw material processing device consists of a hollow stator body, in whose inner cavity a rotating drum stirrer is longitudinally located, and a drive unit 14 comprising an electric motor with a gearbox located outside the stator body.

Statorové těleso je v podstatě ležatá tlaková nádoba, sestávající z válcovitého obvodového pláště 2, oboustranně čelně uzavřeného vypouklými dny 1, 21 a ve spodní části opatřeného úložnými patkami 19. Zatím co přední dno 21, které je přivráceno k pohonové jednotce 14, je s pláštěm 2 obvodově svařeno, zadní dno 1 je k plášti 2 připevněno odnímatelně šroubovým přírubovým spojem. Na předním dnu 21 je vně uprostřed připevněno ložiskové těleso 28, v olemovaném osovém otvoru tohoto dna 21 je souose vytvořena přední ucpávka 25 pro otočný hnací čep 16 bubnového míchadla, na vnitřním obvodu předního dna 21 pak je upevněn oddělovací prstenec 20. Dále je na předním dnu 21 v jeho horní části upraveno šikmé vstupní hrdlo 9 pro přísun vsádkové biologické suroviny a v dolní části tohoto dna 21 je upraveno vyhrnovací hrdlo 26 pro odstraňování nezpracovatelných zbytků a cizích předmětů. Podobně na zadním dnu 1 je vně uprostřed připevněno ložiskové těleso 27 a v olemovaném osovém otvoru tohoto dna 1 je souose vytvořena zadní ucpávka 24 pro otočný rozváděči čep 5 bubnového míchadla; v dolní části zadního dna 1 pak je upraveno výstupní hrdlo 12 pro odvod zpracované biologické suroviny. Dále jsou na zadním dnu 1 upevněny neznázorněné měřicí přístroje a odváděči hrdlo brýdových par. Upevněním ložiskových těles 27, 28 na vnějších oblinách den 1,21 se podstatně snižuje tepelné namáhání a zvyšuje se životnost ložisek. Nestejnou délkou úložných patek 19 je docíleno podélné naklonění statorového tělesa směrem k výstupnímu hrdlu 12 pod odtokovým úhlem α. V nakresleném provedení je odtokový úhel a = 4°. Pod odtokovým úhlem a je ovšem vykloněna i pohonová jednotka .14.The stator body is a substantially horizontal pressure vessel, consisting of a cylindrical peripheral shell 2, closed at both ends by convex bottoms 1, 21 and provided at the bottom with bearing feet 19. While the front bottom 21 facing the drive unit 14 is with the shell 2 circumferentially welded, the rear bottom 1 is attached to the housing 2 by a removable screw flange connection. A bearing body 28 is mounted on the front bottom 21 outside the center, a front seal 25 for the drum stirrer pivot 16 is coaxially formed in the hemmed axial opening of this bottom 21, and a separating ring 20 is mounted on the inner periphery of the front bottom 21. The inclined inlet throat 9 is provided in the upper part 21 for the feeding of the feedstock and in the lower part of the bottom 21 there is provided a throat 26 for removing unprocessed residues and foreign objects. Similarly, a bearing body 27 is mounted on the rear bottom 1 outside the center and a rear seal 24 for the rotary distributor pin 5 of the drum agitator is coaxially formed in the hemmed axial opening of this bottom 1; in the lower part of the rear bottom 1 there is provided an outlet throat 12 for discharging the treated biological raw material. In addition, measuring instruments (not shown) and vapor vents are mounted on the rear bottom. By attaching the bearing bodies 27, 28 to the outer flanges of day 1.21, the thermal stress is considerably reduced and the service life of the bearings is increased. An uneven length of the bearing feet 19 results in a longitudinal inclination of the stator body towards the outlet neck 12 at an outlet angle α. In the illustrated embodiment, the drain angle α is 4 °. However, the drive unit 14 is also inclined at the outlet angle α.

Ve vnitřní dutině statorového tělesa otočně uložené bubnové míchadlo sestává z dutého hřídele 4 se souose upraveným míchacím bubnem, který je k přední části dutého hřídele 4 připevněn radiálními rozvodnými rameny 6 a k zadní části dutého hřídele 4 je připevněn kotoučovitou čelní komorou 8. Bubnovým míchadlem je otápěný prostor uvnitř bubnu a na vnější otápěný prostor mezi tímto bubnem a pláštěm 2 statorového tělesa. Zatím, co zadní čelní prostor a vnější otápěný prostor jsou navzájem po obvodu volně propojeny, přední čelní prostor je vzhledem k vnějšímu otápěnému prostoru utěsněn oddělovacím prstencem 20, zamezujícím propadu vsádkové suroviny, neiThe drum agitator rotatably mounted in the inner cavity of the stator body consists of a hollow shaft 4 with a coaxially arranged mixing drum which is attached to the front of the hollow shaft 4 by radial distribution arms 6 and to the rear of the hollow shaft 4 fixed by a disk front chamber 8. the space inside the drum and the outer heated space between the drum and the casing 2 of the stator body. While the rear front space and the outside heated space are loosely connected to each other at the periphery, the front front space is sealed with respect to the outside heated space by a separating ring 20 to prevent the ingress of the feedstock, e.g.

CS 264 501 Β1 zpracovatelných zbytků i cizích předmětů do zpracované suroviny.CS 264 501 Β1 processable residues and foreign objects into the processed raw material.

Vlastní buben sestává z přední prstencové komory 3 a s radiálně zaústěnými rozvodnými rameny 6, dále z teplosměnných trubek 7, pravidelně uspořádaných souose okolo dutého hřídele 4 a axiálně propojujících tuto prstencovou komoru 3 s čelní komorou 8, a dále z žeber 10, upevněných mezi uvedenými teplosměnnými trubkami 7, zasahujících do vnitřního otápěněho prostoru a opatřených řadami otvoru 11 pro průtok ·«.. zpracovávané biologické suroviny z vnitřního otápěného prostoru do vnějšího otápěného prostoru, přičemž k vnějším oblinám teplosměnných trubek 7 jsou přivařeny vnější šnekovnice 30 zasahující do vnějšího otápěného prostoru, a k vnitřním plochám žeber 10 jsou přivařeny vnitřní šnekovnice 29 zasahující do vnějšího otápěného prostoru. V nakresleném provedení jsou žebra 10 s výhodou zhotovena z tvářených ocelových profilů tvaru písmene L, kde v jejich stojinách jsou tyto otvory 11 vytvořeny v pravidelných rozestupech. Jak vnitřní šnekovnice 29, tak vnější šnekovnice 30 jsou součástmi nesouvislých šroubových ploch, které mají stejný smysl stoupání. V provozu pak tyto vnitřní šnekovnice 29 a vnější šnekovnice 30 slouží k rychlému naplnění, rozdružení, homogenizaci i odvodu biologické suroviny, dále ke snadnému odstraňování nezpracovatelných zbytků i cizích předmětů a dále k částečné mechanické ochraně a vyztužení bubnového míchadla. K rozvodným ramenům 6 jsou přivařeny neznázorněné šikmé lišty, které jsou součástmi dalších šroubových ploch, jejichž sklon odpovídá sklonům vnitřních šnekovnic 29 i vnějších šnekovnic 30 a které slouží jednak k axiálnímu přesunu vpravované kusové vsádkové suroviny z předního čelního prostoru do vnitřního otápěného prostoru bubnového míchadla a jednak k ochraně těchto rozvodných ramen 6. V popisovaném provedení jsou všechny uvedené šroubové plochy pravotočivé. Dutý hřídel 4 bubnového míchadla je svým předním koncem kinematicky spojen s hnacím čepem 16 a svým zadním koncem je připevněn k dutému rozváděcímu čepu 5.The drum itself consists of a front annular chamber 3 and radially extending distribution arms 6, heat exchange tubes 7 regularly aligned coaxially around the hollow shaft 4 and axially connecting the annular chamber 3 to the front chamber 8, and ribs 10 mounted between said heat exchange tubes 7 extending into the internal heating chamber and provided with rows of orifices 11 for flow of the biological material to be processed from the internal heating chamber to the external heating chamber, the external worms 30 extending into the external heating chamber being welded to the outer wafers of the heat exchange tubes 7; the inner surfaces of the ribs 10 are welded to the inner worm 29 extending into the outer heated space. In the illustrated embodiment, the ribs 10 are preferably made of wrought L-shaped steel profiles, wherein in their webs these openings 11 are formed at regular intervals. Both the inner screw 29 and the outer screw 30 are components of discontinuous helical surfaces having the same sense of pitch. In operation, these internal augers 29 and external augers 30 serve for rapid filling, separation, homogenization and removal of the biological raw material, for easy removal of unprocessed residues and foreign objects, and for partial mechanical protection and reinforcement of the drum agitator. The inclined rails (not shown) are welded to the distribution arms 6, which are part of other screw surfaces whose inclination corresponds to the inclinations of the inner screw 29 and the outer screw 30 and which serve both to axially move the feed material into the heated front of the drum mixer. on the one hand, to protect these distribution arms 6. In the embodiment described, all said helical surfaces are clockwise. The hollow shaft 4 of the drum agitator is kinematically coupled to the drive pin 16 with its front end and is attached to the hollow guide pin 5 with its rear end.

Odvodňovací systém sestává z přečerpávací přepážky 23, uzavírající průřez prstencové komory 3, dále ze soustavy vnitřních oddělovacích přepážek 17, umístěných v předních koncích teplosměnných trubek 7 v jejich vnitřních oblinách, a ze soustavy vnějších oddělovacích přepážek 18, umístěných v zadních koncích teplosměnných trubek 7 v jejich vnějších oblinách, dále z odváděči přepážky 15 spirálovitého tvaru, upevněné v čelní komoře 8 vnějším koncem k jejímu obvodu stejnolehle k přečerpávací přepážce 23 a vnitřním koncem k dutému hřídeli 4, a dále ze zahnuté odváděči trubice 13, která svou vyhnutou části je napojena na vnitřní prostor čelní komory 8 a svou přímou částí, volně procházející dutým rozvádécím čepem 5, je napojena na neznázorněnou odvaděčovou armaturu. Stejnolehlým umístěním přečerpávací přepážky 23 a vnějšího konce odváděči přepážky 15 se zde rozumí, že vnější konec odváděči přepážky 15 je upevněn mezi týmiž teplosměnnými trubkami 7 jako přečerpávací přepážka 23. Při svém vnitřním konci je odváděči přepážka 15 opatřena neznázorněnou únikovou dýzou k odpouštění páry a k zamezení vzniku parního pyt e. V příčném řezu C—C podle obr. 5 a při rentgenovém pohledu od pohonové jednotky 14 se odváděči přepážka 15 jeví jako pravotoěivě se svinující. V nakresleném a popisovaném provedení pravotočivým šroubovým plochám na vnitřních šnekovríicích 29, vnějších šnekovnicích 30 i na neznázorněných šikmých lištách na rozvodných ramenech 6 tedy odpovídá pravotoěivě se svinující odváděči přepážka 15. Tato vazba mezi orientací šroubových ploch a odpovídající úpravou odváděči přepážky 15 je pro správnou funkci zařízení podle vynálezu nutná hlavně při zavádění a na začátku zpracovávání vsádkové suroviny.The drainage system consists of a pumping partition 23 closing the cross-section of the annular chamber 3, a system of internal separation baffles 17 located at the forward ends of the heat exchange tubes 7 in their inner flanges, and a system of external separation baffles 18 positioned at the rear ends of the exchange tubes 7 their outer flanges, further from a spiral-shaped discharge baffle 15, fixed in the front chamber 8 by its outer end to its circumference parallel to the transfer bar 23 and the inner end to the hollow shaft 4, and from a bent drain tube 13 connected to the inner space of the front chamber 8 and its straight part, freely extending through the hollow distributor pin 5, is connected to a drain valve (not shown). By uniformly positioning the transfer bar 23 and the outer end of the discharge bar 15, it is meant here that the outer end of the discharge bar 15 is fixed between the same heat exchange tubes 7 as the transfer bar 23. At its inner end the discharge bar 15 is provided with escape nozzle (not shown) to prevent steam In the cross-section C-C of FIG. 5 and viewed from the drive unit 14 by an X-ray view, the discharge baffle 15 appears to be right-handedly coiling. Thus, in the illustrated and described embodiment, the right-hand helical surfaces on the inner screw heads 29, the outer screw heads 30 as well as the angled rails not shown on the distribution arms 6 correspond to the right-hand curving divider 15. The devices according to the invention are necessary mainly during the introduction and at the beginning of the processing of the batch material.

V případě levotočivých šroubových ploch pak musí být odváděči přepážka 15 upravena jako levotočivé se svinující.In the case of left-hand screw faces, the drainage partition 15 must then be designed as a left-hand roll.

Před uvedením zařízení do provozu se po předepsané kontrole nejprve u vstupního hrdla 9 otevře neznázorněný plnicí uzávěr, načež se spustí pohonová jednotka 14 a přední čelní prostor statorového tělesa i vnitřní otápěný prostor bubnového míchadla se naplní stanoveným množstvím vsázkové suroviny. Pak se uzavře vstupní hrdlo 9, pootevře se přívod topné páry do topného prostoru bubnového míchadia a otevře se neznázorněný odvzdušňovací ventil. Po odvzdušnění celého otápěného prostoru statorového tělesa se přívod topné páry do topného prostoru bubnového míchadla plně otevře. Vsádková surovina se nejprve v otáčejícím se bubnovém míchadle působením šikmých lišt a vnitřních šnekovnic 29 rozmístí a při pozvolném nárůstu teploty až na asi 140 °C se z ní počnou uvolňovat brýdové páry, jejichž tlak se ručním ovládáním neznázorněného ventilu udržuje na hodnotě 0,3 MPa.Prior to commissioning the device, after a prescribed inspection, the filler cap (not shown) is opened at the inlet port 9 before the drive unit 14 is lowered and the front front space of the stator body and the internal heated space of the drum mixer are filled with a specified amount of feedstock. The inlet port 9 is then closed, the steam supply to the heating chamber of the drum mixer is opened and the vent valve (not shown) is opened. After the entire heated space of the stator body has been vented, the heating steam supply to the heating space of the drum mixer is fully opened. The feedstock is first placed in a rotating drum agitator by means of slanting bars and internal screw conveyors 29 and, as the temperature rises to about 140 ° C, vapor vapors are released therefrom, the pressure of which is maintained at 0.3 MPa by manual control of the valve. .

V předepsané časové prodlevě se zpracovávaná surovina působením teploty vysterilizuje, přičemž se současně nárazy o šikmé lišty, vnitřní šnekovnice 29 a o žebra 10 rozbíjí a postupně rozmělňuje, promíchává a homogenizuje. Řízeným odpouštěním brýdových par neznázorněným ventilem se takto zpracovávaná surovina také částečně zahušťuje. Přitom se určitý podíl zpracované suroviny po průchodu otvory 11 shromáždí ve vnějším otápěném prostoru, většina zpracované suroviny však až do vypuštění zůstává ve vnitřním otápěném prostoru.In a prescribed time delay, the feedstock to be treated is sterilized by the action of temperature, while at the same time the impacts on the inclined bars, the internal screw auger 29 and the ribs 10 break and gradually comminute, mix and homogenise. By the controlled venting of vapor vapors (not shown), the raw material thus treated is also partially thickened. Here, some of the processed feedstock is collected in the outer heated space after passing through the apertures 11, but most of the processed feedstock remains in the inner heated compartment until it is discharged.

Topná pára se při průchodu topným prostorem bubnového míchadla postupně ochlazuje, přičemž první kapičky kondenzátu, vznikající už v dutém hřídeli 4, jsou parním proudem strhávány do rozvodných ramen 6 a tío prstencové komory, otáčející se ve smyslu šipky 22. Průběžně se shromažďující kondenzát, přelévající se v prstencové komoře 3, je při každé otáčce bubnového míchadla přečerpávací přepážkou 23 nabrán a působením gravitace vtéká do nejblížších teplosměnných trubek 7, nalézajících se v dolní části vzestupného půloblouku. V hor7 ní části vzestupného půloblouku se tento čerpaný i nově vznikající kondenzát při relativním natáčení oddělovacích přepážek 17,18 postupně přelévá do čelní komory 8. Vnějším koncem odváděči přepážky 15 je kondenzát v čelní komoře 8 při každé její otáčce při obvodu nabrán a přemístěn ke středu. Spirálovitě vytvarovaná odváděči přepážka 15, spolu s otáčením bubnového míchadla ve smyslu šipky 22 zaručují, že vyústění odváděči trubice 13 do čelní komory 8 je stále zahlceno kondenzátem, přičemž ovšem spolu s párou ze středového prostoru čelní komory 8 vytéká únikovou dýzou i část přečerpaného kondenzátu. Těmito opatřeními je zajištěno, že odváděči 'trubicí 13 se do neznázorněné odváděčové armatury dostává pouze kondenzát.The heating steam is gradually cooled as it passes through the heating space of the drum agitator, with the first condensate droplets already formed in the hollow shaft 4 being entrained by the steam stream into the distribution arms 6 and the annular chamber rotating according to arrow 22. In each case of rotation of the drum agitator, it is picked up by the pumping partition 23 and flows by gravity into the nearest heat exchange tubes 7 located at the bottom of the ascending half-arc. In the upper part of the ascending half-pipe, the pumped and emerging condensate is gradually poured into the front chamber 8 as the separating walls 17,18 are rotated relative to each other. The condensate in the front chamber 8 is picked up and displaced to the center . The spirally formed discharge baffle 15, together with the rotation of the drum agitator in the sense of arrow 22, ensures that the outlet of the discharge tube 13 into the front chamber 8 is still congested with condensate, but with steam escaping from the central space of the front chamber 8. By means of these measures it is ensured that only the condensate enters the drain pipe 13 (not shown).

Po ukončení stanovené časové prodlevy se uzavře přívod topné páry do topného prostoru, načež se v otápěném prostoru sníží tlak brýdových par, a tím se postupně sníží i teplota zpracované biologické suroviny na hodnotu 110 až 115°C. Posléze se pootevře výstupní hrdlo 12 a zpracovaná surovina řídce kašovité konzistence se působením přetlaku v otápěném prostoruUpon completion of the time delay, the supply of heating steam to the heating space is closed, whereupon the vapor pressure in the heated space is reduced and the temperature of the processed biological raw material is gradually lowered to a value of 110 to 115 ° C. Subsequently, the outlet orifice 12 is opened and the processed raw material of a thinly slurry consistency with the effect of overpressure in the heated space

CS 264 501 Bl ;CS 264 501 B1;

pomalu vypustí do neznázorněné sběrné nádrže, přičemž se při svém průchodu otvory 11 v otáčejícím se bubnu současně zbaví nezpracovaných zbytků a případných cizích předmětů, které zůstávají uvnitř. Zpracovaná biologická surovina při tomto vypouštění stéká ve vnějším otápěném prostoru po vnitřní válcové oblině pláště 2 do jeho dolních partií a vnějšími šnekovnicemi 30 otáčejícího se bubnu je shrnována před ústí výstupního hrdla 12.it slowly discharges into a collecting tank (not shown), while passing through the openings 11 in the rotating drum at the same time free of unprocessed debris and any foreign objects that remain inside. In this discharge, the processed biological raw material flows in the outer heated space along the inner cylindrical wedge of the jacket 2 into its lower parts and by external screw augers 30 of the rotating drum is gathered in front of the mouth of the outlet throat 12.

Odstraňování nezpracovaných zbytků a cizích předmětů se podle potřeby provádí zpravidla až po uskutečnění několika zpracovávacích cyklů. Po otevření vyhrnovacího hrdla 26 se u pohonové jednotky 14 zreverzuje elektromotor. V opačně se otáčejícím míchacím bubnu se nezpracované zbytky a cizí předměty působením vnitřních šnekovnic 29 axiálně přemístí a postupně se vysypou na oddělovací prstenec 20 při ústí vyhrnovacího hrdla 26. Odtud je už obsluha snadno odstraní, na příklad lopatou, případně hráběmi. Vyhrnovacím hrdlem 26 může také obsluha snadno vstupovat dovnitř zařízení při případných revizních prohlídkách jeho stavu.The removal of unprocessed residues and foreign objects is usually carried out only after several processing cycles. Upon opening of the spout 26, the drive unit 14 reverses the electric motor. In the counter-rotating mixing drum, the untreated residues and foreign objects are axially displaced by the internal augers 29 and gradually spilled onto the separating ring 20 at the mouth of the spout 26. From there, the operator can easily remove them, for example with a shovel or rake. Also, through the throat 26, the operator can easily enter the device during possible inspections of its condition.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for processing secondary biological raw materials, comprising a hollow stator body, in the inner cavity of which a heated stirrer is rotatably mounted, kinematically coupled to a drive unit and consisting of a hollow shaft and a coaxial mixing drum, characterized in that the stator body is on its The bearing bodies (27, 28) are mounted on the outside (1, 21) for rotatably receiving the guide pin (5) and the drive pin (16) of the hollow shaft (4).

Apparatus according to claim 1, characterized in that in the front bottom (21) of the stator body, a discharge neck (26) for untreated residues and / or foreign objects is provided together with the inlet neck (9) and the agitator mixing drum is provided with at least one an internal worm (29).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the stator body is inclined longitudinally with respect to the horizontal plane towards the rear bottom (1) at an outlet angle (α) of between 0.5 and 45 °.