RU157821U1 - Установка с автоматическим процессом перегонки спиртосодержащей жидкости - Google Patents

Abstract

1. Установка с автоматическим процессом перегонки спиртосодержащей жидкости, характеризующаяся тем, что содержит испаритель с нагревательными элементами, утеплительной рубашкой и термочувствительным элементом ограничения температуры, холодильник с емкостью для готового продукта, предварительный охладитель с емкостью для головных фракций, размещенный между испарителем и холодильником, предназначенный для предварительного охлаждения пара, и термочувствительный элемент, расположенный между холодильником и предварительным охладителем, при этом испаритель с нагревателем выполнены так, что исключают локальный перегрев жидкости в испарителе, меняют степень нагрева в зависимости от параметров термочувствительного элемента, расположенного между холодильником и предварительным охладителем, при этом от параметров термочувствительного элемента ограничения температуры зависит отключение питания нагревательных элементов по достижению в испарителе температуры после уменьшения спирта в жидкости испарителя до минимальных значений.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что предварительный охладитель имеет либо пассивную, либо автоматически регулируемую систему охлаждения.

Description

Полезная модель относится к автоматической технике разделения жидких продуктов дистилляцией и может быть использовано в быту и промышленности при разделении смесей перегонкой и концентрированием растворов выпариванием.

Известен способ дистилляции (патент РФ 2099125, МПК7: C12G 3/12 B01D 3), включающий нагрев исходной среды тэнами с использованием теплоносителей, таких как вода и пар, в испарителе, после которого пар напрямую попадает в охлаждающее устройство где конденсируется под пониженным давлением и поступает в сборник дистиллята. Недостатком аналога является отсутствие необходимой системы автоматики и несовершенство процесса в следствии отсутствия промежуточных систем между емкостью испарителя и емкостью холодильника.

Наиболее близким прототипом является патент РФ №2492228 Способ получения спирта. Приоритет от 03.07.2012 г. МПК: C12G 3/12, авторы: Калужский Павел Маркович (RU), Калужский Аркадий Павлович (RU), патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "ТИМ" (RU). Данная установка содержит емкость испарителя с нагревательным элементом, ректификационную колонну, холодильник, емкость для ненужных фракций, емкость для сбора дистиллята а также клапана которые регулируют частоту отбора дистиллята регулируемые сложной автоматикой по сигналам с датчиков уровня и температуры. Недостатком данного устройства является сложность процесса автоматизации, большие тепловые потери.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в том что бы оптимизировать конструкцию и автоматизацию установки а так же улучшить ее возможности и улучшить качество конечных продуктов. Предлагаемая установка с автоматическим процессом перегонки спиртосодержащей жидкости, характеризующаяся тем, что содержит испаритель с нагревательными элементами, утеплительной рубашкой и термочувствительным элементом ограничения температуры, холодильник с емкостью для готового продукта, термочувствительный элемент расположенный между холодильником и предварительным охладителем и предварительный охладитель с емкостью для головных фракций, размещенный между испарителем и холодильником, предназначенный для предварительного охлаждения пара, при этом испаритель с нагревателем выполнены так что исключают локальный перегрев жидкости в испарителе, меняют степень нагрева в зависимости от параметров термочувствительного элемента расположенного между холодильником и предварительным охладителем, при этом от параметров термочувствительного элемента ограничения температуры зависит отключение питания нагревательных элементов по достижению в испарителе определенной температуры после уменьшения спирта в жидкости испарителя до минимальных значений.

Технический результат достигается контролем нагрева жидкости в испарителе чтобы контролировать температуру пара на входе в холодильник и не допустить закипания водной основы а так же обеспечить полное отсутствие вмешательства оператора в процесс с момента включения до момента автоматического выключения что гарантирует стабильность параметров конечного продукта при простом способе, не сложной и не дорогой автоматизации.

На рис. 1 изображена принципиальная схема полезной модели, которая содержит: Испаритель 1, с заливным отверстием 6, крышкой с предохранительным клапаном 7, выходное отверстие 15, предварительный охладитель 2, емкость для головных фракций 4 с ограничительным клапаном 14, холодильник 3, емкость для слива готового продукта 5, соединительную трубку 16 с термочувствительным элементом 11, регулятор нагрева 12 нагревательных элементов 8, термочувствительный элемент ограничения температуры 9, выключатель питания нагрева испарителя 10, колодку входного напряжения питания 13, утеплительную оболочку 17.

Способ получения спирта по предлагаемой полезной модели осуществляется следующим образом. Исходное сырье заливают в испаритель 1 через заливное отверстие 6 и закрывают крышкой с предохранительным клапаном 7 после чего подают напряжение питания на колодку 13 и выключатель питания 10 переводят в рабочее положение, питающее напряжение поступает на нагревательные элементы 8 которые равномерно нагревают жидкость в испарителе. По мере нагрева начинают испарятся головные фракции, которые через выходное отверстие 15 попадают в предварительный охладитель и конденсируясь на стенках стекают в емкость определенного объема для головных фракций 4, которая автоматически перекрывается клапаном 14. При дальнейшем повышении температуры жидкости в испарителе в предварительный охладитель поступают пары с более высокой температурой, выше требуемой, раньше конденсируются на стенках и стекают по стенкам назад в испаритель а пары требуемой температуры проходят через соединительную трубку 16 в холодильник 3 и конденсируясь на его стенках стекают в емкость для слива готового продукта 5. В случае превышения допустимой температуры в месте нахождения термочувствительного элемента 11, регулятор нагрева 12 согласно его показаниям ограничивает силу нагрева нагревательных элементов 8, в следствии чего температура пара на входе в холодильник 3 падает до минимально допустимых значений, после чего регулятор по показаниям с термочувствительного элемента 11 увеличивает нагрев, и так продолжается в автоматическом режиме пока содержание спирта в жидкости испарителя не достигнет минимальных значений, в следствии чего температура жидкости повысится до температуры кипения воды в районе 100 градусов Цельсия и сработает выключатель питания 10 по изменению параметров термочувствительного элемента ограничения температуры 9.

Данная установка проверена на опытном образце, который позволил получить 10% этилового спирта крепостью 95 градусов из перерабатываемого объема.

Claims (2)

1. Установка с автоматическим процессом перегонки спиртосодержащей жидкости, характеризующаяся тем, что содержит испаритель с нагревательными элементами, утеплительной рубашкой и термочувствительным элементом ограничения температуры, холодильник с емкостью для готового продукта, предварительный охладитель с емкостью для головных фракций, размещенный между испарителем и холодильником, предназначенный для предварительного охлаждения пара, и термочувствительный элемент, расположенный между холодильником и предварительным охладителем, при этом испаритель с нагревателем выполнены так, что исключают локальный перегрев жидкости в испарителе, меняют степень нагрева в зависимости от параметров термочувствительного элемента, расположенного между холодильником и предварительным охладителем, при этом от параметров термочувствительного элемента ограничения температуры зависит отключение питания нагревательных элементов по достижению в испарителе температуры после уменьшения спирта в жидкости испарителя до минимальных значений.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что предварительный охладитель имеет либо пассивную, либо автоматически регулируемую систему охлаждения.

Images