RU1781287C

RU1781287C - Plant for thermal treatment of broken cotton seeds before oil pressing

Info

Publication number: RU1781287C
Application number: SU904846831A
Authority: RU
Inventors: Аскар Артиков; Зокиржон Салимов; Адил Файзуллаевич Сафаров; Абдукодир Хамиджанович Маматкулов; Илхом Исломович Мехмонов; Умидулло Ахмедов; Хайрулло Файзиевич Джураев; Кучкор Одилович Додаев
Original assignee: Ташкентский Политехнический Институт Им.А.Р.Бируни
Priority date: 1990-04-24
Filing date: 1990-04-24
Publication date: 1992-12-15

Abstract

Использование: термическа обработка маслосодержащего растительного материала . Сущность изобретени : установка имеет питатель и по русно расположенные транспортирующие органы (О), аспирационные патрубки и нагревательные элементы (Н) со средствами (С) их обдува. Н выполнены в виде кварцевых их излучателей, а каждое С представл ет собой кожух с направл ющей решеткой, сообщенный с системой подачи воздуха. Каждый О выполнен в виде наклонного вибрационного лотка с сетчатым днищем . 1 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.Usage: heat treatment of oily plant material. SUMMARY OF THE INVENTION: the installation has a feeder and conveyor bodies (O) arranged in races, suction nozzles and heating elements (H) with means (C) for blowing them. H are made in the form of quartz emitters thereof, and each C represents a casing with a guide grid connected to the air supply system. Each O is made in the form of an inclined vibration tray with a mesh bottom. 1 C.p. f-crystals, 1 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс к пищевой и биохимической в частности масложировой промышленности.The invention relates to the food and biochemical industry, in particular the oil and fat industry.

Известны установки дл термической обработки м тки маслосодержащих сем н - четырехчанные, п тичанные и шестичанные жаровни. Из перечисленных жаровн х шестичанные нашли широкое применение в маслодобывающих предпри ти х СССР.Equipment for heat treatment of a tag of oil-containing seeds is known - four-member, five-member and six-member fryers. Of the aforementioned braziers, the six-wheeled ones are widely used in oil-producing enterprises of the USSR.

В таких установках тепло передаетс контактным способом теплопередачи. Температура материала поднимаетс медленно , что объ сн етс с незначительным коэффициентом теплопроводности материала . Это св зано с пористостью структуры материала. Врем жарени составл ет 60- 70 мин. Конечна температура материала достигаетс 110-120°С. Из-за плохой динамической структуры передвижени материала в жаровне, врем пребывани некоторых частиц м тки составл ет 10-20 мин, некоторых - до 3 ч и более. Это неизбежно приводит к неодинаковой тепловой обработке частиц материала и, следовательно , к повышению общей неоднородности приготовл емой мезги. Неравномерность времени пребывани частицIn such installations, heat is transferred by the contact heat transfer method. The temperature of the material rises slowly, which is explained by a negligible coefficient of thermal conductivity of the material. This is due to the porosity of the material structure. The frying time is 60-70 minutes. The final temperature of the material is reached 110-120 ° C. Due to the poor dynamic structure of the movement of the material in the fryer, the residence time of some particles of the uterus is 10-20 minutes, some of them up to 3 hours or more. This inevitably leads to unequal heat treatment of the material particles and, consequently, to an increase in the overall heterogeneity of the prepared pulp. Uneven residence time of particles

материала в зоне обработки - причина пережаривани и недожаривани его и нагаро- образовани на поверхности теплообмена, что снижает скорость процесса, приводит к уменьшению выхода прессового масла.material in the treatment zone is the reason for overcooking and undercooking it and carbon formation on the heat exchange surface, which reduces the speed of the process, leads to a decrease in the yield of press oil.

Длительность тепловой обработки резко снижает качество обрабатываемого материала , а именно приводит к денатурации белков и к окислению молекул масла.The duration of the heat treatment dramatically reduces the quality of the processed material, namely, leads to the denaturation of proteins and to the oxidation of oil molecules.

Известен способ получени хлопкового масла, в которой предполагаетс термообработка м тки сем н хлопчатника в поле ИК-облучени . Этот способ уменьшает продолжительности термообработки до 10 раз и улучшает качественные показатели получаемых продуктов. Но в чанных жаровн х невозможно осуществить предложенного способа, так как термообработку м тки сем н хлопчатника в поле ИК-облучени необходимо произвести в тонком слое - 10-20 мм, а в чанных жаровн х толщина сло 260-300 мм; термообработка м тки сем н хлопчатника облучением значительной плотности лучистого потока об зывает строго соблюдать равномерность времени пребывани частиц м тки в зоне облучени , т.к. проскок частиц через рабочий объем приводит к недожариванию, т.е. к неполному раскрытию маслосодержащих клеток м тки, попадание в застойные зоны аппарата - к пережарению, т.е. к денатурации белков и окислению молекул масла; использование ИК-излучателей в незащищенном виде от загр знени пылью, выдел ющейс при движении обрабатываемого материала, а также парами воды и легколетучих, компонентов м тки приводит к снижению энергетической КПД кварцевых ламп, повышению огнеопасности установки при непрерывной работе; непрерывна работа приводит к сильному повышению температуры электроводных контактов, что резко снижает срок службы ламп.A method for producing cottonseed oil is known, which involves heat treatment of a cotton seed seed floss in an IR field. This method reduces the duration of heat treatment up to 10 times and improves the quality indicators of the resulting products. But in the braziers it is not possible to carry out the proposed method, since the heat treatment of the cotton seed seeds in the IR field must be done in a thin layer - 10-20 mm, and in the braziers the layer thickness is 260-300 mm; heat treatment of cottonseed seed seeds by irradiating a significant density of the radiant flux requires strict observance of the uniform residence time of the particles of the seed in the irradiation zone, since the passage of particles through the working volume leads to under-frying, i.e. to incomplete opening of oil-containing cells of the tag, getting into the stagnant zones of the apparatus - to overcooking, i.e. protein denaturation and oxidation of oil molecules; the use of infrared emitters in an unprotected form from pollution by dust emitted during the movement of the processed material, as well as water vapor and volatile components of the tag, reduces the energy efficiency of quartz lamps and increases the flammability of the installation during continuous operation; continuous operation leads to a strong increase in the temperature of the conductive contacts, which dramatically reduces the lamp life.

Целью изобретени вл етс улучшение качества подготовки к извлечению масла путем более полного вскрыти маслосодержащих клеток, устранени загр знени ИК-излучателей, выдел ющихс из м тки пылью и парами, охлаждени электропроводных контактов ламп, а также создани структуры потоков м тки близкой к идеальному вытеснению при импульсной термообработке ее в поле терморадиационного облучени ИК-диапазона большой плотности лучистого потока.The aim of the invention is to improve the quality of preparation for oil extraction by opening oil-containing cells more fully, eliminating the pollution of infrared emitters emitted from the filter by dust and fumes, cooling the electrically conductive contacts of the lamps, and creating a filter flow structure that is close to ideal crowding out pulsed heat treatment in a field of thermal radiation of the infrared range of high density radiant flux.

Указанна цель достигаетс тем, что в известной установке дл термической обработки м тки сем н хлопчатника перед получением масла, включающа питатель, по русно расположенные транспортирующие органы, аспирационные патрубки, каждый из которых расположен над транспортирующим органом, каждый нагревательный элемент выполнен в виде кварцевого ИК-излучател и она снабжена средствами дл обдува ИК-излучателей, каждое из которых представл ет собой укрепленный над ПК-излучателем кожух с направл ющей решеткой, сообщенной с системой подачи воздуха, и зонтами, соединенными с аспирационными патрубками, при этом каждый транспортирующий орган выполнен в виде наклонного вибрационного лотка с сплошным днищем, а зонты и ПК-излучатели размещены над лотками с чередованием, а также каждый лоток, расположенный под ИК-излучателем имеет продольные направл ющие дл секционировани потоков м тки сем н хлопчатника.This goal is achieved by the fact that in a known installation for heat treatment of cotton seeds of cotton seeds before receiving oil, including a feeder, transporting organs arranged in racks, suction nozzles, each of which is located above the transporting organ, each heating element is made in the form of IR quartz the radiator and it is equipped with means for blowing IR emitters, each of which is a casing mounted above the PC emitter with a guide grid connected to the feed system air, and umbrellas connected to the suction nozzles, each transporting body is made in the form of an inclined vibration tray with a solid bottom, and umbrellas and PC emitters are placed above the alternating trays, and each tray located under the IR emitter has longitudinal guides for partitioning the batches of cotton seed seeds.

На чертеже изображена конструкци предлагаемой установкиThe drawing shows the design of the proposed installation

Установка состоит из питател 1, по русно расположенных транспортирующих органов 2, 3. 4 5, которые секционированы с продольными перегородками; блоков ИК- излучателей 6, 7, кожухи с направл ющими решетками 8 9 системой подачи воздухаThe installation consists of a feeder 1, arranged along transporting organs 2, 3. 4 5, which are partitioned with longitudinal partitions; blocks of infrared emitters 6, 7, casings with guide grilles 8 9 air supply system

состо щей из вентил тора 10, фильтра 11 и зонтов 12,13 соединенных с аспирационными патрубками 14.consisting of a fan 10, a filter 11 and umbrellas 12,13 connected to the suction nozzles 14.

Установка работает следующим образом: измельчение дра - м тка хлопковых сем н поступает в питатель 1, после чего включаютс мотор-вибраторы транспортирующих органов 2, 3, 4, 5 и материал начинает продвигатьс по ним. Одновременно сThe installation works as follows: chopping the seed of cotton seeds enters the feeder 1, after which the motor-vibrators of the transporting organs 2, 3, 4, 5 are turned on and the material begins to move along them. At the same time with

0 этим включаетс вентил тор 10 дл подачи очищенного фильтром 11 воздуха в кожух с направл ющими решетками. Поток воздуха, обтека кварцевые лампы, защищает их от загр знени и охлаждает их электропрово5 д щие контакты, чем достигаетс увеличение срока службы ламп. Далее воздух выводитс из аспирационных патрубков 14. На первом и третьем лотках материал подвергаетс интенсивному подогреву ИК-лам0 пами, на втором и четвертом лотках отсасываютс испар ющиес пары из материала зонтами 12, 13.0 this includes a fan 10 for supplying the cleaned air filter 11 to the casing with guide grilles. The air flow around the quartz lamps protects them from pollution and cools their electrically conductive contacts, thereby achieving an increase in lamp life. Further, air is removed from the suction nozzles 14. On the first and third trays, the material is heated intensively by infrared lamps, on the second and fourth trays, evaporating vapors from the material are suctioned out by the umbrellas 12, 13.

Необходимым условием нормальной обработки м тки вл етс строгое соблюде5 ние равномерности времени пребывани ее частиц в зоне облучени . Благодар резкому повышению температуры импульсным теп- лоподводе достигаетс разрушение маслосодержащих клеток м тки.A prerequisite for the normal processing of the tag is to strictly observe the uniform residence time of its particles in the irradiation zone. Due to the sharp increase in temperature by pulsed heat supply, the destruction of oil-containing cells of the tag is achieved.

0 Изготовление вибрационных лотков в секционированном виде устран ет продольное и поперечное перемещение частиц м тки, чем достигаетс пр молинейна траектори движени частиц. Кроме того, сек5 ционированием вибрационных лотков можно добитьс равномерного распределени амплитуды вибрации по ширине лотка, что обеспечивает равномзрное движение частиц материала в зоне облучени . В итоге0 The manufacture of vibrating trays in a partitioned form eliminates the longitudinal and transverse movement of the particles of the bait, thereby achieving a linear trajectory of particle movement. In addition, by partitioning the vibration trays, it is possible to achieve a uniform distribution of the vibration amplitude across the width of the tray, which ensures uniform movement of material particles in the irradiation zone. Eventually

0 осуществл етс равномерна термическа обработка м тки сем н хлопчатника, устран етс пережарение и недожарение частиц. Кратковременна обработка позвол ет устранить окисление молекулы масла и денату5 рацию белков.0 uniform heat treatment of the cotton seed tag is carried out, the overcooking and undercooking of the particles is eliminated. Short-term treatment eliminates the oxidation of the oil molecule and the denaturation of proteins.

С целью практического подтверждени вышесказанного нами собрана экспериментальна установка с измен ющейс шириной вибрационных лотков. ЭкспериментыIn order to practically confirm the foregoing, we have assembled an experimental setup with a variable width of the vibration trays. Experiments

0 провели на следующих ширинах вибролотков: 0,5; 0,4; 0,3; 0,25; 0,15 м и установили динамическую структуру потоков по известной методике 5. Результаты экспериментов показывают, что с уменьшением ширины0 spent on the following widths of the vibratory trays: 0.5; 0.4; 0.3; 0.25; 0.15 m and established the dynamic structure of flows according to the known method 5. The experimental results show that with decreasing width

5 вибролотка динамическа структура потоков м тки приближаетс к идеальном/ вытеснению . Поэтому при использовании широких вибролотков необходимым условием дл улучшени структуры потоков м тки вл етс его секционирование Параметры вибрации и угол наклона подбираютс таким образом, чтобы обеспечить необходимую скорость ти тки по лотку, не наруша равномерность потока при передвижении ,5, the vibratory tray the dynamic structure of the flow of the tag approaches ideal / displacement. Therefore, when using wide vibratory trays, a necessary condition for improving the structure of the flow of the duck is its sectioning. The vibration parameters and the angle of inclination are selected in such a way as to ensure the necessary speed of the thread on the chute without disturbing the uniformity of flow during movement.

Результаты экспериментов и расчетные данные приведены в таблице.The experimental results and calculated data are given in the table.

Результаты показывают, что имеет минимальное значение при ширине вибролотков 0,15 м, но почти такое же отклонение при ширине 0,25 м. В св зи с чем. можно прин ть рациональную ширину вибролотков равным 0,25 м.The results show that it has a minimum value with a width of vibratory channels of 0.15 m, but almost the same deviation with a width of 0.25 m. In this connection. it is possible to take a rational width of vibratory trays equal to 0.25 m.

При использовании предлагаемого способа извлечени масла из хлопковых сем н увеличиваетс выход прессового черного масла на 8-10%, улучшаютс его качественные показатели, что дает возможность увеличить выход рафинированного масла на 2-2,5%. Указанные данные подтверждены в лабораторных экспериментах и при испытании полупромышленной установки. 1 Формул а изоб ре тени When using the proposed method for extracting oil from cotton seeds, the yield of pressed black oil is increased by 8-10%, its quality indicators are improved, which makes it possible to increase the yield of refined oil by 2-2.5%. These data are confirmed in laboratory experiments and in testing a semi-industrial installation. 1 Formulas and Shadows

Claims

1. Installation for heat treatment of batches of cotton seeds before receiving oil, including a feeder,

transporting organs arranged in stages, suction nozzles, each of which is located above the transporting organ, and heating elements, characterized in that, in order to improve the quality of preparation for oil extraction by opening oil-containing cells more fully, each heating element is made in the form of a 0 quartz PC emitter and the installation is equipped with means for blowing infrared emitters, each of which is a casing mounted on an infrared emitter with a guiding grid, reportedly with Cu-5 STEM air supply and umbrellas connected to aspirating nozzles, each conveying member is in the form of an inclined vibrating tray with mesh bottom and umbrellas and 0 IR radiators arranged above the trays alternately.

2. Installation according to claim 1, characterized in that each tray located

under the IR emitter, has 5 longitudinal guides for sectioning the flow

sem n

Note. DL coefficient of longitudinal mixing of the tag particles;

(is the standard deviation of the response function of the installation to a step perturbation from the response function to a step perturbation of the ideal displacement model;

Vvyh - the output of press oil with a single pressing under a pressure of 18 MPa.