RU2064279C1 - Alcoholized juice concentration apparatus - Google Patents
Alcoholized juice concentration apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2064279C1 RU2064279C1 SU5008271A RU2064279C1 RU 2064279 C1 RU2064279 C1 RU 2064279C1 SU 5008271 A SU5008271 A SU 5008271A RU 2064279 C1 RU2064279 C1 RU 2064279C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- condensate
- steam
- juice
- heat exchanger
- separator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области винодельческой, безалкогольной и концентратной промышленности. The present invention relates to the field of wine, non-alcoholic and concentrate industry.
Известны аналоги: 1) деалкоголизатор с шаровой насадкой, предназначенный для извлечения спирта из спиртованного сока (авт. св. N 1549992 А1 Способ деалкоголизации плодово-ягодного спиртованного сока. Узун Д.Ф. Фролова Ж.Н. Гитенштейн Б. М. и др. ); недостатком этой установки является отсутствие технических возможностей получения концентрата сока, это приводит к получению нестабильного сока, который из-за отсутствия консервирующих единиц подвергается порче; 2) установки по концентрации сока фирмы "Унипектин", фирмы "Единство" и др. обеспечивающие получение высококачественного концентрата, однако эти установки не предназначены для концентрирования спирта, извлеченного из сока проспект фирмы Unipektin Plant. Analogs are known: 1) a dealcoholizer with a ball nozzle designed to extract alcohol from alcoholized juice (ed. St. N 1549992 A1 Method for dealcoholization of fruit and alcohol juice. Uzun DF Frolova J.N. Gitenshtein B.M. et al. .); the disadvantage of this installation is the lack of technical capabilities to obtain a juice concentrate, this leads to unstable juice, which is damaged due to the lack of preserving units; 2) installations for the concentration of juice from Unipektin, Unity and others, providing high-quality concentrate, however, these installations are not designed to concentrate alcohol extracted from juice from Unipektin Plant.
Наиболее близкой по цели является установка для концентрации спиртованного сока, основанная на принципе многократного испарения водно-спиртовой жидкости и сборе водно-спиртового конденсата из всех концентраторов, разработанная для СССР Шведской фирмой "Альфа-Лаваля". Эта установка состоит (чертеж) из трех концентрирующих устройств, включающих три теплообменника кассетного типа 1, 2, 3, сепараторы пара 4, 5, 6, вакуум-конденсатор 10, насосы конденсата 12, 13, коммуникации для конденсата 7, 8, 9. Недостатком существующей конструкции является то, что она обеспечивает получение водно-спиртовой смеси с низким содержанием спирта (5-8 об.), а это требует дополнительных операций по перегонке, что соответственно увеличивает трудовые и материальные затраты. The closest in purpose is the installation for the concentration of alcoholized juice, based on the principle of multiple evaporation of a water-alcohol liquid and the collection of a water-alcohol condensate from all concentrators, developed for the USSR by the Swedish company Alfa-Laval. This installation (drawing) consists of three concentrating devices, including three cartridge-type heat exchangers 1, 2, 3, steam separators 4, 5, 6, a vacuum condenser 10, condensate pumps 12, 13, communications for condensate 7, 8, 9. The disadvantage of the existing design is that it provides a water-alcohol mixture with a low alcohol content (5-8 vol.), And this requires additional distillation operations, which accordingly increases labor and material costs.
Цель изобретения создание устройства, обеспечивающего повышение содержания спирта в водно-спиртовой смеси. The purpose of the invention is the creation of a device that provides an increase in the alcohol content in the water-alcohol mixture.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для концентрирования спиртованного сока, содержащем не менее двух концентраторов, каждый из которых включает теплообменник кассетного типа, сепаратор пара, систему подачи пара и удаления конденсата, соковую магистраль, вакуум-конденсатор пара с вакуумной системой и насосы, дополнительно предусмотрено два конденсирующих блока, каждый из которых включает теплообменник и сепаратор пара; причем всасывающая магистраль первого конденсирующего блока подключена к сепаратору первого концентратора, а вторая магистраль конденсатора подключена соответственно к первому насосу конденсатной системы, а всасывающая магистраль второго конденсирующего блока последовательно подключена к сепараторам последующего концентратора, выходные магистрали конденсатора второго блока соответственно связаны с вакуумной системой и общей магистралью со вторым насосом конденсатной системы. This goal is achieved by the fact that in a device for concentrating alcoholized juice containing at least two concentrators, each of which includes a cartridge-type heat exchanger, a steam separator, a steam supply and condensate removal system, a juice line, a steam vacuum condenser with a vacuum system and pumps, In addition, two condensing units are provided, each of which includes a heat exchanger and a steam separator; moreover, the suction line of the first condensing unit is connected to the separator of the first concentrator, and the second condenser line is connected respectively to the first pump of the condensate system, and the suction line of the second condensing unit is connected in series to the separators of the subsequent concentrator, the output lines of the condenser of the second unit are respectively connected to the vacuum system and the common line with a second condensate pump.
На чертеже представлена схема установки "Альфа-Лаваля". The drawing shows the installation diagram of Alfa Laval.
Устройство для концентрирования спиртованного сока состоит из трех концентраторов, каждый из которых включает теплообменник кассетного типа 1, 2, 3, сепаратор пара 4, 5, 6, систему подачи пара и удаления конденсата 7, 8, 9, вакуум-конденсатор пара 10 с вакуумной системой 11, насосы конденсатной системы 12, 13 и дополнительно два конденсирующих блока, каждый из которых включает теплообменник 14, 15 с сепаратором пара 16, 17, причем всасывающая магистраль 18 первого конденсирующего блока подключена к сепаратору 4 первого концентратора, а выходная магистраль 19 конденсирующего блока подключена соответственно к вакуум-конденсатору 10 и первому насосу 12 конденсатной системы. Всасывающая магистраль 20 второго конденсирующего блока последовательно подключена к сепараторам 5 и 6 последующих концентраторов, а выходные магистрали 21 и 22 второго конденсирующего блока соответственно подключена и ко второму насосу 13 конденсатной системы, соединенному как и насос 12 с пластинчатым теплообменником 23, вакуум-конденсатор 10 соединен магистрально со сборником водно-спиртовой смеси. A device for concentrating alcoholized juice consists of three concentrators, each of which includes a cassette-type heat exchanger 1, 2, 3, a steam separator 4, 5, 6, a steam supply and condensate removal system 7, 8, 9, and a 10-vacuum steam condenser with a vacuum system 11, condensate system pumps 12, 13 and two additional condensing units, each of which includes a heat exchanger 14, 15 with a steam separator 16, 17, and the suction line 18 of the first condensing unit is connected to the separator 4 of the first concentrator, and the output line 19 of the condensing unit is connected respectively to the vacuum condenser 10 and the first pump 12 of the condensate system. The suction line 20 of the second condensing unit is connected in series to the separators 5 and 6 of the subsequent concentrators, and the output lines 21 and 22 of the second condensing unit are respectively connected to the second pump 13 of the condensate system, which is connected like the pump 12 to the plate heat exchanger 23, the vacuum condenser 10 is connected main line with a collection of water-alcohol mixture.
Предложенная установка основана на принципе противотока сока и пара. Для подогрева первого теплообменника 1 используется пар из котельной, для подогрева второго и последующих теплообменников, с целью экономии пара, используется вторичный пар (соковый пар), полученный при кипении сока. Этому способствует более низкая температура кипения сока в теплообменниках: в первом -75oC, во втором -65oC, в третьем -60oC. Падение температуры кипения обеспечивается перепадом давления благодаря включенной вакуумной системе. В отличие от острого пара (из котельной) соковый пар содержит пары спирта, при этом содержание спирта в соковом паре первого теплообменника 5 об. в соковом паре второго теплообменника 18-20 об. в соковом паре третьего теплообменника 40-45 об.The proposed installation is based on the principle of countercurrent juice and steam. To heat the first heat exchanger 1, steam from the boiler room is used; to heat the second and subsequent heat exchangers, in order to save steam, secondary steam (juice steam) obtained by boiling juice is used. This is facilitated by the lower boiling point of the juice in the heat exchangers: in the first -75 o C, in the second -65 o C, in the third -60 o C. The drop in boiling temperature is provided by the pressure drop due to the included vacuum system. Unlike hot steam (from the boiler room), the juice vapor contains alcohol vapor, while the alcohol content in the juice vapor of the first heat exchanger is 5 vol. in the juice pair of the second heat exchanger 18-20 about. in the juice pair of the third heat exchanger 40-45 about.
Подогрев сока в теплообменниках производится за счет конденсации поступившего пара, при этом конденсат представляет смесь жидкости и мятого пара, разделение которых производится на сепараторах, имеющихся на каждых теплообменниках. Полученный при этом пар вторично конденсируется и добавляется к конденсату. The juice in the heat exchangers is heated by condensing the incoming steam, while the condensate is a mixture of liquid and crushed steam, the separation of which is carried out on separators available on each heat exchanger. The resulting steam is condensed a second time and added to the condensate.
Устройство работает следующим образом: пар из котельной поступает на теплообменник 1, конденсируется и разделяется сепаратором 4 на жидкую и паровую фракции, паровая фракция конденсируется в теплообменнике конденсирующего блока 14, поступает через сепаратор пара 16 насосом 12 к жидкой фракции конденсата, объединенный конденсат отдает свое тепло через пластинчатый теплообменник 23 и идет на питание котлов (конденсат не содержит спирт). Полученный при кипячении сока пар в теплообменнике 1 направляется на подогрев сока теплообменника 2 второго концентратора. Полученный конденсат при конденсации сокового пара разделяется сепаратором пара 5 на жидкую и паровую фракции, паровая фракция конденсируется в теплообменнике 15, поступает через сепаратор пара 17 насосом 13 к жидкой фракции конденсата сокового пара. После охлаждения поступает в сборник водно-спиртового дистиллята. Полученный при кипячении сока пар в теплообменнике 2 направляется в теплообменник 3 третьего концентратора. Полученный конденсат при концентрации сокового пара разделяется сепаратором пара 5 на жидкую и паровую фракции. Паровая фракция конденсируется в теплообменнике 15, через сепаратор пара 17 подается в магистраль 22, где смешивается с жидкой фракцией конденсата сокового пара и насосом 13 направляется на пастеризатор 23, где превращается в водно-спиртовый дистиллят с низкой крепостью (до 8 об.). Полученный соковый пар при кипячении сока в теплообменнике 3 третьего концентратора направляют на конденсацию в вакуумный конденсатор 10, где он превращается в дистиллят с высоким содержанием спирта (до 50 об.), который направляют в отдельную емкость. Движение сока осуществляется в направлении, противоположном движению пара. Он поступает в кассетный теплообменник 3, концентрируется за счет удаления водно-спиртовых паров, после чего направляется в теплообменник 2, где еще более концентрируется за счет удаления водно-спиртовых паров, затем концентрированный сок поступает в теплообменник 3, где концентрируется до содержания 30% сухих веществ. Первый концентрат удаляется из теплообменника непрерывно в емкость для хранения концентрата. The device operates as follows: steam from the boiler room enters the heat exchanger 1, condenses and is separated by a separator 4 into liquid and steam fractions, the steam fraction condenses in the heat exchanger of the condensing unit 14, enters through the steam separator 16 with a pump 12 to the liquid condensate fraction, the combined condensate gives off its heat through a plate heat exchanger 23 and is fed to boilers (condensate does not contain alcohol). The steam obtained by boiling the juice in the heat exchanger 1 is sent to heat the juice of the heat exchanger 2 of the second concentrator. The condensate obtained during condensation of the juice vapor is separated by the steam separator 5 into the liquid and vapor fractions, the vapor fraction is condensed in the heat exchanger 15, and fed through the steam separator 17 by the pump 13 to the liquid fraction of the juice vapor condensate. After cooling, it enters the collection of water-alcohol distillate. The steam obtained by boiling the juice in the heat exchanger 2 is sent to the heat exchanger 3 of the third concentrator. The resulting condensate at a concentration of juice vapor is separated by a steam separator 5 into liquid and vapor fractions. The vapor fraction is condensed in the heat exchanger 15, through the steam separator 17 it is supplied to the line 22, where it is mixed with the liquid fraction of the juice condensate and pumped to a pasteurizer 23, where it turns into a water-alcohol distillate with a low strength (up to 8 vol.). The resulting juice vapor, when the juice is boiled in the heat exchanger 3 of the third concentrator, is sent for condensation to a vacuum condenser 10, where it is converted into a distillate with a high alcohol content (up to 50 vol.), Which is sent to a separate container. The movement of juice is carried out in the opposite direction to the movement of steam. It enters the cassette heat exchanger 3, concentrates by removing water-alcohol vapors, and then goes to the heat exchanger 2, where it is even more concentrated by removing water-alcohol vapors, then the concentrated juice enters the heat exchanger 3, where it is concentrated to 30% dry substances. The first concentrate is removed from the heat exchanger continuously into the concentrate storage tank.
Все процессы происходят под вакуумом, который обеспечивается работой вакуум-насоса при полной герметизации. All processes take place under vacuum, which is ensured by the operation of the vacuum pump with complete sealing.
Предложенная установка обеспечивает получение водно-спиртовой смеси с высоким содержанием спирта при соблюдении следующих технологических приемов:
1) концентрация спиртованного сока производится в два приема первый прием предусматривает увеличение содержания сухих веществ с 13 г/100 мл до 30 г/100 мл, во втором приеме с 30 г/100 мл до 70 г/100 мл;
2) сбор водно-спиртовой смеси производится только в период первого этапа, в период второго этапа полученный конденсат направляется на питание котлов;
3) пар, полученный при сепарации конденсата конденсатора 1, конденсируется в отдельно установленном конденсирующем блоке и отправляется на питание котлов;
4) пар, полученный при сепарации конденсата из других концентраторов, конденсируется в отдельно установленный конденсирующий блок и отправляется в отдельный сборник водно-спиртовой смеси крепостью 7-8 об.The proposed installation provides a water-alcohol mixture with a high alcohol content, subject to the following technological methods:
1) the concentration of alcoholized juice is carried out in two doses, the first dose involves an increase in the solids content from 13 g / 100 ml to 30 g / 100 ml, in the second dose from 30 g / 100 ml to 70 g / 100 ml;
2) the collection of the water-alcohol mixture is carried out only during the first stage, during the second stage, the condensate obtained is sent to the boilers;
3) the steam received during condensate condensate 1 separation is condensed in a separately installed condensing unit and sent to boiler power;
4) the steam received during condensate separation from other concentrators is condensed into a separately installed condensing unit and sent to a separate collection of water-alcohol mixture with a strength of 7-8 vol.
5) соковый пар последнего концентратора конденсируется в вакуум-конденсаторе, после чего конденсат поступает в отдельный сборник водно-спиртовой смеси крепостью 45-50 об. 5) the juice vapor of the last concentrator is condensed in a vacuum condenser, after which the condensate enters a separate collection of water-alcohol mixture with a strength of 45-50 vol.
Предложенные технологическая и тепловая схемы позволяют усовершенствовать существующую установку и создают возможность получения водно-спиртовой смеси с крепостью более 40 об. The proposed technological and thermal schemes allow to improve the existing installation and create the possibility of obtaining a water-alcohol mixture with a strength of more than 40 vol.
Внедрение предлагаемого изобретения позволяет получить дистиллят этиловый водно-спиртовый крепостью более 40 об. в количестве 40% от общего содержания абсолютного спирта. Это устраняет дополнительную операцию по перегонке (укреплению) дистиллята до крепости 39-40 об. и сокращает трудовые затраты, материалы на эти операции. The implementation of the invention allows to obtain a distillate ethyl water-alcohol fortress of more than 40 vol. in the amount of 40% of the total absolute alcohol content. This eliminates the additional operation of distillation (strengthening) of the distillate to a fortress of 39-40 vol. and reduces labor costs, materials for these operations.
Как показали предварительные расчеты экономической эффективности, при переработке 1000 дал эффект составит 6000 рублей (цены 1991 г). As preliminary calculations of economic efficiency have shown, during processing 1000 gave the effect of 6000 rubles (1991 prices).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5008271 RU2064279C1 (en) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | Alcoholized juice concentration apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5008271 RU2064279C1 (en) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | Alcoholized juice concentration apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2064279C1 true RU2064279C1 (en) | 1996-07-27 |
Family
ID=21588354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5008271 RU2064279C1 (en) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | Alcoholized juice concentration apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2064279C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2700466C1 (en) * | 2018-05-30 | 2019-09-17 | Данфосс А/С | Plate heat exchanger for desalination system |
-
1991
- 1991-07-11 RU SU5008271 patent/RU2064279C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Установка для концентрирования спиртованного сока, "Alta Laval", 1985. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2700466C1 (en) * | 2018-05-30 | 2019-09-17 | Данфосс А/С | Plate heat exchanger for desalination system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2421264C2 (en) | Plant to produce alcohol by distillation, particularly, ethanol from fermented spent wort | |
| US4645569A (en) | Process for producing anhydrous ethanol | |
| US4305790A (en) | Multiple effect distillation method and apparatus | |
| US9309129B1 (en) | Multi-effects desalination system | |
| US3300392A (en) | Vacuum distillation including predegasification of distilland | |
| RU2064279C1 (en) | Alcoholized juice concentration apparatus | |
| US2471893A (en) | Treatment of citrus waste press water | |
| US3803001A (en) | Combination condenser-degasser-deaerator for a desalination plant | |
| US3834994A (en) | Multi-stage evaporator | |
| CN115382235A (en) | Device and method for combining MVR evaporation and MVR rectification of pentanediamine concentration | |
| US3337421A (en) | Directly contacting feed liquid with vaporized heat exchange liquid immiscible with feed | |
| CN205461078U (en) | Boil evaporimeter of organic gas condensing reflux device of height | |
| CN102260141A (en) | Production method and device of refined glycerin in non-distillation techniques | |
| GB2141350A (en) | Evaporating a dissolved product and recovering a more volatile fraction of the solvent | |
| US20220134251A1 (en) | Method, process and apparatus for the very low temperature evaporation system | |
| CN1058857C (en) | Fruit-juice concentrating sterilizing technology and apparatus thereof | |
| Aly | Energy savings in distillation plants by using vapor thermo-compression | |
| Veenman | A review of new developments in desalination by distillation processes | |
| SU863635A1 (en) | Method of concentrating food vinegar | |
| CA1176153A (en) | Liquid concentration method and apparatus | |
| GB2084885A (en) | Process for the concentration of aqueous glycol solutions | |
| CN211536563U (en) | Traditional chinese medicine extract evaporation and concentration device | |
| CN205461079U (en) | Take low -boiling -point substance preprocessing device's evaporimeter | |
| US2838108A (en) | Multiple effect vacuum evaporator | |
| CN219167739U (en) | Novel rectifying device |