RU2437925C1

RU2437925C1 - Silver fir branches processing plant

Info

Publication number: RU2437925C1
Application number: RU2010123612/12A
Authority: RU
Inventors: Виктор Николаевич Невзоров (RU); Виктор Николаевич Невзоров; Владимир Александрович Самойлов (RU); Владимир Александрович Самойлов; Татьяна Викторовна Невзорова (RU); Татьяна Викторовна Невзорова; Андрей Иванович Ярум (RU); Андрей Иванович Ярум
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2011-12-27

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: silver fir branches processing plant includes tight container, oven, steam boiler, steam distributor arranged at the container bottom, cooler and Florentina. Tight container is made in the form of the cylinder connected in lower part to convergent flattened cone, and in upper part to the cover plate made in the form of flattened cone equipped with ultrasonic vibrating system with cross-shaped wave guide of bending vibrations and additional wave guide of longitudinal vibrations; at that, intensity of vibrations of ultrasonic frequency is set within 140-150 dB, and steam distributor is equipped with pulsator controlling the pulse steam supply to the container at frequency of 2 Hz.

EFFECT: plant has higher efficiency and allows improving the quality of the obtained silver fir oil.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию перерабатывающей промышленности, а именно эфиромасличной, и может быть использовано при переработке зелени пихты.The invention relates to equipment of the processing industry, namely, essential oil, and can be used in the processing of green fir.

Известна установка для обработки зелени пихты, включающая паровой котел, загрузочную емкость, охладитель и разделитель, отличающаяся тем, что загрузочная емкость установлена на паровом котле для получения пихтового экстракта, а охладитель снабжен емкостью для размещения в ней пихтового экстракта из загрузочной емкости, выполненной с возможностью обогрева ее парами, поступающими из загрузочной емкости, при этом охладитель соединен с паровым котлом посредством трубы для подпитки последнего горячей водой [1].A known installation for processing fir greens, including a steam boiler, a loading tank, a cooler and a separator, characterized in that the loading tank is installed on a steam boiler for receiving fir extract, and the cooler is equipped with a tank for accommodating a fir extract from the loading tank, configured to heating it with vapors coming from the loading tank, while the cooler is connected to the steam boiler through a pipe to feed the latter with hot water [1].

Недостатками данной установки являются сложность конструкции и низкая экстракционная производительность.The disadvantages of this installation are the design complexity and low extraction performance.

Известна также пихтоваренная установка, выбранная в качестве прототипа, состоящая из парогенератора, установленного в герметичной емкости перегонного чана, имеющего цилиндрическую форму, шарнирно соединенного со станиной двумя полуосями, расположенными на боковой поверхности перегонного чана, крышки перегонного чана с маховиками и винтами, отличающаяся тем, что парогенератор выполнен в виде распылителя жидкости и накопителя тепловой энергии, расположенных над излучателем тепловой энергии, а излучатель тепловой энергии образован внутренней поверхностью корпуса-крышки перегонного чана [2].Also known is a fir plant, selected as a prototype, consisting of a steam generator installed in a sealed container of the distillation tank having a cylindrical shape, pivotally connected to the bed by two axles located on the side surface of the distillation tank, the lid of the distillation tank with flywheels and screws, characterized in that the steam generator is made in the form of a liquid atomizer and a heat energy storage device located above the heat energy emitter, and the heat energy emitter is formed in the friction surface-housing cover distillation tank [2].

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно имеет невысокую скорость экстракции и не полностью извлекает эфирные масла из пихтовой лапки.A disadvantage of the known device is that it has a low extraction rate and does not fully extract essential oils from a fir foot.

Задача изобретения - интенсификация процесса извлечения эфирных масел за счет повышения производительности и улучшения качества переработки всего объема эфиромасличного сырья.The objective of the invention is the intensification of the process of extracting essential oils by increasing productivity and improving the quality of processing the entire volume of essential oil raw materials.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что установка для обработки зелени пихты содержит герметичный контейнер, выполненный в виде совмещенного цилиндра с усеченным конусом, который способствует концентрации ослабленной энергии ультразвука в нижней части контейнера, что обеспечивает равномерную обработку пихты по всему объему контейнера. Крышка герметичного контейнера выполнена в виде сужающегося вверх усеченного конуса и снабжена ультразвуковой колебательной системой с крестообразным волноводом изгибных колебаний, снабженным дополнительным волноводом продольных колебаний [3]. Применение волноводов изгибных колебаний в сочетании с продольными волноводами дает возможность складывать колебательные мощности [4]. В случае необходимости существует возможность замены ультразвуковой колебательной системы более мощной, у которой пьезоэлектрический преобразователь выполнен мультипакетным, способным обеспечить формирование ультразвуковых колебаний мощностью не менее 3-6 кВт [5]. Геометрическая разномерность контейнера обеспечивает равномерность рабочего взаимодействия ультразвуковых колебаний с загруженной массой пихтовой зелени во всем объеме. Кольцевой парораспределитель в днище контейнера, подающий пар в зелень пихты, запитан через пульсатор, работающий с частотой 2 Гц. Импульсная подача пара в пихтовую зелень способствует лучшему выделению эфирных масел в пар.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the plant for processing green fir contains a sealed container made in the form of a combined cylinder with a truncated cone, which contributes to the concentration of attenuated ultrasound energy in the lower part of the container, which ensures uniform processing of fir throughout the container. The cover of the sealed container is made in the form of a truncated cone tapering upwards and is equipped with an ultrasonic oscillating system with a cross-shaped waveguide of bending vibrations, equipped with an additional waveguide of longitudinal vibrations [3]. The use of bending waveguides in combination with longitudinal waveguides makes it possible to add vibrational powers [4]. If necessary, there is the possibility of replacing the ultrasonic oscillatory system with a more powerful one, in which the piezoelectric transducer is multi-packet, capable of generating ultrasonic vibrations with a power of at least 3-6 kW [5]. The geometric uniformity of the container ensures uniform working interaction of ultrasonic vibrations with the loaded mass of fir greens in the entire volume. An annular steam distributor in the bottom of the container, supplying steam to the green of fir, is fed through a pulsator operating at a frequency of 2 Hz. A pulsed supply of steam to fir greens contributes to a better release of essential oils to steam.

На фиг.1 показана установка для обработки зелени пихты, продольное сечение; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows the installation for processing greenery of fir, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1.

Установка для обработки зелени пихты содержит герметичный контейнер 1, в днище которого размещен кольцевой парораспределитель 2 для подачи пара в зелень пихты. Контейнер 1 выполнен в виде цилиндра, соединенного в нижней части с сужающимся усеченным конусом, а в верхней части с крышкой 3, выполненной в виде усеченного конуса и снабженной ультразвуковой колебательной системой 4 с излучателем 5 - крестообразным волноводом изгибных колебаний и дополнительным волноводом продольных колебаний, причем излучатель 5 создает интенсивность колебаний ультразвуковой частоты в диапазоне 140-150 дБ, а парораспределитель 2 снабжен пульсатором 12, регулирующим импульсную подачу пара в контейнер 1 с частотой 2 Гц, что обеспечивает равномерность рабочего взаимодействия ультразвуковых колебаний с загруженной массой пихтовой зелени 6 во всем объеме. Выходной патрубок 7 крышки 3 соединен с холодильником 8, который сообщается с флорентиной 9. Печь 10 нагревает паровой котел 11, соединенный с пульсатором 12. В нижней части контейнера 1 установлен патрубок 13 для отвода конденсата из контейнера 1.Installation for processing fir greens contains a sealed container 1, in the bottom of which is placed an annular steam distributor 2 for supplying steam to the fir greens. The container 1 is made in the form of a cylinder connected in the lower part with a tapering truncated cone, and in the upper part with a cover 3 made in the form of a truncated cone and equipped with an ultrasonic vibrating system 4 with an emitter 5 - a cross-shaped waveguide of bending vibrations and an additional waveguide of longitudinal vibrations, and the emitter 5 creates an ultrasonic frequency oscillation intensity in the range 140-150 dB, and the steam distributor 2 is equipped with a pulsator 12, which regulates the pulsed steam supply to the container 1 with a frequency of 2 Hz, which ensures uniformity of the working interaction of ultrasonic vibrations with the loaded mass of fir greens 6 in the entire volume. The outlet pipe 7 of the lid 3 is connected to the refrigerator 8, which communicates with the Florentine 9. The furnace 10 heats the steam boiler 11 connected to the pulsator 12. A pipe 13 is installed at the bottom of the container 1 to drain condensate from the container 1.

Установка работает следующим образом. Измельченная зелень пихты 6 укладывается внутрь контейнера 1, после чего он герметизируется с помощью крышки 3 и подготавливается к работе. Печь 10 нагревает паровой котел 11, пар от которого через пульсатор 12 и кольцевой парораспределитель 2 поступает в пихтовую зелень 6 и осуществляет нагрев всей массы сырья 6, находящегося в контейнере 1. После чего включается ультразвуковая колебательная система 4 с излучателем 5. При работе излучателя 5 изгибные и продольные ультразвуковые волны расширяющимся потоком выходят из конусной крышки 3 и поступают в цилиндр корпуса контейнера 1 с зеленью пихты 6, которая предварительно обработана пульсирующим паром. Ультразвуковые колебания, проникающие в зелень пихты 6, создают чередования сжатия и расширения, соответствующие частоте колебания ультразвуковой волны, что значительно ускоряет процесс выделения эфирных масел из зелени пихты в пар. Затраченная энергия ультразвуковой волны, пройденной через цилиндр контейнера 1, восстанавливается за счет ее концентрации при дальнейшем движении в нижнем сужающемся конусе контейнера 1. Образовавшиеся в результате отгонки пары воды с частицами эфирного масла движутся вверх и через патрубок отвода 7 поступают в холодильник 8, где конденсируются. Образовавшийся дистиллят воды и масла стекает из холодильника 8 в флорентину 9. Здесь он разделяется на масло-сырец и флорентинную воду. По мере накопления конденсата в нижней части контейнера 1 он отводится через патрубок 13.Installation works as follows. Shredded greenery of fir 6 is placed inside the container 1, after which it is sealed with a lid 3 and prepared for work. The furnace 10 heats the steam boiler 11, the steam from which through the pulsator 12 and the annular steam distributor 2 enters the fir greens 6 and heats the entire mass of raw materials 6 located in the container 1. Then the ultrasonic oscillating system 4 with the emitter 5 is turned on. When the emitter 5 bending and longitudinal ultrasonic waves expanding out of the conical cover 3 and enter the cylinder of the container body 1 with green fir 6, which is pre-treated with pulsating steam. Ultrasonic vibrations penetrating the green of fir 6 create alternating compression and expansion, corresponding to the frequency of oscillation of the ultrasonic wave, which greatly accelerates the process of separation of essential oils from green of fir to steam. The spent energy of the ultrasonic wave passed through the cylinder of the container 1 is restored due to its concentration during further movement in the lower tapering cone of the container 1. The vapors of water with particles of essential oil resulting from the distillation move upward and pass through the branch pipe 7 to the refrigerator 8, where they are condensed . The resulting distillate of water and oil flows from the refrigerator 8 to Florentine 9. Here it is divided into raw oil and Florentine water. As condensate accumulates in the lower part of the container 1, it is discharged through the pipe 13.

Повышение производительности и получение высококачественного эфирного масла достигается путем выполнения герметичного контейнера в виде цилиндра, соединенного в нижней части с сужающимся усеченным конусом, а в верхней части с крышкой, выполненной в виде усеченного конуса, снабженного ультразвуковой колебательной системой с крестообразным волноводом изгибных колебаний и дополнительным волноводом продольных колебаний с интенсивностью 140-150 дБ, а также подачей пара в парораспределитель с частотой 2 Гц. Ультразвуковые колебания, проникающие в зелень пихты, создают чередование сжатия и разряжения, соответствующие частоте колебаний ультразвуковой волны, что значительно ускоряет процесс выделения эфирного масла в пар, который подается парораспределителем, снабженным пульсатором, работающим с частотой 2 Гц.Increasing productivity and obtaining high-quality essential oil is achieved by making a sealed container in the form of a cylinder connected at the bottom with a tapering truncated cone, and at the top with a cover made in the form of a truncated cone, equipped with an ultrasonic vibrating system with a cross-shaped bending waveguide and an additional waveguide longitudinal vibrations with an intensity of 140-150 dB, as well as steam supply to the steam distributor with a frequency of 2 Hz. Ultrasonic vibrations penetrating the green of fir create an alternation of compression and vacuum corresponding to the frequency of oscillations of the ultrasonic wave, which significantly accelerates the process of releasing essential oil into steam, which is supplied by a steam distributor equipped with a pulsator operating at a frequency of 2 Hz.

Преимуществом заявляемого устройства является повышение производительности установки и качества пихтового масла.An advantage of the claimed device is to increase the productivity of the installation and the quality of fir oil.

Установка легко осуществима в перерабатывающей промышленности.Installation is easily feasible in the processing industry.

Список литературыBibliography

1. Патент РФ №2135556, С11В 9/02, 1999 г.1. Patent of the Russian Federation No. 2135556, C11B 9/02, 1999

2. Патент РФ №2254365 (прототип), С11В 9/02, 2003 г.2. RF patent №2254365 (prototype), СВВ 9/02, 2003

3. Патент РФ №2185896, В06В 1/06, 2000 г.3. RF patent No. 2185896, B06B 1/06, 2000

4. Теумин И.И. Ультразвуковые волноводы изгибных колебаний. Физика и техника мощного ультразвука. Источники мощного ультразвука. Под редакцией проф. Л.Д.Розенберга / И.И.Теумин. - М.: Наука, 1967. - С.279.4. Theumin II Ultrasonic waveguides of bending vibrations. Physics and technology of powerful ultrasound. Sources of powerful ultrasound. Edited by prof. L.D. Rosenberg / I.I. Theumin. - M .: Nauka, 1967. - P.279.

5. Патент РФ №2332266, В06В 1/06, 2006 г.5. RF patent No. 2332266, B06B 1/06, 2006

Claims

1. Installation for processing greenery of fir, containing a sealed container, oven, steam boiler, refrigerator and Florentine, characterized in that the sealed container is made in the form of a cylinder connected in the lower part with a tapering truncated cone, and in the upper part with a lid made in in the form of a truncated cone equipped with an ultrasonic oscillatory system with a cross-shaped waveguide of bending vibrations and an additional waveguide of longitudinal vibrations.

2. The device according to claim 1, characterized in that the intensity of oscillations of the ultrasonic frequency is set in the range of 140-150 dB.

3. The device according to claim 1, characterized in that the steam distributor is equipped with a pulsator that regulates the pulse supply of steam to the container with a frequency of 2 Hz.