RU2798054C1 - Beet processing section with column diffusion device - Google Patents

Beet processing section with column diffusion device Download PDF

Info

Publication number
RU2798054C1
RU2798054C1 RU2023104050A RU2023104050A RU2798054C1 RU 2798054 C1 RU2798054 C1 RU 2798054C1 RU 2023104050 A RU2023104050 A RU 2023104050A RU 2023104050 A RU2023104050 A RU 2023104050A RU 2798054 C1 RU2798054 C1 RU 2798054C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pulp
pump
barometric
supplying
Prior art date
Application number
RU2023104050A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Максим Владимирович Шамаров
Евгения Григорьевна Степанова
Михаил Алексеевич Печерица
Руслан Андреевич Жлобо
Даниил Рустамович Мойдинов
Артём Сергеевич Зайцев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2798054C1 publication Critical patent/RU2798054C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: sugar industry.
SUBSTANCE: invention is related to equipment for extracting target components from plant materials. Beet processing section with a column diffusion apparatus contains a beet shavings trap, a diffusion juice heater, a column diffusion device, a water separator, a sand trap for pulp press water, a barometric water collector, a sulphurator, a collector of sulphated barometric water, a pump for supplying barometric water, a pump for supplying fresh pulp water, a pump for supplying settled pulp press water, a pump for supplying clarified diffusion juice, a pump for supplying a juice mixture, a pump for pumping diffusion juice into a sand trap, a pulp press water collector, a scalder, a diffusion juice sand trap interconnected by pipelines. The column diffusion device includes a vertical cylindrical body, inside of which a pipe shaft is installed along the axis with a bladed transport device fixed in a spiral, which ensures the supply of the juice mixture from the bottom up. A horizontal sieve is fixed in the lower part of the body of the column diffusion device to separate the diffusion juice removed from the device. The beet processing section with a column diffusion device is additionally equipped with an exhaust fan and a heat pump unit, consisting of a compressor, a liquid evaporator for extracting heat from the pulp press water removed from the water separator, an air evaporator for utilizing exhaust air from the beet processing section, a compressor, two condensers, one of which is designed for heating barometric water, and the other for heating pulp water before supplying heated barometric water and heated pulp press water to the column diffusion device, two thermostatic valves to control the temperatures of barometric water and pulp press water before they enter the column diffusion device, a pump for supplying sulphated barometric water into the liquid evaporator and a receiver designed to create a protective water seal between the liquid and air evaporators and condensers for heating barometric water and pulp water, also interconnected by pipelines.
EFFECT: reduction of heat consumption for diffusion process due to the return of part of the utilized heat from the obtained pulp water and from the heated air from the beet processing section.
1 cl, 3 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к оборудованию для экстрагирования целевых компонентов из растительного сырья и может быть использовано в сахарной промышленности для оснащения свеклоперерабатывающего отделения с колонным диффузионным аппаратом, а также в консервной промышленности для получения экстракта из яблочных выжимок в целях извлечения макро- и микронутриентов, ароматических, красящих, пектиновых, минеральных веществ и органических кислот.The claimed invention relates to equipment for extracting target components from vegetable raw materials and can be used in the sugar industry to equip a beet processing department with a column diffusion apparatus, as well as in the canning industry to obtain an extract from apple pomace in order to extract macro- and micronutrients, aromatic, coloring , pectin, minerals and organic acids.

Известно устройство «Колонный диффузионный аппарат» (А.с. № 1835861, С13D 1/1, опубл. 27.04.1996, Бюл. № 12), содержащее цилиндрический корпус с технологическими патрубками и укрепленные на его внутренней поверхности контрлопасти, установленный внутри корпуса трубовал, укрепленные на нем по высоте транспортные лопасти, имеющие верхние рабочие поверхности, а в верхней части - разгрузочные лопасти, размещенное в нижней части корпуса, горизонтальное сито для отделения сока от стружки и желоб для отвода жома, расположенного снаружи корпуса. Разгрузочные лопасти прикреплены к трубовалу со смещением относительно транспортных лопастей последнего ряда в направлении, противоположном их движению, на угол 15 - 30o, при этом рабочая поверхность каждой разгрузочной лопасти наклонена к стенке корпуса под углом к горизонтальной плоскости, равным 3 - 10o, и на ней укреплены по спирали направляющие ребра для жома, изогнутые в сторону, противоположную направлению вращения трубовала.A device "Column diffusion apparatus" (A.S. No. 1835861, C13D 1/1, publ. 27.04.1996, Bull. No. 12) is known, containing a cylindrical body with technological nozzles and counterblades fixed on its inner surface, installed inside the body , transport blades fixed on it in height, having upper working surfaces, and in the upper part - unloading blades, located in the lower part of the housing, a horizontal sieve for separating juice from chips and a chute for pulp removal located outside the housing. The unloading blades are attached to the pipe shaft with an offset relative to the transport blades of the last row in the direction opposite to their movement at an angle of 15 - 30 o , while the working surface of each unloading blade is inclined to the housing wall at an angle to the horizontal plane equal to 3 - 10 o , and on it, guide ribs for the pulp are fixed in a spiral, curved in the direction opposite to the direction of rotation of the pipe.

Недостатком данного устройства колонного диффузионного аппарата являются повышенные потери тепла через корпус диффузионного аппарата и отсутствие утилизатора бросовой теплоты из помещения свеклоперерабатывающего отделения, т.к. тепло, излучаемое нагретым корпусом в окружающий воздух системой вентиляции, удаляется в атмосферу.The disadvantage of this device of the column diffusion apparatus is the increased heat loss through the housing of the diffusion apparatus and the absence of a waste heat utilizer from the premises of the beet processing department, because the heat radiated from the heated housing to the ambient air by the ventilation system is removed to the atmosphere.

Известен также «Колонный диффузионный аппарат для экстракции свеклы» (А.С. № 151897, C13B 10/00, опубл. 20.04.2015, Бюл. № 11), включающий корпус, разделенный не доходящей до дна вертикальной перегородкой на закрытую и открытую зоны, на крышке закрытой зоны установлен пульсатор, соединенный с парогенератором и приводом, и датчиком уровня жидкости, соединенные между собой через блок управления, в верхней половине закрытой зоны расположена труба для загрузки сырья, открытая зона соединена с трубой для выгрузки проэкстрагированного сырья с патрубком для подачи воды, отличающийся тем, что в закрытой зоне расположены связанные с нагревателем входные и выходные патрубки, причем выходные патрубки связаны также со входом загрузочной трубы, на которой расположен патрубок для отвода сока, и со входными патрубками, а в открытой зоне расположен патрубок для подачи жомопрессовой воды. Закрытая зона корпуса диффузионного аппарата содержит не менее одного выходного и входного патрубков. Also known is the "Column diffusion apparatus for beet extraction" (A.S. No. 151897, C13B 10/00, publ. 04/20/2015, Bull. No. 11), including a housing divided by a vertical partition that does not reach the bottom into closed and open zones , a pulsator is installed on the cover of the closed zone, connected to a steam generator and a drive, and a liquid level sensor connected to each other through a control unit, in the upper half of the closed zone there is a pipe for loading raw materials, an open zone is connected to a pipe for unloading the extracted raw materials with a pipe for supplying water, characterized in that in the closed area there are inlet and outlet pipes connected to the heater, and the outlet pipes are also connected with the inlet of the loading pipe, on which the pipe for draining juice is located, and with the inlet pipes, and in the open area there is a pipe for supplying pulp press water. The closed zone of the diffusion apparatus housing contains at least one outlet and inlet pipes.

Недостатком данного аналога устройства диффузионного аппарата для экстракции свеклы являются значительные потери тепла через нагретый не изолированный корпус колонного диффузионного аппарата ввиду отсутствия утилизатора тепла помещения свеклоперерабатывающего отделения.The disadvantage of this analogue of the diffusion apparatus for beet extraction is the significant heat loss through the heated, non-insulated housing of the column diffusion apparatus due to the lack of a heat exchanger in the beet processing room.

Известно устройство экстракционной установки (А.с. № 1604834, опубл. 07.11.90, Бюл. № 41), включающее установленные в технологической последовательности колонну предварительной обработки с патрубком подвода паров, экстракционную колонну с патрубком подвода экстрагента, узел отделения экстрагента и отжимной шнек для шрота, систему рециркуляции экстрагента, последняя выполнена в виде последовательно расположенных охладителя, блока очистки и осушки и конденсатора, а система рециркуляции водяного пара соединена с колонной предварительной обработки и выполнена в виде последовательно соединенных расходной емкости и парообразователя. В экстракционной установке змеевик узла отделения экстрагента соединен с системой рециркуляции водяного пара.A device for an extraction plant is known (A.S. No. 1604834, publ. 07.11.90, Bull. No. 41), including a pre-treatment column with a vapor supply pipe installed in the technological sequence, an extraction column with an extractant supply pipe, an extractant separation unit and a squeezing screw for meal, an extractant recirculation system, the latter is made in the form of a cooler, a cleaning and drying unit and a condenser, and the water vapor recirculation system is connected to the pre-treatment column and is made in the form of a supply tank and a steam generator connected in series. In the extraction unit, the coil of the extractant separation unit is connected to the water vapor recirculation system.

Недостатком описанной экстракционной установки является ее назначение, поскольку она используется в технологической схеме для переработки только маслосодержащего сырья. Применение указанного аналога для экстрагирования других растительных материалов, например, свекловичной стружки невозможно.The disadvantage of the described extraction plant is its purpose, since it is used in the process flow for processing only oil-containing raw materials. The use of this analogue for the extraction of other plant materials, for example, sugar beet chips is not possible.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является оборудование свекоперерабатывающего отделения с колонным диффузионным аппаратом (см. Гребенюк С.М., Плаксин Ю.М., Малахов Н.Н., Виноградов К.И. Технологическое оборудование сахарных заводов. – М.: КолосС, 2007. - С.128-130, рис. 6.1). Указанное оборудование включает весоизмерительные устройства для свеклы, свеклорезки, ошпариватель для свекловичный стружки, колонный диффузионный аппарат и вспомогательное оборудование. Основное оборудование свеклоперерабатывающего отделения содержит мезголовушки, подогреватель диффузионного сока, колонный диффузионный аппарат, водоотделитель, жидкостный и паровой подогреватели, песколовушки, сборник подогретой барометрической воды, сульфитатор, сборник, насосы, ошпариватель, отстойник и сборник жомопрессовой воды и песколовушка диффузионного сока.Closest to the claimed technical solution in terms of technical essence and the achieved technical result is the equipment of the beet processing department with a column diffusion apparatus (see Grebenyuk S.M., Plaksin Yu.M., Malakhov N.N., Vinogradov K.I. Technological equipment for sugar factories. - M .: KolosS, 2007. - P. 128-130, Fig. 6.1). This equipment includes beet weighing devices, beet cutters, beet chip scalder, column diffusion apparatus and auxiliary equipment. The main equipment of the beet processing department contains a pulp head, a diffusion juice heater, a column diffusion apparatus, a water separator, liquid and steam heaters, sand traps, a collection of heated barometric water, a sulfitator, a collection, pumps, a scalder, a sump and a collection of pulp press water and a diffusion juice sand trap.

Недостатками указанного прототипа являются повышенные затраты тепла, вызванные его потерями через вертикальный корпус колонного диффузионного аппарата, ошпариватель, подогреватели свекловичной стружки и диффузионного сока, а также отсутствие устройств для утилизации тепла, выделяемого от указанных нагретых аппаратов для создания оптимальных условий микроклимата в производственном помещении свеклоперерабатывающего отделения (согласно "СанПиН 2.2.4.548-96, п. 2.2.4. Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы"). The disadvantages of this prototype are the increased heat costs caused by its loss through the vertical housing of the column diffusion apparatus, the scalder, the heaters for beet chips and diffusion juice, as well as the lack of devices for utilizing the heat generated from these heated apparatuses to create optimal microclimate conditions in the production room of the beet processing department. (according to "SanPiN 2.2.4.548-96, clause 2.2.4. Physical factors of the production environment. Hygienic requirements for the microclimate of industrial premises. Sanitary rules and regulations").

Технической задачей заявляемого изобретения является уменьшение тепло- и энергозатрат процесса экстрагирования за счет возврата тепла жомопрессовой воды и части утилизированного тепла из помещения свеклоперерабатывающего отделения. The technical objective of the claimed invention is to reduce the heat and energy consumption of the extraction process due to the return of the heat of the pulp press water and part of the recovered heat from the premises of the beet processing department.

Техническим результатом заявляемого изобретения является снижение расходов тепла на проведение диффузионного процесса за счет возврата части утилизируемого тепла от получаемой жомопрессовой воды и от нагретого воздуха из помещения свеклоперерабатывающего отделения.The technical result of the claimed invention is the reduction of heat consumption for the diffusion process due to the return of part of the utilized heat from the obtained pulp water and from the heated air from the beet processing department.

Технический результат достигается тем, что заявляемое свеклоперерабатывающее отделение с колонным диффузионным аппаратом содержит соединенные между собой трубопроводами мезголовушку свекловичной стружки, подогреватель диффузионного сока, колонный диффузионный аппарат, водоотделитель, песколовушку жомопрессовой воды, сборник барометрической воды, сульфитатор, сборник сульфитированной барометрической воды, насос для подачи барометрической воды, насос для подачи свежей жомопрессовой воды, насос для подачи отстоявшейся жомопрессовой воды, насос для подачи осветленного диффузионного сока, насос для подачи сокостружечной смеси, насос для откачивания диффузионного сока в песколовушку, сборник жомопрессовой воды, ошпариватель, песколовушку диффузионного сока, при этом колонный диффузионный аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого по оси установлен трубовал с закрепленным по спирали лопастным транспортным устройством, обеспечивающим подачу сокостружечной смеси снизу вверх, а также закрепленного в нижней части корпуса колонного диффузионного аппарата горизонтальное сито для отделения диффузионного сока, удаляемого из колонного диффузионного аппарата, отличающееся тем, что отделение дополнительно снабжено вытяжным вентилятором и теплонасосной установкой, состоящей из компрессора, жидкостного испарителя для отбора тепла от отводимой из водоотделителя жомопрессовой воды, воздушного испарителя для утилизации отработанного воздуха из помещения свеклоперерабатывающего отделения, компрессора, двух конденсаторов, один из которых предназначен для нагрева барометрической воды, а другой для нагрева жомопрессовой воды перед подачей нагретой барометрической воды и нагретой жомопрессовой воды в колонный диффузионный аппарат, двух терморегулирующих вентилей для регулирования температур барометрической воды и жомопрессовой воды перед их поступлением в колонный диффузионный аппарат, насоса для подачи сульфитированной барометрической воды в жидкостный испаритель и ресивера, предназначенного для создания защитного гидрозатвора между жидкостным и воздушным испарителями и конденсаторами для нагрева барометрической воды и жомопрессовой воды, также соединенными между собой трубопроводами. The technical result is achieved by the fact that the claimed beet processing department with a column diffusion apparatus contains interconnected by pipelines a beet shaving head, a diffusion juice heater, a column diffusion apparatus, a water separator, a sand trap for pulp press water, a collection of barometric water, a sulfitator, a collection of sulphated barometric water, a pump for supplying barometric water, a pump for supplying fresh pulp press water, a pump for supplying settled pulp press water, a pump for supplying clarified diffusion juice, a pump for supplying juice mixture, a pump for pumping diffusion juice into a sand trap, a collection of pulp press water, a scalder, a sand trap for diffusion juice, while The column diffusion apparatus includes a vertical cylindrical body, inside which a pipe shaft is installed along the axis with a bladed transport device fixed in a spiral, which ensures the supply of a juice mixture from the bottom up, as well as a horizontal sieve fixed in the lower part of the column diffusion apparatus housing for separating the diffusion juice removed from the column diffusion apparatus, characterized in that the compartment is additionally equipped with an exhaust fan and a heat pump unit, consisting of a compressor, a liquid evaporator for extracting heat from the pulp press water removed from the water separator, an air evaporator for utilizing exhaust air from the beet processing compartment, a compressor, two condensers, one of which is designed for heating barometric water, and the other for heating pulp water before supplying heated barometric water and heated pulp press water to the column diffusion apparatus, two thermostatic valves to control the temperatures of barometric water and pulp press water before they enter the column diffusion apparatus, a pump for supplying sulphated barometric water into the liquid evaporator and a receiver designed to create a protective hydraulic seal between the liquid and air evaporators and condensers for heating barometric water and pulp water, also interconnected by pipelines.

Изобретение поясняется следующими иллюстрациями.The invention is illustrated by the following illustrations.

На фиг. 1 изображена схема свеклоперерабатывающего отделения с колонным диффузионным аппаратом.In FIG. 1 shows a diagram of a beet processing department with a column diffusion apparatus.

На фиг. 2 дан разрез колонного диффузионного аппарата. In FIG. 2 shows a section of the column diffusion apparatus.

На фиг. 3 показана термодинамическая диаграмма давления - удельной энтальпии (lg p – h) хладагента для расчета рабочего цикла теплонасосной установки.In FIG. 3 shows a thermodynamic diagram of the pressure - specific enthalpy ( lg p - h) of the refrigerant for calculating the duty cycle of a heat pump installation.

Схема свеклоперерабатывающего отделения с колонным диффузионным аппаратом содержит мезголовушку свекловичной стружки 1, подогреватель диффузионного сока 2, колонный диффузионный аппарат 3, водоотделитель 4, песколовушку жомопрессовой воды 5, сборник барометрической воды 6, сульфитатор 7, сборник сульфитированной барометрической воды 8, насос для подачи барометрической сульфитированной воды 9, насос для подачи подготовленной к экстрагированию жомопрессовой воды 10, отстойник жомопрессовой воды 11, насос для подачи отстоявшейся жомопрессовой воды 12 в отстойник жомопрессовой воды 11, сборник отстоявшейся освобожденной от песка жомопрессовой воды 13, песколовушку диффузионного сока 14, насос 15 для подачи осветленного освобожденного от песка диффузионного сока в ошпариватель, насос 16 для подачи сокостружечной смеси в колонный диффузионный аппарат и поддержания требуемого давления в нем, ошпариватель 17, насос 18 для откачивания диффузионного сока из ошпаривателя в песколовушку диффузионного сока 19, вытяжной вентилятор 20, жидкостный испаритель 21, воздушный испаритель 22, соленоидный вентиль 23 контура подготовки барометрической воды, соленоидный вентиль 24 контура подготовки жомопрессовой воды, компрессор 25, конденсатор 26 для поддержания температуры барометрической воды, конденсатор 27 для поддержания температуры жомопрессовой воды, ресивер 28 и насос 29 для подачи сульфитированной барометрической воды в жидкостный испаритель 21. В свою очередь, колонный диффузионный аппарат 3 включает вертикальный цилиндрический корпус 30, внутри которого по оси установлен трубовал 31 с закрепленным по спирали лопастным транспортным устройством 32, обеспечивающим подачу сокостружечной смеси снизу вверх колонного диффузионного аппарата, а также горизонтальное сито 33 для отделения диффузионного сока, удаляемого из вертикального цилиндрического корпуса 30 и закрепленного в нижней части корпуса 30 колонного диффузионного аппарата 3.The scheme of the beet processing department with a column diffusion apparatus contains a beet shaving head 1, a diffusion juice heater 2, a column diffusion apparatus 3, a water separator 4, a sand trap for pulp press water 5, a barometric water collector 6, a sulfitator 7, a sulphated barometric water collector 8, a pump for supplying barometric sulphated water 9, a pump for supplying pulp press water prepared for extraction 10, a pulp press water sump 11, a pump for supplying settled pulp press water 12 to the pulp press water sump 11, a collection of settled pulp press water freed from sand 13, a sand trap for diffusion juice 14, a pump 15 for supplying clarified sand-free diffusion juice into the scalder, pump 16 for supplying the juice mixture to the column diffusion apparatus and maintaining the required pressure in it, scalder 17, pump 18 for pumping diffusion juice from the scalder into the diffusion juice sand trap 19, exhaust fan 20, liquid evaporator 21, air evaporator 22, solenoid valve 23 of the barometric water preparation circuit, solenoid valve 24 of the pulp water preparation circuit, compressor 25, condenser 26 for maintaining the temperature of the barometric water, condenser 27 for maintaining the temperature of the pulp water, receiver 28 and pump 29 for supplying sulphated barometric water to liquid evaporator 21. In turn, the column diffusion apparatus 3 includes a vertical cylindrical body 30, inside which a pipe 31 is installed along the axis with a bladed transport device 32 fixed in a spiral, which ensures the supply of the juice mixture from the bottom upwards of the column diffusion apparatus, as well as a horizontal sieve 33 for separation of diffusion juice removed from the vertical cylindrical body 30 and fixed in the lower part of the body 30 of the column diffusion apparatus 3.

Заявленное устройство работает следующим образом. Свекловичная стружка ленточным конвейером направляется в шахту ошпаривателя 17 для предварительного подогрева диффузионным соком с температурой 72 °С. При нагреве стружки диффузионный сок охлаждается до 47 °С и направляется насосом 18 из ошпаривателя 17 в песколовушку диффузионного сока 19. Далее диффузионный сок поступает в мезголовушку 1 и после отделения в ней мезги направляется на дальнейшую переработку. Отделившаяся в мезголовушке 1 мезга возвращается в ошпариватель 17. В ошпаривателе 17 свекловичная стружка окончательно подогревается циркуляционным соком, предварительно нагретым паром в подогревателе диффузионного сока 2 от температуры 72°С до 85 °С. Сокостружечная смесь с температурой 78°С из ошпаривателя 17 насосом 16 для подачи сокостружечной смеси поступает в колонный диффузионный аппарат 3, в котором перемещается снизу вверх с помощью внутренних транспортирующих устройств вращающихся с трубовалом 31 лопастных транспортных устройств 32. и за счет давления и напора, Давление и напор создаваемого насосом для подачи сокостружечной смеси создается насосом 16. В верхнюю часть колонного диффузионного аппарата 3 из конденсатора 27, в котором поддерживается температура около 74 °С подается жомопрессовая вода. Одновременно в верхнюю часть колонного диффузионного аппарата 3 из конденсатора 26, в котором поддерживается температура порядка 65 °С, насосом 9 подается барометрическая вода. Подготовленная к экстрагированию жомопрессовая вода подается в колонный диффузионный аппарат 3 насосом 10 в количестве 40 % к массе свекловичной стружки (м. св. стр.), а сульфитированная барометрическая вода - насосом 9 в количестве 60 % м. св. стр. к массе свекловичной стружки Полученный в результате противоточного экстрагирования стружки диффузионный сок фильтруется через горизонтальное сито 33 колонного диффузионного аппарата 3 и направляется в песколовушку диффузионного сока 14 для удаления минеральных примесей песка. Затем диффузионный сок с температурой 72 °С, отводимый из колонного диффузионного аппарата 3 с расходом 420 % м. св. стр. к массе свекловичной стружки разделяется на два потока. Один поток с расходом 120 % м. св. стр. к массе свекловичной стружки с помощью насоса для подачи осветленного диффузионного сока 15 подается в ошпариватель 17 для предварительного подогрева свекловичной стружки. После ошпаривателя 17 диффузионный сок насосом 18 откачивается в песколовушку диффузионного сока 19 и через мезголовушку 1 направляется на дальнейшую переработку. Второй поток – циркуляционный диффузионный сок с расходом 300 % м. св. стр. к массе свекловичной стружки насосом 15 направляется через подогреватель диффузионного сока 2 в колонный диффузионный аппарат 3. Обессахаренная свекловичная стружка (жом) транспортером подается на водоотделитель 4, а затем в жомопрессовое отделение на прессование с получением для получения отжатого жома и жомопрессовой воды. Жомопрессовая вода поступает в мезголовушку 5 для удаления мезги. Затем очищенная в мезголовушке 5 жомопрессовая вода из мезголовушки 5 направляется в сборник 13, откуда насосом 12 закачивается в отстойник 11 для окончательного отстаивания. Далее отстоявшаяся жомопрессовая вода насосом 10 подается в жидкостный испаритель 21, в котором за счет кипения хладагента от жомопрессовой воды отбирается низкопотенциальное тепло. Барометрическая вода из сборника 8 обрабатывается в сульфитаторе 7 для достижения необходимого значения рН и направляется в сборник сульфитированной барометрической воды 8, из которого поступает в конденсатор 26 для подогрева до требуемой температуры перед подачей в колонный диффузионный аппарат 3. Удаляемый из помещения свеклоперерабатывающего отделения нагретый воздух вентилятором 20 нагнетается в воздушный испаритель 22. Из жидкостного испарителя 21 и воздушного испарителя 22 кипящий хладагент направляется в компрессор 25, из которого сжатые пары отводятся в два конденсатора: через конденсатор 26 - барометрическая вода, а через конденсатор 27 - жомопрессовая вода. Нагретые таким образом в конденсаторах 26 и 27 до требуемой температуры экстрагенты – сульфитированная барометрическая вода и жомопрессовая вода подаются в верхнюю часть колонного диффузионного аппарата 3 на экстрагирование свекловичной стружки. Для предотвращения микробиологического разложения сахара и поддержания требуемой кислотности воды в ошпариватель 17 и колонный диффузионный аппарат 3 подают раствор формалина. The claimed device works as follows. Beet chips are sent by a belt conveyor to the shaft of the scalder 17 for preheating with diffusion juice at a temperature of 72 °C. When the chips are heated, the diffusion juice is cooled to 47 ° C and is sent by pump 18 from the scalder 17 to the diffusion juice sand trap 19. Next, the diffusion juice enters the 1 mezgolovushka and after separation of the pulp in it is sent for further processing. The pulp separated in the head 1 is returned to the 17 scalder. In the 17 scalder, the beet chips are finally heated by the circulating juice, preheated by steam in the diffusion juice heater 2 from a temperature of 72 ° C to 85 ° C. Juice mixture with a temperature of 78 ° C from the scalder 17 by the pump 16 for supplying the juice mixture enters the column diffusion apparatus 3, in which it moves from bottom to top with the help of internal transport devices rotating with the pipe shaft 31 bladed transport devices 32. and due to pressure and pressure, Pressure and the pressure created by the pump for supplying the juice mixture is created by pump 16. Pulp press water is supplied to the upper part of the column diffusion apparatus 3 from condenser 27, in which a temperature of about 74 ° C is maintained. At the same time, barometric water is supplied by pump 9 to the upper part of the column diffusion apparatus 3 from condenser 26, in which a temperature of about 65 °C is maintained. Pulp press water prepared for extraction is supplied to the column diffusion apparatus 3 by pump 10 in the amount of 40% by weight of beet chips (m. St. page), and sulphated barometric water - by pump 9 in the amount of 60% m. St. page to the mass of beet chips The diffusion juice obtained as a result of countercurrent extraction of the chips is filtered through a horizontal sieve 33 of the column diffusion apparatus 3 and sent to the diffusion juice sand trap 14 to remove mineral sand impurities. Then the diffusion juice with a temperature of 72 ° C, discharged from the column diffusion apparatus 3 with a flow rate of 420% w.s. page to the mass of beet chips is divided into two streams. One flow with a flow rate of 120% w.m. page to the mass of beet chips with the help of a pump for supplying clarified diffusion juice 15 is fed into the scalder 17 for preheating beet chips. After the scalder 17, the diffusion juice is pumped out by the pump 18 into the diffusion juice grit trap 19 and sent through the head 1 for further processing. The second stream is circulating diffusion juice with a flow rate of 300% wt. page to the mass of beet chips is pumped 15 through the diffusion juice heater 2 to the column diffusion apparatus 3. Desugared beet chips (pulp) are fed by the conveyor to the water separator 4, and then to the pulp press department for pressing to obtain squeezed pulp and pulp press water. The pulp-pressing water enters the pulp head 5 to remove the pulp. Then, the pulped water purified in the pulp head 5 from the pulp head 5 is sent to the collector 13, from where it is pumped by the pump 12 into the sump 11 for final settling. Further, the settled pulp water is pumped by pump 10 to the liquid evaporator 21, in which low-grade heat is removed from the pulp press water due to the boiling of the refrigerant. Barometric water from the collector 8 is processed in the sulfitator 7 to achieve the required pH value and is sent to the collector of sulphated barometric water 8, from which it enters the condenser 26 for heating to the required temperature before being fed into the column diffusion apparatus 3. Heated air removed from the beet processing department by a fan 20 is injected into the air evaporator 22. From the liquid evaporator 21 and the air evaporator 22, the boiling refrigerant is sent to the compressor 25, from which the compressed vapors are discharged into two condensers: through the condenser 26 - barometric water, and through the condenser 27 - pulp water. The extractants heated in this way in condensers 26 and 27 to the required temperature - sulphated barometric water and bagasse water are fed into the upper part of the column diffusion apparatus 3 for the extraction of sugar beet chips. To prevent microbiological decomposition of sugar and maintain the required acidity of water, a formalin solution is supplied to the scalder 17 and column diffusion apparatus 3.

Выделяемое из помещения свеклоперерабатывающего отделения низкотемпературное тепло от нагретого корпуса колонного диффузионного аппарата 3, от ошпаривателя свекловичной стружки и подогревателя диффузионного сока 2, а также от жомопрессовой воды в заявляемом устройстве утилизируется в парокомпрессионной теплонасосной установке, включающей жидкостный испаритель 21, воздушный испаритель 22, терморегулирующие вентили 23 и 24, компрессор 25, конденсаторы 26 и 27, в которых достигается оптимальные соответствующие температуры барометрической воды 65°С и жомопрессовой воды 74 °С, необходимые для проведения экстрагирования в колонном диффузионном аппарате 3. Для создания защитного гидрозатвора между испарителями и конденсаторами установлен ресивер 28. Подача сульфитированной барометрической воды в жидкостный испаритель производится насосом 29. The low-temperature heat emitted from the premises of the beet processing department from the heated body of the column diffusion apparatus 3, from the beet chip scalder and the diffusion juice heater 2, as well as from the pulp press water in the inventive device is utilized in a vapor compression heat pump installation, including a liquid evaporator 21, an air evaporator 22, thermostatic valves 23 and 24, compressor 25, condensers 26 and 27, in which the optimal corresponding temperatures of barometric water of 65°C and pulp water of 74°C are achieved, which are necessary for extraction in column diffusion apparatus 3. To create a protective water seal between the evaporators and condensers, a receiver is installed 28. The supply of sulphated barometric water to the liquid evaporator is carried out by pump 29.

Работу описанной теплонасосной установки поясним на примере. Хладагент, например, R401а, кипит при температуре 5°С и поглощает низкопотенциальную теплоту жомопрессовой воды, получаемой в процессе прессования жома. Дополнительным источником низкопотенциальной теплоты является воздух от нагретых тепловых аппаратов (подогревателя диффузионного сока 2 и ошпаривателя 17) и колонного диффузионного аппарата 3. Забор воздуха производится из помещения свеклоперерабатывающего отделения вентилятором 20 с температурой не менее 28-30 °С. Парообразный хладагент из жидкостного испарителя 21, куда поступает жомопрессовая вода, подается в компрессор 25, в котором производится сжатие паров хладагента с повышением давления до 2,8 МПа и температуры паров до 85°С. Аналогично хладагент из воздушного испарителя 22, отбирающего тепло из помещения свеклоперерабатывающего отделения также направляется в компрессор 25. Полученный в компрессоре 25 высокотемпературный хладагент поступает в конденсаторы 26 и 27 для получения соответствующих температур экстрагента: жомопрессовой воды 74°С и барометрической воды 65 °С. Для создания защитного гидрозатвора между жидкостным испарителем 21, воздушным испарителем 22 и соответствующими конденсаторами теплонасосной установки 27 и 26, а также отделении масла от воздуха служит ресивер 28. Автоматическое регулирование подачи жидкого хладагента в жидкостный испаритель 21 и воздушный испаритель 22 обеспечивают соответствующие терморегулирующие вентили контуров подготовки барометрической воды 23 и жомопрессовой воды 24. We will explain the operation of the described heat pump installation with an example. The refrigerant, for example, R401a, boils at a temperature of 5°C and absorbs the low-grade heat of the pulp press water obtained during the pressing of the pulp. An additional source of low-grade heat is air from heated thermal devices (diffusion juice heater 2 and scalder 17) and column diffusion apparatus 3. Air is taken from the beet processing department by a fan 20 with a temperature of at least 28-30 ° C. The vaporous refrigerant from the liquid evaporator 21, where pulp press water enters, is fed into the compressor 25, in which the refrigerant vapor is compressed with an increase in pressure up to 2.8 MPa and a vapor temperature up to 85°C. Similarly, the refrigerant from the air evaporator 22, which extracts heat from the beet processing room, is also sent to the compressor 25. The high-temperature refrigerant obtained in the compressor 25 enters the condensers 26 and 27 to obtain the appropriate extractant temperatures: pulp water 74°C and barometric water 65°C. To create a protective water seal between the liquid evaporator 21, the air evaporator 22 and the corresponding condensers of the heat pump installation 27 and 26, as well as to separate the oil from the air, the receiver 28 serves. barometric water 23 and pulp water 24.

Заявляемое изобретение может быть проиллюстрировано следующим предлагаемым примером. Производительность колонного диффузионного аппарата Q=4,0 тыс. т свеклы/сутки The claimed invention can be illustrated by the following proposed example. The productivity of the column diffusion apparatus Q = 4.0 thousand tons of beets / day

Figure 00000001
Figure 00000001

Для расчета затрат тепла для условий работы прототипа следует выполнить материальный и тепловой расчет аппарата.To calculate the heat costs for the operating conditions of the prototype, it is necessary to perform a material and thermal calculation of the apparatus.

Уравнение материального баланса аппарата имеет вид (1):The equation of the material balance of the apparatus has the form (1):

Figure 00000002
Figure 00000002

где Gстр - расход стружки;where G str - chip consumption;

Gж - выход жома;G W - pulp output;

Gв - количество питательной воды;G in - the amount of feed water;

Gдс - отбор диффузионного сока.G ds - selection of diffusion juice.

Согласно принятым технологическим нормам (Сапронов А.Р. Технология сахарного производства. - М.: Колос, 1999. 495 с.)According to accepted technological standards (Sapronov A.R. Technology of sugar production. - M.: Kolos, 1999. 495 p.)

Figure 00000003
Figure 00000003

Тогда из уравнения (1) расход питательной воды (экстрагента) с учётом соотношений (2) и (3) составит:Then, from equation (1), the consumption of feed water (extractant), taking into account relations (2) and (3), will be:

Figure 00000004
Figure 00000004

Проверка правильности баланса проводится по уравнению 1:Checking the correctness of the balance is carried out according to equation 1:

Figure 00000005
Figure 00000005

Следовательно, баланс составлен верно.Therefore, the balance is correct.

Для выполнения теплового расчета составим уравнение теплового баланса (5):To perform a thermal calculation, we compose the heat balance equation (5):

Figure 00000006
Figure 00000006

где ΣQ пр - сумма приходящих в аппарат потоков тепла;WhereΣQ etc - the amount of heat flows entering the apparatus;

ΣQ ух - сумма уходящих тепловых потоков. ΣQ wow is the sum of outgoing heat fluxes.

Figure 00000007
Figure 00000007

где Q стр - тепло, приносимое стружкой в аппарат;where Q str is the heat brought by the chips into the apparatus;

Q в - тепло, приносимое питательной водой. Q in - the heat brought by the feed water.

Figure 00000008
Figure 00000008

где сстр - теплоемкость стружки, принимается 3768 Дж/кг К;where cstr is the heat capacity of the chips, 3768 J/kg K is taken;

tстр - температура стружки, принимается 60С.t str - chip temperature, assumed 60 C.

Figure 00000009
Figure 00000009

где Q в – расход питательной воды (барометрической – 60 % к массе воды, или WhereQ V - feed water consumption (barometric - 60% by weight of water, or

G бв = 29,16 кг/с) и жомопрессовой воды – 40 % к массе воды, или G bw \u003d 29.16 kg / s) and pulp water - 40% by weight of water, or

G жв =19,44 кг/с) G lw \u003d 19.44 kg / s)

с в - теплоемкость питательной воды, принимается 4200 Дж/кг К; с в - heat capacity of feed water, 4200 J/kg K;

t в - температура питательной воды, в т.ч. барометрической воды 65 С и t in - feed water temperature, incl. barometric water 65 C and

жомопрессовой воды 74С.pulp water 74 C.

Figure 00000010
Figure 00000010

где Qж - тепло, уносимое с жомом;where Q w is the heat carried away with the pulp;

Qдс - тепло, уносимое с диффузионным соком;Q ds - heat carried away with diffusion juice;

Qп- потери тепла через наружные ограждения аппарата.Q p - heat loss through the outer enclosures of the apparatus.

Figure 00000011
Figure 00000011

где сж- теплоемкость жома, принимается 4190 Дж/кг К;where c w is the heat capacity of the pulp, 4190 J/kg K is taken;

tж - температура жома, принимается 65°С.t W - the temperature of the pulp, taken 65°C.

Figure 00000012
Figure 00000012

где с дс - теплоемкость диффузионного сока, принимается 3768 Дж/кг К;where c ds is the heat capacity of the diffusion juice, 3768 J/kg K is taken;

t в - температура диффузионного сока, принимается 72С. t in - the temperature of the diffusion juice, 72 C is taken.

Figure 00000013
Figure 00000013

Определение тепловых потерьDetermination of heat losses

Figure 00000014
Figure 00000014

В случае прямого нагрева барометрической воды затраты теплоты составятIn the case of direct heating of barometric water, the heat costs will be

Figure 00000015
Figure 00000015

Для прямого нагрева жомопрессовой водыFor direct heating of pulp water

Figure 00000016
Figure 00000016

Общие затраты тепла на нагрев экстрагентаTotal heat costs for heating the extractant

Figure 00000017
Figure 00000017

В случае применения для нагрева экстрагента теплонасосной установки общие затраты тепла складываются из количества тепла (Q о ), отбираемого от воздуха помещения отделения и тепла получаемой жомопрессовой воды и тепла, эквивалентного затраченной работе компрессора (N l )In the case of using a heat pump unit to heat the extractant, the total heat costs are the sum of the amount of heat(Q O ), taken from the air of the separation room and the heat of the obtained pulp water and the heat equivalent to the expended work of the compressor (N l )

Figure 00000018
Figure 00000018

Для расчета теплового насоса приняты:To calculate the heat pump adopted:

тепловая нагрузка (по формуле (17)) Q т =9,92 МДж/с; thermal load (according to formula (17)) Q t \u003d 9.92 MJ / s;

средняя температура низкопотенциального теплоносителя на входе в тепловой насос t н1 =27 °С;the average temperature of the low-potential coolant at the inlet to the heat pump t n1 =27 °C;

температура низкопотенциального теплоносителя после теплового насоса t н2 =14 °С;temperature of the low-grade coolant after the heat pump t n2 =14 °C;

средняя температура воздуха в помещении свеклоперерабатывающего отделения в сезон переработки сахарной свеклы t 0 = 30 °С;the average air temperature in the beet processing department during the sugar beet processing season t 0 = 30 ° C;

перепады температуры на выходе из теплообменников в испарителе ∆t исп , конденсаторе ∆t к принимается 3…5°Сtemperature drops at the outlet of the heat exchangers in the evaporator ∆t app , condenser ∆t k is assumed to be 3 ... 5 ° С

Температура испарения хладагента:Refrigerant evaporation temperature:

t и = t н2 – ∆t исп = 14 – 4 = 10 ° (19) t And = t h2 – ∆t Spanish = 14 - 4 = 10 ° (19)

Температура конденсации хладагента tк:Refrigerant condensation temperature t to :

t к = t в2 +∆t к =74+3=77 °С (20) t k \u003d t v2 + ∆t k \u003d 74 + 3 \u003d 77 ° С (20)

Для построения термодинамического цикла работы теплонасосной установки используем lg p – h – диаграмму (рис. 1), на которой нанесены:To build a thermodynamic cycle of operation of a heat pump installation, we use lg p - h - a diagram (Fig. 1), on which:

- точка 1' характеризует состояние хладагента в испарителе;- point 1' characterizes the state of the refrigerant in the evaporator;

- процесс (1'-1) – перегрев хладагента в испарителе;- process (1'-1) - overheating of the refrigerant in the evaporator;

- точка 1 характеризует состояние хладагента перед сжатием, находится на продолжении изобары Р 0 , соответствующей испарению хладагента при температуре t и до пересечения изотермой; - point 1 characterizes the state of the refrigerant before compression ;

- процесс (1-2) – сжатие хладагента в компрессоре;- process (1-2) - compression of the refrigerant in the compressor;

- точка 2 характеризует состояние хладагента после его изоэнтропного сжатия. Точка 2 находится на продолжении изобары Рк, соответствующей давлению конденсации при температуре и изоэнтропы, проведенной из точки 1; - point 2 characterizes the state of the refrigerant after its isentropic compression. Point 2 is located on the continuation of the Pk isobar corresponding to the condensation pressure at temperature tk and the isentrope drawn from point 1;

- процесс (2-3) – изотермическая конденсация хладагента в конденсаторе и отдача теплоты высокопотенциальному теплоносителю;- process (2-3) - isothermal condensation of the refrigerant in the condenser and heat transfer to a high-potential coolant;

- точка 3 характеризует состояние хладагента после конденсатора с учетом тепловых потерь. Положение точки 3 определяется пересечением изобары Рк и изоэнтальпы h 3 ; - point 3 characterizes the state of the refrigerant after the condenser, taking into account heat losses. The position of point 3 is determined by the intersection of the isobar Pk and the isoenthalpe h 3 ;

- процесс 3-4 – обратимый процесс расширения хладагента в терморегулирующем вентиле;- process 3-4 - reversible expansion of the refrigerant in the expansion valve;

- точка 4 характеризует состояние хладагента на выходе из конденсатора. Положение точки 4 определяется пересечением изобары Рк и пограничной кривой х = 0 (при этом падением давления при конденсации пренебрегаем ввиду его малого значения).- point 4 characterizes the state of the refrigerant at the outlet of the condenser. The position of point 4 is determined by the intersection of the Pk isobar and the boundary curve x = 0 (in this case, the pressure drop during condensation is neglected due to its small value).

- процесс 4-1 – изотермическое испарение хладагента в испарителе за счет теплоты, отобранной у холодного теплоносителя.- process 4-1 - isothermal evaporation of the refrigerant in the evaporator due to the heat taken from the cold heat carrier.

Полученные значения рабочих точек термодинамического цикла сведены в таблицу 1.The obtained values of the operating points of the thermodynamic cycle are summarized in Table 1.

Таблица 1 – Расчетные параметры термодинамического цикла теплонасоснойTable 1 - Calculated parameters of the thermodynamic cycle of the heat pump

установки installations

No. Р, Бар R , Bar t , ̊С t , ̊ C h, кДж/кг h , kJ/kg vv 11 0,40.4 1010 420420 0,0600.060 1'1' 0,40.4 1313 415415 0,0560.056 22 2,82.8 105105 477477 0,00950.0095 33 2,82.8 8080 315315 44 0,40.4 1010 315315

Работа сжатия в компрессореThe work of compression in the compressor

l сж = h 2 – h 1 = 477 – 420 =57,0 кДж/кг (21) l compress \u003d h 2 - h 1 \u003d 477 - 420 \u003d 57.0 kJ / kg (21)

Удельная тепловая нагрузка в конденсатореSpecific heat load in the condenser

q к = h 2 – h 3 = 477 – 315 = 162,0 кДж/кг (22) q k \u003d h 2 - h 3 \u003d 477 - 315 \u003d 162.0 kJ / kg (22)

равна тепловой нагрузке теплонасосной установкиequal to the heat load of the heat pump unit

q к = q 0 =162 кДж/кг. q k \u003d q 0 \ u003d 162 kJ / kg .

Массовый расход хладагента Gха, кг/с, определяется по тепловой нагрузке установки Q 0 , равной количеству теплоты, получаемой горячим теплоносителем: The mass flow rate of the refrigerant G ha , kg / s, is determined by the heat load of the installation Q 0 , equal to the amount of heat received by the hot coolant:

Gха = Q0/ q0 = 9,92 / 162,0 =61,2 кг/с (23)G ha \u003d Q 0 / q 0 \u003d 9.92 / 162.0 \u003d 61.2 kg / s (23)

Теоретическая мощность компрессора:Theoretical compressor power:

N l = G ха × l сж =61,2×57=3,5 МВт (24) N l \u003d G xa × l com = 61.2 × 57 \u003d 3.5 MW (24)

Полная тепловая нагрузка в конденсатореTotal heat load in the condenser

Q о = G ха ·q к = 61,2·162 =9,914 МВт (25) Q o \u003d G xa q k \u003d 61.2 162 \u003d 9.914 MW (25)

Расчетом получено, что при утилизации бросового тепла на нагрев экстрагента значение потерь тепла по уравнению баланса (уравнение (17)) покрывается нагрузкой на конденсаторы. А расчетная мощность компрессора (уравнение (24)) теплонасосной установки составляет около 30 % от затрат на подогрев экстрагента.It was obtained by calculation that when waste heat is utilized for heating the extractant, the value of heat loss according to the balance equation (equation (17)) is covered by the load on the capacitors. And the calculated capacity of the compressor (equation (24)) of the heat pump unit is about 30% of the cost of heating the extractant.

Для рассматриваемого примера коэффициент преобразования теплоты теплонасосной установки µ составляетFor the example under consideration, the heat conversion coefficient of the heat pump installation µ is

µ = q 0 / l сж = 162 / 57 =2,84, µ \u003d q 0 / l szh \u003d 162 / 57 \u003d 2.84,

т.е. на 1 кВт затраченной электрической энергии тепловой насос производит 2,84 кВт тепловой энергии. Экономия энергетических ресурсов на подготовку экстрагента достигает 70 %.those. for 1 kW of electrical energy consumed, the heat pump produces 2.84 kW of thermal energy. Saving energy resources for the preparation of the extractant reaches 70%.

Иными словами, в заявляемом изобретении тепловые потери процесса экстрагирования не теряются безвозвратно, а утилизируется в парокомпрессионной теплонасосной установке, включенной в схему свеклоперерабатывающего отделения с колонным диффузионным аппаратом, что позволяет его использовать для нагрева барометрической и жомопрессовой вод до требуемых температур и за счет этого исключить из схемы высокотемпературные паровой и жидкостный подогреватели, что в целом обеспечивает значительное снижение тепловой нагрузки в свеклоперерабатывающем отделении при проведении экстрагирования сахара в колонном диффузионном аппарате.In other words, in the claimed invention, the heat losses of the extraction process are not lost irretrievably, but are utilized in a vapor-compression heat pump unit included in the scheme of the beet processing department with a column diffusion apparatus, which allows it to be used to heat barometric and pulp-pressed water to the required temperatures and thereby exclude from circuits high-temperature steam and liquid heaters, which generally provides a significant reduction in the heat load in the beet processing department during the extraction of sugar in a column diffusion apparatus.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет: Thus, the claimed invention allows:

- сократить тепловые затраты на проведение диффузионного процесса за счет утилизации низкотемпературного тепла жомопрессовой воды и возврата части утилизируемого тепла от нагретых корпусов подогревателей и колонного диффузионного аппарата, установленных в свеклоперерабатывающем отделении;- reduce the heat costs for the diffusion process by utilizing the low-temperature heat of the pulp-pressing water and returning part of the utilized heat from the heated housings of the heaters and the column diffusion apparatus installed in the beet processing department;

- регулировать температуру подачи барометрической и жомопрессовой вод в колонный диффузионный аппарат в зависимости от качества перерабатываемой сахарной свеклы; - to regulate the temperature of the supply of barometric and pulp water to the column diffusion apparatus, depending on the quality of the processed sugar beet;

- снизить температуру воздуха в свеклоперерабатывающем отделении до нормативных показателей микроклимата в производственном помещении свеклоперерабатывающего отделения за счет удаления нагретого воздуха из помещения свеклоперерабатывающего отделения.- reduce the air temperature in the beet processing department to the standard microclimate in the production room of the beet processing department by removing heated air from the beet processing department.

Claims (1)

Свеклоперерабатывающее отделение с колонным диффузионным аппаратом, содержащее соединенные между собой трубопроводами мезголовушку свекловичной стружки, подогреватель диффузионного сока, колонный диффузионный аппарат, водоотделитель, песколовушку жомопрессовой воды, сборник барометрической воды, сульфитатор, сборник сульфитированной барометрической воды, насос для подачи барометрической воды, насос для подачи свежей жомопрессовой воды, насос для подачи отстоявшейся жомопрессовой воды, насос для подачи осветленного диффузионного сока, насос для подачи сокостружечной смеси, насос для откачивания диффузионного сока в песколовушку, сборник жомопрессовой воды, ошпариватель, песколовушку диффузионного сока, при этом колонный диффузионный аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого по оси установлен трубовал с закрепленным по спирали лопастным транспортным устройством, обеспечивающим подачу сокостружечной смеси снизу вверх, а также закрепленное в нижней части корпуса колонного диффузионного аппарата горизонтальное сито для отделения диффузионного сока, удаляемого из колонного диффузионного аппарата, отличающееся тем, что отделение дополнительно снабжено вытяжным вентилятором и теплонасосной установкой, состоящей из компрессора, жидкостного испарителя для отбора тепла от отводимой из водоотделителя жомопрессовой воды, воздушного испарителя для утилизации отработанного воздуха из помещения свеклоперерабатывающего отделения, компрессора, двух конденсаторов, один из которых предназначен для нагрева барометрической воды, а другой - для нагрева жомопрессовой воды перед подачей нагретой барометрической воды и нагретой жомопрессовой воды в колонный диффузионный аппарат, двух терморегулирующих вентилей для регулирования температур барометрической воды и жомопрессовой воды перед их поступлением в колонный диффузионный аппарат, насоса для подачи сульфитированной барометрической воды в жидкостный испаритель и ресивера, предназначенного для создания защитного гидрозатвора между жидкостным и воздушным испарителями и конденсаторами для нагрева барометрической воды и жомопрессовой воды, также соединенными между собой трубопроводами.A beet processing department with a column diffusion apparatus, containing interconnected by pipelines a beet shavings head, a diffusion juice heater, a column diffusion apparatus, a water separator, a sand trap for pulp press water, a barometric water collector, a sulfitator, a collector of sulphated barometric water, a pump for supplying barometric water, a pump for supplying fresh pulp press water, a pump for supplying settled pulp press water, a pump for supplying clarified diffusion juice, a pump for supplying a juice mixture, a pump for pumping diffusion juice into a sand trap, a pulp press water collector, a scalder, a diffusion juice sand trap, while the column diffusion apparatus includes a vertical cylindrical a housing inside which a pipe is installed along the axis with a bladed transport device fixed in a spiral, providing the supply of a juice mixture from the bottom up, as well as a horizontal sieve fixed in the lower part of the housing of the column diffusion apparatus for separating the diffusion juice removed from the column diffusion apparatus, characterized in that the compartment is additionally equipped with an exhaust fan and a heat pump unit, consisting of a compressor, a liquid evaporator for extracting heat from the pulp-pressing water removed from the water separator, an air evaporator for utilizing exhaust air from the beet processing compartment, a compressor, two condensers, one of which is designed to heat barometric water, and the other - for heating pulp water before supplying heated barometric water and heated pulp press water to the column diffusion apparatus, two thermostatic valves to control the temperatures of barometric water and pulp press water before they enter the column diffusion apparatus, a pump for supplying sulphated barometric water to the liquid evaporator and a receiver designed to create a protective water seal between liquid and air evaporators and condensers for heating barometric water and pulp water, also interconnected by pipelines.
RU2023104050A 2023-02-22 Beet processing section with column diffusion device RU2798054C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2798054C1 true RU2798054C1 (en) 2023-06-14

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU65187A1 (en) * 1939-04-14 1944-11-30 К.И. Мусолин Continuous diffuser
FR2522479A1 (en) * 1982-03-05 1983-09-09 Valorisation Agrobiologique Processing proteinaceous and sugar contg. plant matter - to recover feed cake and opt. juice for alcoholic fermentation
UA66639U (en) * 2011-06-22 2012-01-10 Национальный Университет Пищевых Технологий Process for preparation of diffusion juice

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU65187A1 (en) * 1939-04-14 1944-11-30 К.И. Мусолин Continuous diffuser
FR2522479A1 (en) * 1982-03-05 1983-09-09 Valorisation Agrobiologique Processing proteinaceous and sugar contg. plant matter - to recover feed cake and opt. juice for alcoholic fermentation
UA66639U (en) * 2011-06-22 2012-01-10 Национальный Университет Пищевых Технологий Process for preparation of diffusion juice

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гребенюк С.М. и др. Технологическое оборудование сахарных заводов, Москва, КолосС, 2007, с.128-130, рис. 6.1. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1140888A (en) Energy conversion method and system
CA1172039A (en) Environmental control system
US3783108A (en) Method and apparatus for distilling freshwater from seawater
US2537259A (en) Engine driven vapor compression still
NO143355B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR TREATMENT OF GLASS SHELL
AU2600788A (en) A low pressure distillation apparatus
CN102295992B (en) Plant essence gradient extraction device
CN105833555A (en) Plate heat exchanger concentration system and concentration process thereof
RU2354430C1 (en) Method of creating vacuum in vacuum column of oil refining and installation for implementation of this method
US4480993A (en) Installation for processing chunks of animal matter
RU2798054C1 (en) Beet processing section with column diffusion device
US5591310A (en) Distillation
US3953972A (en) Geothermal energy recovery process
US4313787A (en) Method for preheating the air circulating in an installation comprising an evaporator coupled to a drying unit
US4181577A (en) Refrigeration type water desalinisation units
CN106348372A (en) Multistage flash evaporation process independently driven by recycled heat of steam condensation source heat pump
US20180361269A1 (en) Energy efficient distilling heat pump and variants thereof
US3486985A (en) Flash distillation apparatus with refrigerant heat exchange circuits
US4388916A (en) Steam generation apparatus
US20110132740A1 (en) Method for evaporation and possible distillation of fluids using a heat pump.
US3276226A (en) Refrigeration system with turbine drive for compressor
US4294664A (en) Latent heat recirculating system
US10865370B1 (en) Cook water preheat using evaporator vapor heat recovery
US2119201A (en) Compressor apparatus
US3834994A (en) Multi-stage evaporator