Способ гидробаротермической обработки грубых кормов и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСКРЕСПУБЛИК А зША ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИЕ ИЗОБР МУ СВИДЕТЕЛЬСТ ЕНИЯ ОПИС К АВТОРСК СКИЙУСТЮИСТ.(54) СП ОБРАБО ВО ДЛЯ Яо 28й иаучнотруда ой обработ(57) 1, ки грубь ное увла едваритель.и последуводяныммпературы,что, с цельюходного ющую обпаром поо тли видете981,кохозо йственной науки,с. 93-106 (протоускоренн продукт водой п олненноматического. ти(71) Всесоюзныйинститут по охране(56) .1, Авторское скл. А 23 К 1/2,2, Вестник сельМ. )"Колос", 1980,Х. Поландовсслсловательский сельском хозяйстве ьство СССР Яф 814318,.ЯО 110517 СОБ ГИДРОБАРОТЕРМИЧ КИ ГРУБЫХ КОРМОВ И ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ . пособ гидробаротермическ х кормов, включающий пр пение исходного продукта работку его в автоклаве вышенного давления и те чающийся тем,процесса, замачивание ис проводят в автоклаве, за д давлением выше гидрос110517 В 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ л йс я тем, что выпуск воды из автоклава ве.дут при включенной подаче пара,3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что слитую иэ автоклава водуиспользуют неоднократно,4. Устройство для осуществлен"я гидробаротермической обработки грубых кормов, сос.тоящее иэ горизонтального автоклава, соеди.ненного с источником пара и имеющего тру. Изобретение относится к сельскому хозяй.ству, в частности к способам обработки гру.бых кормов растительного происхождения, иможет быть использовано в кормоприготовлении,Известен способ подготовки материаловрастительного происхождения к скармливанию, включающий измельчение и кратковре.менную тепловую обработку острым паромпод высоким давлением для разрушения лигнин-целлюлозных связей, сходный с гидробаротермической обработкой грубых кормовпо механизму гидролитического воздействияна полисахаридный комплекс 11.Однако этот способ рекомендуется преимущественно для обработки древесных отхо.дов, имеющих специфические отличия отдругих грубых кормов с высокой степеньюодревеснения, и связи с чем и технологиявоплощения его с помощью дефибраторов,используемых в производстве древесно. волок.нистых плит, существенно отличается от про.цесса гидробаротермической обработки другихгрубых кормов.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретениюявляется способ, включающий предварительное увлажнение исходного продукта и после.дующую его обработку в автоклаве водинымпаром повышенного давления и температуры. При осуществлении известного способа увлажнение соломы производится замачиванием в бассейнах, специальных емкостях с во. дой юли путем дождевания из распылительных насадок,Устройство для обработки увлажненной соломы паром представляет собой горизонталь ный автоклав, соединенный с источником па. ра (причем часть паропровода проходит внутри автоклава в нижней его части в виде перфобопровод выпуска пара и кощенсационнутомагистраль,от лича ю ще ес я тем.что оно снабжено трубопроводом с насосомдля подачи воды и устройством контролязаполнения его автоклава, а также дополнительным ларопроводом, соединяющим источникпара с верхней частью автоклава, причемтрубопровод для подачи воды присоединенк конденсационной магистрали, а дополнитель.ный паропровод - к трубопроводу выпуска пара,рированной трубы) и снабженный герметичными крышками, рельсовым путем для перемещения тележек с контейнерами внутри автоклава,вентилями выпуска пара и конденсата 21.5 Недостатком известного способа являетсято, что эамачивание соломы в бассейнах продолжительно.Увлажнение путем дождевания на открытой площадке или в отдельном помещении1 Оведет к большому расходу воды и малоэффективно, поскольку исключает проникнове.ние влаги в капиллярную систему стебля, врезультате чего не достигается необходимойвлажности исхопного продукта. Кроме того,15 происходит интенсивное вымывание водораст.воримых питательных веществ,Известный способ гидробаротермическойобработки не исключает возможностей травматизма обслуживающего персонала при замачивании соломы погружением и аварий автоклавов при работе их в паровом режиме, вызванных незамеченной неисправностью или ошибка.ми обслуживающего персонала. Применяемыепредохранительно блокировочные устройства вряде аварийных случаев оказываются неэффективными, а конструкция применяемых автоклавов не позволяет проводить замачиваниепод давлением и использовать его для проверки исправности, прочности и работоспособ.ЗО ности оборудования,Цель изобретения - ускорение процессагидробаротермической обработки грубых кормов.Поставленная цель достигается тем, что35 замачивание исходного продукта проводят вавтоклаве, заполненном водой под давлениемвыШе гидростатического, а также тем, чтовыпуск воды из автоклава ведут при включенной подаче пара, причем слитую воду исполь.40 зуют неоднократно,Исходный продукт, например солому, загружают в сетчатые (при предварительном измельчении соломы) или решетчатые (без предварительного измельчения) контейнеры, которые помешают в автоклав 1. После закрывания крышек и проверки готовности автоклава к работе открывают вентили 7 и 8 (при первом заполнении вентили б и 8) водоподводящей магистрали и насосом 5 закачивают воду в автоклав при открытом вентиле 4 для выхода воздуха. Для исключения механичес.кого воздействия на исходный продукт и менее интенсивного вымывания водорастворимых веществ подачу воды осуществляют с нижней точки корпуса автоклава через ввод конденса. ционной магистрали до момента заполнения всего объема автоклава и переливания ее 45 через кран 9 контроля заполнения, установленный в верхней точке корпуса автоклава на трубопроводе выпуска пара. Скорость заполнения автоклава водой должна быть максимальной и обусловлена объемом автоклава и 50 возможностями питающего насоса. Современное оборудование позволяет проводить запол. нение автоклава и выпуск воды за 5 - 10 мин, что соразмерно времени замачивания исходного продукта под давлением. После заполнения 55 автоклава водой кран 9 контроля заполнения и вентиль 4 закрывают и поднимают давление любым из известных способов (питающим 30 Кроме того, устройство для осуществленияспособа снабжено трубопроводом с насосомдля подачи воды и устройством контролязаполнения ею автоклава, а также дополнительным паропроводом, соединяющим источникпара с верхней частью автоклава, причем трубопровод для подачи воды присоединен к конденсационной магистрали, а дополнительныйпаропровод - к трубопроводу выпуска пара.На чертеже изображено устройство для реаОлизации предложенного способа, общий вид,Устройство состоит из горизонтального автоклава 1 с герметичными крышками, трубопровода подачи пара с вентилями 2 и 3, трубопровода выпуска пара с вентилем 4, трубо.провода подачи воды с насосом 5 и вентилями 6, 7 и 8 крана 9 контроля заполненияавтоклава водой и конденсационной магистрали с вентилем 10, причем ответвление трубопровода подачи пара с вентилем 2 подключено к магистрали выпуска пара, а трубопровод подачи воды с вентилем 8 - к конденсационной магистрали,Для экономии производственной площадиемкость для слива воды предпочтительно располагать под автоклавом.Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом. насосом, дополнительным высоконапорным на.сосом, ручным насосом и т.п.),Учитывая достаточно широкие пределырекомендуемой влажности (для соломы 70 -80%) и возможности применяемого оборудования, допускается выбирать различные режимызамачивания исходного продукта под давлением: давление воды от 0,1 МПа и выше,время выдержки под давлением от 1 ч до15 мин.Наиболее целесообразным является замачивание при рабочем (по пару) давлении, предусмотренном для данного автоклава, так как при этом достигается наибольшаяскорость увлажнения исходного продукта, Одновременнопоявляется воэможность объективного и полного контроля исправности, прочности и работоспособности автоклава в паровом режиме, поскольку выдержка его под давлением воды равным рабочему в течение всего времени замачивания исходного продукта является фак. тически гидравлическим испытанием. Поэтому время выдержки исходного продукта под давлением воды должно быть не менее 15 мии (контрольное время гидравлического испытания). В этом случае любые дефекты и непо. ладки системы проявлятся в максимально безопасном варианте - до заполнения автоклава паром под давлением. Убедившись в ототсутствии таких проявлений, по окончании времени замачивания исходного продукта воду из автоклава выпускают через конденса. ционную магистраль при открытом вентиле 10 в отдельную емкость (при работе одного автоклава) или перекачивают в другой автоклав (при работе двух и более автоклавов). Одно. временно открывают вентиль 2 трубопровода подачи пара и включают подачу пара в автоклав через верхний ввод, т.е. через трубопро. вод выпуска пара, для ускорения выпуска воды и выхода на рабочий режим паровой обработки. Окончание слива воды отмечают по моменту появления пара из конденсационной магистрали, после чего вентиль 10 закрывают и перекрывают подачу пара на нижний ввод, открывая вентиль 3 и закрывая вентиль 2, После подъема давления и температуры в ав. токлаве до рабочих значений обработку паром проводят в течение времени, предусмотренного для данного режима. По окончанию обработки вентиль 3 закрывают, а вентиль 4 открывают, пар из автоклава выпускают в атмосферу (если не предусмотрено средств его вторичного использования) или перепускают в другбй автоклав (при работе двух и более автоклавов), давление снижают до атмосферного и готовый продукт выгружают из автоклава.Использование изобретения позволит ускорить процесс гидробаротермической обработки,1105178 Составитель А. СкибневскийТехред М.Надь; . Корректор В. Гирняк Редактор Л. Повхан Тираж 589 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113033, Москва, Ж, Раущскаи набд, 45еюм Заказ 5404/3 ющ авета ФЕт тШ Ф Ю тщЖ ЮФилиал 1 тЧП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4снизить стоимость строительства пехов гидро. баротермической обработки за счет уменьак.ния затрат на строительство бассейнов и трудо. емкость процесса за счет исключения двухкрат. иой перегрузки исходного продукта при зама. 5 чиваиии в бассейне, повысить безопасность тру. да и зксплуатации автоклав, снизить расход воды и потери водорастворимых пи. тательных веществ исходного про.дукта.