Установка для подогрева зерна гречихи

9 (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК ИВ В 0 БРЕТЕНИЯСТВУ(54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДОГРЕВАЗЕРНА ГРЕЧИХИ, содержащая пропариватель, рекуперативный теплообменникс нагнетающим вентилятором и конГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ(71) Одесский технологический институт пищевой промышленностиим, М.В. Ломоносова664,72 (088.8)Авторское свидетельств585, кл. В 02 В 1/04, 197Авторское свидетельствоявке. Р 3226268/13,02 В 1/04, 1980 (прототип) туром для отводавторичного параи буферный пароаккумулирующий сосуднижняя, часть которого соединена сконтуром для отвода вторичного пара из сосуда о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью более полной утилизации вторичного пара,обеспечения непрерывного равномерного нагрева рабочей поверхности телообменника и улучшения тем самымкачества крупы рекуперативный теплообменник снабжен дополнительнымконтуром для отвода вторичного пара, соединенным с пропаривателем .иверхней частью пароаккумулирующегососуда, и возвратно-запорным клапаном, соединенным с входным патрубком основного контура рекуперативно теплообменника.Изобретение относится: к областимукомольно-крупяной промышленностии может быть использовано для гидротермической обработки зерна ГТО)гречихи,Известна установка для пропаривания зерна крупяных культур, содержащая бункер для предварительного.подогрева зерна, установленный подним вертикальный сосуд для обработки зерна паром, рекуперативный теплообменник, при этом в бункере к егобоковой поверхности с зазором смонтирован перфорированный полый цилиндра в нижней части бункера установленраспределительный коллектор, соединенный с цилиндром для подачи нагре."того воздуха из теплообменника, приэтом вертикальный сосуд соединенс теплообменником трубопроводом дляподачи вторичного пара 1 ,Наиболее близким техническимрешением к предлагаемому являетсяустановка для подогрева зерна гре"чихи, содержащая пропариватель,рекуперативный теплообменник с нагнетающим вентилятором и контуром дляотвода вторичного пара и буферныйпароаккумулирующий сосуд, верхняячасть которого соединена с контуромдля отвода вторичного пара из сосуда.Установка снабжена буферным пароаккумулирующими сосудами различнойемкости, каждый из которых в верхней части через патрубки связан спропаривателем паропроводами с возможностью установления равновеликогодавления вторичного пара в очереднойподачи, а в нижней - паропроводами свмонтированными в них пароредукторами, соединенными с входным патруб.ком рекуперативного теплообменника,к которому также подведен паропроводвторичного пара от пропаривателя,причем сосуды установлены на уровне,обеспечивающем свободное истечениесмеси конденсата с паром иэ сосудовв рекуперативный теплообменник 2 Э.Недостатки указанных устройствследующие. Применение только одногоконтура для нагрева рабочей. поверхности рекуперативного теплообменника не позволяет повысить мощностьработы, что не создает воэможностидля утилизации выбрасываемого изпропариьателя вторичного пара выше20-90. Использование двух буферныхпароаккумулирующих сосудов, связанных на участке редуцирования из нихвторичного пара в рекуперативныйтеплообменник общим паропроводом,к которому также подключен паропровод выброса остатков вторичного пара иэ пропаривателя, в значительноймере усложняет работу установки и делают заьисимыми в работе каждый учас"ток один от другого, что не позволяет производить в количественномотношении максимальную подачу вторичного пара в рекуперативный теплообменник и достигнуть максимально"го и равномерного нагрева рабочихповерхностей. В данном случае температура нагрева не превышает 85 С5 и максимальный предварительный нагревзерна не обеспечивается, а следова"тельно, не достигаетсямаксимальная производительность работы пропаривателя. Как результат неравно 10 мерности предварительного нагревазерна является неравномерность его. увлажненияв процессе пропариванияи соответственно неравномерное последующее удаление влаги в процессесушки, что ухудшает потребительские достоинства крупы, которая приобретает неравномерный цвет по всеймассе образца. Кроме того, отсутствие максимальной температуры припредварительном подогреве зерна непозволяет достичь направленных изменений технологических свойствзерна так как резерв повышениякоэффициентов шелушения зерна не используется в достаточной мере за25 счет повышения температуры воздуха, используемого для предварительного нагрева зерна.Резервом улучшения качестваготового продукта, повышения КПД ути 30 лизации вторичного тепла, используемого на технологические цели, аименно интенсификация процессов предварительного подогрева и последующего пропаривания зерна, являетсястабилизация режимов обработкиуказанных процессов, непрерывностьработы и повышение мощности рекуперативного теплообменника.Цель изобретения - более полная утилизация вторичного пара, обес40 печение непрерывного равномерногэнагрева рабочей поверхности теплообменника и улучшение тем самым качества крупы.Поставленная цель достигается45 тем, что в установке для подогревазерна гречихи, содержащей пропариватель, рекуперативный теплообменник,"фс нагнетающим Вентилятором и контуром для отвода вторичного пара и50 .буферный пароаккумулирующий сосуд,нижняя часть которого соединена с контуром для отвода вторичного пара иэсосуда, рекуперативный теплообменникснабжен дополнительным контуром дляотвода вторичного пара-, соединеннымс пропаривателем и верхней частьюпароаккумулирующего сосуда, и возвратно-запорным клапаном, соединенным с входным патрубком основногоконтура рекуперативного теплообмен 60 ника.На чертеже показана установкадля подогрева зерна гречихи,Установка состоит из бункера1 для предварительного подогрева65 зерна, загрузочного пробкового эатврра 2, пропаривателя 3, разгрузочного пробкового затвора 4 вентиля 5 и. паропровода б выброса вторичного пара, буферного лароаккумулирующего сосуда 7, патрубка 8 для подключе-. ния паропровода 6 вторичного пара. 5 к буФерному сосуду 7, запорно-возвратного клапана 9, паропровода 10. подачи вторичного пара, вентиля 11 для перепуска вторичного пара из пропаривателя 3 в первый контур реку О перативиого теплообмеиника 12,:патрубка 13 для подключения паропровода 10 к первому контуру теплообмениика 12, патрубка 14 выброса отработанного конденсата из первого контура теплообменника 12, пароредуктора 15, паропровода 16 для подключения буферного сосуда 7 через патрубок 17 к второму контуру теплообмениика 12 патрубка 18, соединяющего второй контур теплообиеиника 12 с конден сатосборником 9, вентилятора 20 нагнетания в теплообменник 12. засасываемого через патрубок 21 отработанного воздуха из сушилки для дополнительногоподогрева,воздуховода 25 22 подачи нагретого воздуха из теплообМенника 12 .через патрубок 23 в бункер 1 с целью предварительного подогрева зерна перед пропариванием.Работа установки заключается в Зо следунщем., Зерно из бункера 1 верхним пробковым.затвором 2 загружают впропариватель 3, после чего в него подают насыщенный водяной пар до набора опре деленного давления, после операции пропаривания открывают вентили 5. и 11 и по паропроводам б и 10 отработанный вторичный пар перепускают соответственно в сосуд 7 через патру-бок 8 и возвратно-запорный клапан 9, 4 О установлевный в.верхней части сосуда. Параллельно подают вторичный пар через патрубок 13 в первый контур рекуперативного теплообменника.12, Буферный сосуд 7 в зависимости от . 45 его емкости позволяет в различном количестве аккумулировать отработанный пар. Так, если емкость буферного сосуда 7 установить в два раза мень- ше свободного объема пропаривателя 3 с учетом скважистости зерна то соответственно до 50 выбрасываемого .вторичного пара из пропаривателя 3 может быть отобрано буферным сосудом 7 с давлением пара в сосуде 7 равным половине давления пара в пзопаривателе 3 1 в данном случае .0,15 МПа) Таким образом, при выбореемкости буферного сосуда в каждом конкретном случае нужно учитывать какое давление пара наиболее рацио нально набрать в буферном сосуде 7 что связано с коммуникационными особенностями расположения оборудования на крупнозаводах, а затем . Уже исходить из условия количества 5 отбора пара. Условия отбора вторичного пара буферным сосудом 7 с учетом двухконтурного теплообменника требуют введения коэффициента на поправку, так как вторичный пар из пропаривателя 3 перепускается не только в буферный сосуд 7, но и параллельно подается в рекуперативный теплообменник 12 в его первый контур, поэтому .отбор производится не 50 от выбрасываемого количества вторичного пара из пропаривателя 3, а в меньшем количестве, с учетом подачи через теплообменник 12, Так как первый контур рекуперативного теплообменника 12 связан с атмосферным воздухом .через патрубок 14, то при выпуске отработанного пара из пропаривателя 3 в начальный период времени происходит параллельное истечение пара в буферный сосуд 7 и первый контур теплообменника 12. Однако в процессе дальнейшего выпуска происходит падение давления пара в сети паропроводов 6 и 10 и, когда . давление пара в пропаривателе 3 и буферном сосуде 7 устанавливается равновеликим, дальнейший выпуск вторичного пара происходит только через; первый контур теплообменника 12, Паропроводы б и 10 взаимосвязаны, по. этому, когда давление вторичного пара в сети паропровода 10 упадет, это повлечет за собой уменьшение давления пара в сети паропровода 6. Давление пара в буферном сосуде 7 превысит давление в паропроводе 6 и возвратно-запорный клапан 9 под давлением пара внутри сосуда 7 закроет поступление пара. Монтаж буферного пароаккумулирующего сосуда 7 по отношению к рекуперативному теплообменнику 12 устанавливаетсятаким образом, чтобы обеспечить свободное истечейие смеси конденсата спаром через пароредуктор 15 во второй контур рекуперативного теплообменника 12. Через паропровод 16и патрубок 17 буферНый сосуд 7 подключают к второму контуру теплообменника 12, а через патрубок 18 отработанный конденсат собирают.в конденсатосборнике 19, откуда после механической очистки конденсат направляют в котельную, что повышает срок службы котла и приводнт к экономии на 14-23 воды. Редуцироваиие смеси пара с конденсатом из буферного сосуда 7 через пароредуктор 15 во второй контур теплообменника 12 подбирают эмпирически с целью обеспечения непрерывного редуцирования смеси до начала следующего цикла выброса вторичного пара из пропа-, ривателя, в среднем 9,3-12,5 мин необходимо для редуцирования пара иэ буферного сосуда 7.При работе установки по прототипу создаются трудности при редуциро 1028357ванин вторичного пара из пароаккумулирующих сосудов в рекуперативный теплообменник. Прежде всего это связанос тем, что сосудов два, а это требует определенной очередности редуцирования, при этом не достигается 5,равномерность редуцирования из-эаразличного давления в сосудах и ихразличного объема, что не позволяетдостичь максимальной и стабильнойтемпературы нагрева воздуха, а следовательно и предварительного подогрева. В предлагаемой установкеважное значение имеет независимаяработа двух контуров теплообменника12, что соответственно обеспечиваетувеличение поверхности нагрева ипостоянное поддержание максимальнойтемпературы нагрева рабочих поверхностей теплообменника в отличие отпрототипа. Наиболее значительным недостатком прототипа следует считатьзависимую работу двух буферных пароаккумулирующих сосудов от рекуперативного теплообменника с одним контуром, к которому также подключен паропровод выброса остатков вторичного 25пара из пропаривателя. В отличие отпрототипа предлагаемая установкаобеспечивает в двухконтурном рекуперативном теплообменнике температурунагрева воздуха до 93-96 С ( в отли Очие от прототипа 85 ОС).Вентилятор 20 через патрубок 21засасывает отработанный воздух,из сушилки с температурой 41 С, который для дополнительного подогреваподают в рекуперативный теплообменник 12, после чего по воздуховоду 22через патрубок 23 подаютв бункер 1,цля предварительного подогрева зерна перед подачей в пропариватель 3. Последовательность указанных операций составляет один полный цикл работы установки. По прототипу не удается утилизировать более 90 вторичного пара, выбрасываемого из пропаривателя. Йспольэование буферного пароаккумулирующего сосуда с вмонтированным в него возвратно-запорным клапаном, а также два независимых контура рекуперативного теплообменника делают предлагаемую установку работоспособной технической системой, являющейся объектом управления и регулирования параметров для предварительного нагрева зерна воздухом, Использование двухконтурного рекуперативного теплообменника позволяет повысить поверхность его нагрева, чем повышается температура нагрева воздуха до 93"96 ОС. Соответственно более высокйй нагрев зерна перед подачей на пропаривание интенсифицирует этот процесс за счет сокращения продолжительности времени на 1,1-1,5 мин на набор давления пара в пропаривателе, что повышает его производительность на 14-19. Это сказывается на технологических свойствах зерна, коэффициент шелушения повышается на 2,8-4,0, а крупа преобретает однородный цвет по всей массе образца.Таким образом, наряду с улучшением качественных показателей готового продукта возрастает и производительность всего крупоцеха на 14, экономится до 14-23 воды, что обеспечивает увеличение срока службы котельной, решаются вопросы охраны окружающей среды.1028357. ОВ 60 ВРЕтбй ЙУф Тираж 622Государственного комитета СССелам изобретений и открытий .Москва, Ж, Раушская наб., д аказ 4844/бВНИИ писное