Устройство для выделения жировых веществ из материалов

О П И С А Н И Е (п)744029ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеспубпик(53) УДК 677.3: : 620,111 (088.8) па делам изабратаиий и атирцтий3. М. Мардер, В. Н, Деев, В. П. Климанов, И. С. ан и Д, М.Мардер ," ,":2ачб,Фар хь ут Центральное конструкторско технологическое бюро Центр нфУ союза потребительских обществ СССР(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ЖИРОВЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к первичной обработке натуральных волокон, в частности кустройствам для экстрагирования жировыхвеществ из проб шерсти в лабораторныхусловиях, и может быть использовано в легкой, текстильной промышленности и в сельском хозяйстве при определении выхода чистого волокна из грязной шерсти, например,при определении остаточной зажиренности,для контроля промышленной мойки шерстив процессе ее первичной обработки, а такжев селекционных целях.Известно устройство для выделения жировых веществ из шерсти, включающее экстрактор, перфорированную емкость для помещения испытуемого образца шерсти, и емкость для экстракта 11.Недостаток этого устройства - малаяпроизводительность и длительность процессаэкстрагирования,Известно также устройство для выделения жировых веществ из шерсти, содержащее экстрактор, связанный через систему трубопроводов со сборником жидкости,и снабженное электровибратором для ускорения экстракции жировых веществ, а такжемеханизмом для автоматического управления технологическим процессом посредством электротехнических средств 2.Однако наличие электровибратора незначительно усиливает экстракцию жировых веществ из шерсти, так как не позволяет осуществлять периодический отжим волокон, аэффект вибрирования растворителя снижается эластичностью волокна. В процессе экстрагирования в экстракт жира попадают исорные примеси, что искажает результаты измерения.10 Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройстводля выделения жировых веществ из шерсти,содержащее экстрактор, конденсатор, емкость (колбу) для экстрактора, изготовленные из стекла, и нагреватель. Емкость дляэкстракта одновременно является испарителем растворителя, Экстрактор при помощитрубок герметично соединен с тарированнойемкостью и с конденсатором. Образец шерсти, помещенный в фильтровальную бумагуили капсулу из пористого материала, укладывают в экстрактор и обрабатывают растворителем 13,Данное устройство обладает высокой точностью экстрагирования, обеспечиваемой постоянным обновлением растворителя и исключением возможности попадания механических примесей из анализируемой пробы шерсти в экстракт.Однако интенсивность экстрагирования очень мала. Полный цикл анализа при одном образце шерсти продолжается в течение 5-6 ч.Цель изобретения - ускорение процесса экстрагирования.Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, включающем экстрактор, соединенный с ним испаритель, конденсатор, фильтр и нагреватель, внутри экстрактора установлена сплошная перегородка, разделяющая его на две секции, нижняя из которых служит для циркуляции паров растворителя, а в верхней расположена решетка для размещения пробы экстрагируемого материала и установлен с возможностью возвратно-поступательного перемешения с выстоями перфорированный подпружиненный поршень, при этом фильтр размещен вне экстрактора и заключен в корпус, соединенный с экстрактором переливными трубками.На фиг. 1 изображено описываемое устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - узел привода поршня.Устройство содержит экстрактор 1, конденсатор 2, фильтр 3, установленный в корпусе 4, испаритель 5 для растворителя и нагреватель 6.Экстрактор 1 выполнен в форме цилиндра и снабжен перегородкой 7, делящей его внутреннюю полость на две секции, Внутри экстрактора 1, в верхней его части, помещен перфорированный поршень 8, шток 9 которого снабжен пружиной 10 и шарниром 11 соединен с водилом 12. Другой конец водила 12 жестко закреплен на замкнутой, надетой на две звездочки 13 приводной цепи 14, Длина водила 12 между точками его крепления к цепи 14 и штоку 9 равна радиусу звездочек 13, Одна из звездочек 13 соединена с приводом (не показан). Конденсатор 2 водяного охлаждения предназначен для конденсации паров растворителя и представляет собой полый усеченный конус, установленный в верхней части экстрактора 1 и снабженный трубопроводами 15 и 16 для подвода и отвода охлаждающей воды. Верхнее и нижнее основания конуса конденсатора 2 соединены сквозным отверстием 17, сквозь которое проходит шток 9. В стенке экстрактора 1 выполнена загрузочная горловина 18 с герметично закрываюшейся крышкой 19, имеюшей в поперечном сечении форму горловины. Поверхность крышки 19, обращенная внутрь экстрактора 1, является продолжением его внутренней поверхности, что обеспечивает герметичность соединения. К экстрактору 1 подсоединены паровая трубка 20, переливная трубка 21 и трубки 22, 23, 24 для слива раствора, Паровая трубка 20 соединяет верхнюю часть цилиндра экст 3 ею 15 го и зо зз 40 45 56 Л ратора 1 с нижней и предназначена для подачи паров растворителя из испарителя 5 на конденсатор 2. Трубки 22, 24 снабжены вентилями 25, 26 соответственно. К трубке 24 подсоединена колба 27. Для укладки пробы шерсти предусмотрена решетка 29 со стойками 30, устанавливаемая на перегородку 7. Корпус 4 снабжен перфорированной перегородкой 31 для размещения на ней фильтра 3, на котором установлена решетка 32.Работа устройства заключается в следующем.К экстрактору 1 подсоединяют испаритель 5. Поршень 8 отводят в крайнее верхнее положение и вынимают крышку 19 из горловины 18. Вентили 25 и 26 в это время закрыты, Через горловину 18 на решетку 29 укладывают пробу шерсти 28. Пружина 10 штока 9 компенсирует ход поршня 8 в зависимости от фактической массы пробы шерсти 28, которая может быть в пределах от 6 до 10 г. Затем, так же через горловину 18, заливают растворитель, избыток которого стекает по трубке 21 в испаритель 5. После этого крышку 19 устаналивают в горловину 18, проверяют герметичность всех соединений, нагреватель 6 (водяную баню) устанавливают под испаритель 5 и включают привод. С помощью звездочек 13, приводной цепи 14 и жестко соединенного с ней водила 12 приводят в действие поршень 8, который совершает возвратно-поступательные перемещения с выстоями в крайних верхнем и нижнем положениях. При перемещении вниз поршень осуществляет отжатие пробы шерсти 28, при перемещении вверх - обеспечивает насыщение пробы растворителем, Водило 12 перемещается по траектории 1-1, 1-11, 11-11, 11-1 (см. фиг, 2). Так как длина водила 12 между точками его крепления к цепи 14 и штоку 9 равна радиусу звездочек 13, на криволинейных участках движения цепи 1-1 и 11-11 ось шарнира 11 совпадает с осью одной из звездочек 13, и один конец водила 12, укрепленный на цепи 14, перемешается вместе с ней по звездочке 13, поворачиваясь вокруг другого, укрепленного на шарнире 11 конца водила, который остается неподвижным. Неподвижным остается и соединенный с водилом 12 шток 9 поршня 8, Благодаря этому в крайнем нижнем положении поршня 8 обеспечивается время (выстой) для качественного отжима, а в крайнем верхнем положении - время для технологически необходимого насыщения растворителем пробы шерсти 28. За счет подогрева пары растворителя из испарителя 5 по паровой трубке 20 поднимаются в верхнюю часть экстрактора 1, где конденсируются на поверхности конденсатора 2, и жидкий растворитель с конденсатора стекает вниз на пробу шерсти 28. Избыток растворителя, стекая по трубке 21 в испаритель 5, проходит через фильтр 3, что обеспечивает постоянное очищение растворителя от механических примесей, попадающих в него в процессе экстрагирования. При необходимости осуществляют полное обновление растворителя, для чего открывают вентиль 25, и растворитель по трубке 22 через фильтр 3 и трубку 23 сливается в испаритель 5, после чего вентиль 25 закрывают, Из испарителя 5 пары растворителя по трубке 20 попадают на конденсатор 2, конденсируются, и жидкий растворитель стекает на пробу шерсти 28. По окончании рабочего цикла выключают привод, открывают вентиль 25 и через трубку 22, фильтр 3 и трубку 23 полностью сливают растворитель в испаритель 5, после чего закрывают вентиль 25 и извлекают пробу 28 при закрытой горловине 18. Затем открывают вентиль 26 и продолжают нагрев раствора в испарителе 5 до полного удаления из него растворителя, пары которого проходят по трубе 20, конденсируются на поверхности конденсатора 2, стекают через решетку 29 на перегородку, и по трубке 24 жидкий растворитель сливается в колбу 27. После этого нагреватель 6 сдвигают, прекращая таким образом нагрев, испаритель 5 снимают и заменяют другим испарителем. Снятый испаритель 5 взвешивают и по разности массы испарителя до и после экстрагирования определяют количество жира, по которому с учетом постоянной сухой массы пробы шерсти определяют остаточную зажиренность шерсти.По сравнению с известным в предложенном устройстве обеспечена возможность периодического отжима и насыщения растворителем пробы шерсти, что обеспечивает интенсификацию процесса экстрагирования,Продолжительность одного цикла составляет в среднем 20-60 мин, т.е. в 4-5 раз быстрее по сравнению с аппаратом Соколета,Формула изобретенияУстройство для выделения жировых веществ их материалов, преимущественношерсти, включающее экстрактор, соединен 10 ный с ним испаритель, конденсатор, фильтри нагреватель, отличающееся тем, что сцелью ускорения процесса экстрагирования,внутри экстрактора установлена сплошнаяперегородка, разделяющая его на две секциинижняя из которых служит для циркуляциидпаров растворителя, а в верхнеи расположена решетка для размещения пробы экстрагируемого материала,и установлен с возможностью возвратно-йоступательного перемещения с выстоями перфорированный,20 подпружиненный поршень, при этом фильтрразмещен вне экстрактора и заключен вкорпус, соединенный с экстрактором переливными трубками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 86580, кл. Р 01 С 3/00, 1949.2. Авторское свидетельство СССРМо 255630, кл. С 11 В 1/1.0, 1966.3. Лувишис Л. А., Миренбаум Е. Лзр Технический контроль в первичной обработке и прядении шерсти. М., Легкая индустрия, 1969, с, 47.тель ЕК. Шуф70 амагановач КорреПодпи р Е. Паппе ого ий Рау жго Состави Техред Тираж 4 ЦНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Ж - 35,Филиал ППП Патент г. У 1Редактор И.Мырдина Заказ 3766/5 комитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4