Установка для перероблення рослинної сировини

ж УКРАЇНА U А (ІІ, 17517 03) А (5D6 С 11 В 9/02; В 01 D 3/00 ОПИС ДО ПАТЕНТУ ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО НА ВИНАХІД без проведення експертизи по суті на підставі Постанови Верховної Ради України N* 3769-ХІІ від 23.ХІІ. 1993 р. Публікується в редакції заявника (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРОБЛЕННЯ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ 1 (21)95020860 (22)23.02.95 (24) 06.05.97 (46)31.10.97. Бюл. №5 (47) 06.05.97 (73) Бездольний Микола Іванович (UA) (57) 1. Установка для переработки растительного сырья, включающая установленный на двухколесном прицепе с возможностью углового поворота контейнер с барботерами для острого пара, расположенными под сеткой для размещения растительного сырья, и съемной крышкой, установленной на вертикальной направляющей и сообщенной паропроводом с приемной камерой холодильника, в которой установлен распределитель пара по трубному пучку, установленному соосно в корпусе холодильника, сообщенного через патрубок ввода дистиллята с сепаратором, который сообщен с емкостью для сбора готового продукта, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительным барботером, установленным в крышке, а установленные в контейнере б а р б о т е р ы р а с п о л о ж е н ы в двух перпендикулярных его продольной оси параллельных плоскостях, при этом патрубок для ввода дистиллята из холодильника в сепаратор снаЪжен средством для предотвращения пробкообразования масла в нем. 2. Установка по п. 1 , о т л и ч а ю щ а я с я тем, что барботер, установленный в контейнере в первой со стороны сетки для размещения растительного сырья плоскости, выполнен в виде соосно расположенной контейнеру крестовины, две соосно расположенные части которого сообщены г дугообразными барботерами, расположенными в этой плоскости и обращенными вогнутостью навстречу друг другу, при этом каждая из указанных частей сообщена с одним из сообщенных с источником пара прямолинейных участков U-образного барботера, расположенного в другой перпендикулярной оси контейнера плоскости. 3. Установка по п. 1 , о т л и ч а ю щ а я с я тем, что дополнительный барботер выполнен в виде кольца, соосно расположенного в крышке и сообщенного через установленный вне крышки распределитель с источником рабочего агента и блоком контроля режимом переработки. 4. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что рабочим агентом является пар. 5. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что рабочим агентом является вода. 6. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что рабочим агентом является солевой раствор. 7. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что рабочим агентом является масло. 8. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что рабочим агентом является спирт. 9. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в крышке под дополнительным барботером для взаимодействия с растительным сырьем установлена дополнительная сетка с возможностью соосного возвратно-поступательного перемещения в контейнере. 10. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительной емкостью с сеткой-фильтром для размещения растительного сырья, установленной с кольцевым зазором соосно в контейнере. 11. Установка по п.10, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что полость дополнительной емко С > ел ^4 17517 сти под сеткой-фильтром для размещения растительного сырья через патрубок, установленный в стенке контейнера, сообщена с источником рабочего агента. 12. Установка по п.1,отл имеющаяся тем, что в холодильнике распределитель пара выполнен в виде расположенного соосно патрубку подачи пара и свободно установленного на оси лопастного ротора, а в выходной камере холодильника на расстоянии от днища размещен сферический отражатель, обращенный выпуклой поверхностью в сторону трубного пучка. 13. Установка поп.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что средство для предотвращения пробкообразования масла в патрубке для ввода дистиллята в сепаратор выполнено в виде рассекателя, расположенного перед выходным отверстием указанного патрубка,"Установленного в приемной секции сепаратора наклонно и участок которого в зоне выходного отверстия выполнен криволинейным, обращенным выпуклостью в сторону днища сепаратора, и с увеличивающимся проходным сечением в сторону выходного отверстия, а на поверхности, обращенной в сторону уровня жидкости, выполнены равномерно расположенные сквозные отверстия. 14. Установка по п. 13, о тл ича ю щаяс я тем, что рассекатель выполнен в виде перфорированной пластины, согнутой углом и расположенной ребром параллельно уровню жидкости в сепараторе. 15. Установка по п.13, о т л и ч а ю щ а яс я тем,что под вертикальной перегородкой, разделяющей полость корпуса сепаратора на приемную и отстойную секции, установлена с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности корпуса и соосно ему сферическая перегородка с перфорацией в центре, обращенная выпуклой поверхностью в сторону уровня жидкости, а на всей внутренней поверхности корпуса под сферической перегородкой установлена охладительная рубашка, сообщенная с расположенными в перпендикулярных оси корпуса плоскостях патрубками для ввода и отвода хладагента избирательно по плоскостям. 16. Установка по п. 15, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что сферическая перегородка выполнена с двойными стенками, снабжена расположенной по ее периметру и обращенной в сторону охладительной рубашки дополнительной стенкой и установлена на подпружиненной штанге, расположенной соосно с корпусом с возможностью возвратно-поступательного перемещения, на одном конце которой установлен клапан для перекрытия отверстия для вывода осадка, а другой конец, расположенный вне корпуса, взаимодействует с датчиком электросистемы сигнализации. Настоящее изобретение относится к пищевой промышленности, а именно - к установке для переработки растительного сырья. Известна установка для переработки растительного сырья, включающая установленный на двухколесном прицепе с возможностью углового поворота контейнер с барботерами для острого пара, расположенными под сеткой для размещения растительного сырья, и съемной крышкой (Информационный листок Крымского МТЦНТИ, вып. 1,1988, Симферополь, "Передвижное устройство для переработки эфиромасличного цветочно-травянистого сырья"). Крышка установлена на вертикальной направляющей и сообщена паропроводом с приемной камерой холодильника, в которой установлен распределитель пара по трубному пучку, установленному соосно в корпусе холодильника, сообщенного через патрубок ввода дистиллята с сепаратором, который сообщен с емкостью для сбора готового продукта. Данная установка предназначена для паровой отгонки эфирного масла из растительного сырья. По сравнению с другими известными установками для переработки эфиромасличного цветочно-травянистого сырья она обладает простотой конструкции, малой металлоемкостью, не требует электроэнергии. благодаря использованию прицепа загрузку растительного сырья производят прямо в поле, что значительно увеличивает выход готового продукта из сырья с высоким качеством, так как оно попадает в контейнер без сторонних включений. При использовании данной установки отпадает необходимость в сложном дорогостоящем оборудовании. Однако конструкция используемого контейнера в данной установке при расположении барботеров для острого пара под сеткой в одном ряду не обеспечивает равномерное 5 Ю 15 20 17517 распределение пара по всему поперечному сечению контейнера. Кроме этого пар выходит из перфораций в барботере с неодинаковым напором в начале и в конце его. Острый пар при высокой температуре и вы- 5 соком давлении при пронизывании растительного сырья разрушает органику, в том числе и клетчатку (целлюлозу), отчего запахи продукта разрушения ухудшают качество получаемого эфирного масла. Поэтому на 10 контейнере данной конструкции не желательно осуществлять отгонку масла при больших скоростях перегонки и при высоком давлении на выходе и внутри контейнера. Кроме этого пар с эфирным маслом, 15 попадая на распределитель потока в холодильнике, неравномерно распределяется по трубному пучку из-за используемой конструкции распределителя в виде сферической перфорированной перегородки, следствием 20 чего являются значительные потери эфирного масла, уносимого из выходной камеры холодильника несконденсировавшимся паром. А полученный дистиллят с маслом, попадая в патрубок для его ввода в приемной 25 секции сепаратора, начинает разделяться на две фракции: воду и масло из-за разности их удельных весов. В виду того, что в сепараторе, используемом на известной установке, патрубок установлен вертикально, 30 это приводит к тому, что тяжелые фракции масла зависают в нем комом, который, набрав критическую массу, как пробка выбрасывается из патрубка и, взбалтывая и перемешивая жидкость в отстойной секции 35 сепаратора, нарушает покой в этой секции, при этом эмульсия масла увлекается вниз в канализацию. Все вышеперечисленное приводит к снижению объема получаемого готового продукта и его качественных 40 характеристик, что негативно сказывается на достоинствах этой конструкции. Кроме того конструктивное выполнение данной установки обеспечивает узкую область ее использования, в частности, чтобы прово- 45 дить экстракцию эфирных масел и биологически активных веществ жидкими экстрагентами как в варианте использования острого (открытого) пара, так и глухого (закрытого), данную установку необходимо 50 оснащать дополнительным дорогостоящим оборудованием с ограниченным диапазоном применения, что приводит к увеличению материальных затрат и размеров установки. 55 В основу настоящего изобретения положена задача создать установку для переработки растительного сырья с таким конструктивным выполнением ее составляющих узлов, которые обеспечили бы значи тельное повышение ее производительности за счет увеличения объема готового продукта с одновременным улучшением его качественных характеристик, а также расширили бы область использования, за счет возможности проведения на данной установке перегонки эфирных масел острым и глухим паром, экстракции жидкими зкстрагентами эфирных масел, пищевых красителей и биологически активных веществ. Поставленная задача решается тем, что установка для переработки растительного сырья, включающая установленный на двухколесном прицепе с возможностью углового поворота контейнер с барботерами для острого пара, расположенными под сеткой для размещения растительного сырья, и съемной крышкой, установленной на вертикальной направляющей и сообщенной паропроводом с приемной камерой холодильника, в которой установлен распределитель пара по трубному пучку, установленному соосно в корпусе холодильника, сообщенного через патрубок ввода дистиллята с с эпаратором, который сообщен с емкостью для сбора готового продукта, согласно изобретению, она снабжена дополнительным барботером, установленным в крышке, а установленные в контейнере барботеры расположены в двух перпендикулярных его продольной оси параллельных плоскостях, при этом патрубок для ввода дистиллята из холодильника в сепаратор снабжен средством для предотвращения пробкообразования масла в нем. Целесообразно барботер, установленный в контейнере в первой со стороны сетки для размещения растительного сырья плоскости, выполнить в виде соосно расположенной контейнеру крестовины, две соосно расположенные части которого сообщены с дугообразными барботерами, расположенными в этой плоскости и обращенными вогнутостью навстречу друг другу» при этом каждая из указанных частей сообщена с одним из сообщенных с источником пара прямолинейных участков U-образного барботера, расположенного в другой перпендикулярной оси контейнера плоскости. Такое конструктивное выполнение обеспечивает высокоскоростную перегонку эфирных масел за счет увеличения давления пара на выходе из перфорации барботера и внутри контейнера при температурах, исключающих отрицательное влияние на процесс диффузии эфирного масла с паром и его качество, Кроме $п ого оно обеспечивает экономию пара за счет рационального распределения его с одинаковым давлением по всей площади поперечного сечения контей 17517 8 При экстракции биологически активных нера, а также исключает потери масла с конвеществ, в том числе и провитамина "А", денсатом за счет упаривания его в процессе проточным путем, в качестве рабочего агенперегонки масла. та целесообразно использовать масло. Необходимо дополнительный барботер При экстракции эфирных масел из выполнить в виде кольца, соосно располо- 5 сырья культур, получение масла из которых женного в крышке и сообщенного через усспособом гидродистилляции не эффективтановленный вне крышки распределитель с но, а также при получении масел абсолю из источником рабочего агента и с блоком авмасла конкрета, в качестве рабочего агента томатического контроля режима переработ10 целесообразно использовать спирт. ки. Целесообразно в крышке под дополниТакое конструктивное выполнение потельным барботером для взаимодействия с зволяет осуществлять подачу различных рарастительным сырьем установить дополнибочих агентов непосредственно вниз по тельную сетку с возможностью соосного профилю контейнера, обеспечивающих улучшение технологического процесса пере- 15 возвратно-поступательного перемещения в контейнере. гонки и экстракции получаемых веществ. Кроме того дополнительный барботер являДополнительная сетка исключает выется средством для предотвращения засореброс верхних слоев растительного сырья в ния трубного пучка холодильника и сторону холодильника, является уплотнитедистиллята пылью и частицами сырья, а так- 20 лем-гнетом всей поверхности сырья в течеже позволяет осуществлять дистанционное ние всего процесса перегонки, способствует регулирование влажности сырья и уплотнеполной отгонки масла из растительного ния его в контейнере вниз по профилю и сырья, а также уменьшает расход пара на обеспечивать контроль за ходом процесса единицу полученного масла за счет исклюперегонки эфирного масла и его остаточный 25 чения образования вертикальных дрен-пазапас в перерабатываемом сырье в динамиропроходов, то есть за счет обеспечения ке. рационального использования пара. Для осуществления перегонки эфирноВ качестве рабочего агента можно ис- го масла при помощи глухого пара, а также пользовать пар. Пар используют для увлажнения сухого сырья в верхней части 30 для получения эфирных масел и пищевых красителей растительного происхождения контейнера в начальный период работы усэкстракцией с использованием жидких экстановки с целью предотвращения выброса трагентов путем настоя, необходимо устапыли и легких фракций сырья паром в пароновку снабдить дополнительной емкостью с провод, поступающих из нижних барботеров. Кроме этого пар используется в 35 сеткой-фильтром для размещения растикачестве рабочего агента для увеличения тельного сырья, установленной с кольцевым влажности вниз по профилю сухого сырья до зазором соосно в контейнере. пределов, обеспечивающих оптимальный Целесообразно полость дополнительпроцесс диффузии пара и эфирного масла, а ной емкости под сеткой-фильтром для разтакже увеличения плотности сырья вниз по 40 мещения растительного сырья через профилю за счет увеличения массы посредпатрубок, установленный в стенке контейством пропитки его влагой. Пар используетнера, сообщить с источником рабочего агенся для осуществления непрерывного та. процесса экстракции пищевого красителя Такое конструктивное выполнение растительного происхождения за счет пре- 45 обеспечивает экстракцию интенсивной цирвращения его при вертикальном сбросе в куляцией экстрагента как в условиях пододистиллированную воду с малым расходом. грева растительного сырья глухим паром, Для исключения забивания пылью и легтак и без подогрева. кой фракцией сырья холодильника и засорения дистиллята, а также для экстракции 50 Для обеспечения полной конденсации красителей пищевых путем многократной поступающего пара за счет рационального циркуляции агента в сырье, из которого израспределения его по всем трубкам трубчавлекается вещество, в качестве рабочего того пучка и, как следствие, для исключения агента используют воду. утечек масла с непроконденсировавшимся Для регулирования плотности конденса- 55 паром, целесообразно в холодильнике раста, обеспечивающей полную отгонку эфирпределитель пара выполнить в виде распоного масла, а также для исключения ложенного соосно патрубку подачи пара и развития в контейнере микробиологических свободно установленного на оси лопастного процессов, в качестве рабочего агента целеротора, а в выходной камере холодильника сообразно использовать солевой раствор. на расстоянии от днища разместить сфери 17517 10 ческий отражатель, обращенный выпуклой Целесообразно сферическую перегоповерхностью в сторону трубного пучка. родку выполнить с двойными стенками, Целесообразно средство для предотвснабдить расположенной по ее периметру и ращения пробкообразования масла в патобращенной в сторону охладительной рурубке для ввода дистиллята в сепаратор 5 башки дополнительной стенкой и установыполнить в виде рассекателя, расположенвить на подпружиненной штанге, ного перед выходным отверстием указаннорасположенной соосно с корпусом с возго патрубка, установленного в приемной можностью возвратно-поступательного песекции сепаратора наклонно и участок которемещения, на одном конце которой рого в зоне выходного отверстия выполнен 10 установлен клапан для перекрытия отверкриволинейным, обращенным выпуклостью стия для вывода осадка, а другой конец, расв сторону днища сепаратора и с увеличиваположенный вне корпуса, взаимодействует ющимся проходным сечением в сторону выс датчиком электросистемы сигнализации. ходного отверстия, а на поверхности, Такое конструктивное выполнение являобращенной в сторону уровня жидкости, вы- 15 ется универсальным, так как может выполполнены равномерно расположенные сквознять функции сепаратора дистиллята, а ные отверстия. также упаривателя—экстрактора, обеспечивающего экстракцию и упаривание без свободного доступа кислорода воздуха. Такое конструктивное выполнение исключает пробкообразование масла за счет 20 Предлагаемая установка для переработразделения дистиллята на фракции с разной ки растительного сырья, выполненная согласнасыщенностью эфирным масло по всей нано изобретению, является универсальной, клонной части патрубка с всплытием иа поспособной проводить перегонку эфирных маверхность в отстойной секции поочередно сел из растительного сырья паровой отгонкой масел с различным удельным весом через 25 с использованием острого и глухого пара, осуществлять экстракцию эфирных масел и пищеотверстия, расположенные равномерно по вых красителей растительного происхождения поверхности патрубка, вниз по профилю за с использованием консервантов - солевых рассчет успокоения скорости движения дистилтворов, жидких экстрагентов - пара, воды, малята на расширенном выходном участке патрубка, а также за счет ухода вниз по 30 сел, спирта в условиях без давления и при внутриконтейнерном давлении. Предлагаепрофилю тяжелого по удельному весу дисмая установка обеспечивает возможность тиллята и разделения потока рассекателем. работы при максимальных скоростях переДля обеспечения полного гашения скогонки дистиллята в единицу времени. Данрости потока и его успокоения, являющегося основой для отделения масла от воды, целе- 35 ная установка мобильна, неметаллоемкая, неэнергоемкая, отвечает требованиям дисообразно рассекатель выполнить в виде зайна, техники безопасности и условий труперфорированной пластины, соґнутой углом да. Кроме этого она является и расположенной ребром параллельно уроввысокопроизводительной установкой с выню жидкости в сепараторе. Целесообразно под вертикальной пере- 40 сокими сепарационными способностями маслоотделительного устройства и модергородкой, разделяющей полость корпуса сенизированной конструкцией водяного холопаратора на приемную и отстойную секции, дильника. В предлагаемой установке установить с кольцевым зазором относивпервые применено расположение барботетельно внутренней поверхности корпуса и ров в контейнере и в крышке, использование соосно ему сферическую перегородку с пер- 45 подвижной дополнительной сетки в качестфорацией в центре, обращенной выпуклой ве гнета на растительное сырье, а кроме поверхностью в сторону уровня жидкости, а этого в технологической схеме сепарации иа всей внутренней поверхности корпуса под дистиллята предусмотрены технические ресферической перегородкой установить охладительную рубашку, сообщенную с рас поло- 50 шения, обеспечивающие без дополнительного когабирования дистиллята производить женными в перпендикулярных оси корпуса маслоотделение без особых затрат труда и плоскостях патрубками для ввода и отвода технических средств. хладагента избирательно по плоскостям. Это способствует увеличению отделеНа фиг.1 схематично изображена устания водорастворимой части эфирного масла 55 новка для переработки растительного сырья, выза счет подпора поступающего гидродистилполненная согласно изобретению; на фиг.2 лята дистиллятом с низкой температурой, то контейнер, продольный разрез; иа фиг.З - то есть высокой плотностью и молекулярной же, что на фиг.2, вид сверху; на фиг.4 связью, на ограниченной площади контакта крышка контейнера, продольный раз(в зоне перфорации). 11 17517 рез; на фиг.5 - то же, что на фиг. 4, вид сверху: на фиг.6 - холодильник, продольный разрез; на фиг.7 - сепаратор, продольный разрез; на фиг.8 - вид по стрелке А на фиг.7, фрагмент; на фиг.9 - патрубок для ввода дистиллята в сепаратор, в увеличенном масштабе, на фиг. 1 0 - установка для переработки растительного сырья в момент опускания дополнительной сетки; на фиг.11 - сепаратор с использованием сферической перегор о д к и ; на фиг.12 - к о н т е й н е р с использованием дополнительной емкости; на фиг.13 - то же, что на фиг.12, при многократной циркуляции экстракта в сырье; на фиг. 14 - сепаратор с подвижной сферической перегородкой. Примеры осуществления изобретения. Предлагаемая установка для переработки растительного сырья, выполненная согласно изобретению, содержит установленный на двухколесном прицепе 1 (фиг.1) с возможностью углового поворота контейнер 2 со съемной к р ы ш к о й 3, у с т а н о в л е н н о й на вертикальной направляющей 4 и сообщенной паропроводом 5 с холодильником 6. Холодильник 6 сообщен с сепаратором 7, а тот с емкостью (не показана) для сбора готового продукта. В контейнере 2 (фиг.2), имеющем форму цилиндра, под сеткой 8, предназначенной для размещения растительного сырья, в двух параллельных плоскостях перпендикулярных оси контейнера 2 расположены барботеры 9 и 10. Барботер 9, установленный в контейнере 2 в первой со стороны сетки 8 плоскости, выполнен в виде крестовины 11 (фиг.З), расположенной в этой плоскости соосно контейнеру 2. Две соосно расположенные части 12 и 13 крестовины 11 сообщены с дугообразными барботерами 14 и 15, расположенными в этой плоскости и обращенные вогнутостью навстречу друг другу. Каждая из частей 12 и 13 сообщена вертикальными патрубками 16 (фиг.2) с прямолинейными участками 17 и 18 (фиг.З) другого барботера 10, имеющего U-образную форму. Каждый из прямолинейных участков 17, 18 сообщен с источником пара (не показан). Со стороны днища полость контейнера 2 через патрубок 19 (фиг.2) сообщена с емкостью (не показана) для сбора конденсата. В крышке 3 (фиг.4) соосно ей в зоне выходного отверстия 20, через которое полость 21 (фиг.2) контейнера 2 паропроводом 5 (фиг.1) сообщается с холодильником 6, установлен дополнительный барботер 22 (фиг.4). Барботер 22 (фиг.5) выполнен в форме кольца и сообщен с расположенным вне крышки 3 распределителем 22а с источником 23 (фиг.4) рабочего агента и с блоком 24 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 12 автоматического контроля режимом переработки. В качестве рабочего агента используют пар, воду, масло, с п и р т , солевые растворы. Под дополнительным барботером 22 в крышке 3 для взаимодействия с растительным сырьем установлена дополнительная сетка 25. Дополнительная сетка 25 установлена с возможностью соосного возвратнопоступательного перемещения в контейнере 2 (фиг.2). Перемещение дополнительной сетки 25 (фиг.4) осуществляется при помощи ручной лебедки 26. Рукоятка 27 лебедки 26, установленная на валу 28 Г выполнена съемной. Холодильник 6 (фиг.6) состоит из цилиндрического корпуса 29, внутри которого на разделительных пластинах 30 и 31, верхней и нижней соответственно, закреплен трубный пучок 32. На верхней разделительной пластине 30 установлен распределитель 33 пара. Указанный распределитель 33 выполнен в виде расположенного соосно патрубку 34 подачи пара во входную камеру 35 и свободно установленного на оси 36 лопастного ротора 37. В выходной камере 38 холодильника 6 соосно размещен сферический отражатель 3 9 , о б р а щ е н н ы й выпуклой поверхностью в сторону трубного пучка 32, подвод хладагента к которому осуществляется через патрубок 40, а отвод хладагента через патрубок 41. Сферический отражатель 39 установлен на кронштейнах 42 на расстоянии от днища корпуса 29 с образованием концевого канала 43, сообщенного через патрубок 44 с воронкой 45 патрубка 46 для ввода дистиллята в сепаратор 7 (фиг.7), отделение легкого масла от воды, в котором основано на принципе разности удельных весов. Сепаратор 7 состоит из цилиндрического корпуса 47, верхнего 48 и нижнего конусов 49 и вертикальной перегородки 50, разделяющий корпус 47 на приемную секцию 51 и отстойную секцию 52. Патрубок 46 для ввода дистиллята размещен в приемной секции 51 и закреплен на верхнем конусе 48, на вершине которого расположен патрубок 53 с расширительной камерой 54, снабженной сапуном 55 и сообщенной патрубком 56 с емкостью (не показана) для сбора готового продукта. На нижнем корпусе 49 закреплен патрубок 57 с краном 58 для отвода отстоя и соединенный с ним над упомянутым краном 58 гусак 59 с краном 60 для отвода дистиллята. Патрубок 46 для ввода дистиллята установлен в приемной секции 51 наклонно и снабжен средством 61 для предотвращения пробкообразования масла в нем. Указанное 13 17517 14 средство 61 (фиг.8) выполнено в виде рассеточником пара (не показан) и включают пар. кателя 62, расположенного перед выходным Пар, проходя U-образный барботер 10 под отверстием 63 указанного патрубка 46. При большим давлением выходит через отверэтом участок 64 (фиг.9) патрубка 46 в зоне стия барботера 9 и пронизывает пространвыходного отверстия 63 выполнен криволи- 5 ства между сырьем по всему поперечному нейным, обращенным выпуклостью в сторосечению контейнера 2 вверх по профилю. ну днища сепаратора 7 (фиг.7) и с При этом перегретый пар низкой влажности, увеличивающимся проходным сечением в вступая в контакт с влагой, которой предвасторону выходного отверстия 63 (фиг.9), а на рительно было смочено сухое сырье, превравсей поверхности патрубка 46, расположен- 10 щается в пар. При воздействии температуры ной в приемной секции 51 (фиг.8) и обращенна листьях разрушаются поверхностные и ной в сторону уровня 65 жидкости межклеточные вместилища эфирных масел. выполнены равномерно расположенные Масло в газообразной фазе вступает в консквозные отверстия 66. Рассекатель 62 вытакт с паром, соединяется с ним, то есть полнен в виде пластины 67 (фиг.9) с перфо- 15 происходит диффузия, и вода в парообразрацией 68, согнутой углом и расположенной ном состоянии уносит масло в верхнее отдеребром 69 параллельно уровню 65 жидколение контейнера 2, где через выходное сти. отверстие 20 (фиг.4) в крышке 3 по паропроводу 5 (фиг.6) под давлением поступает во Работа вышеописанной установки, выполненной согласно изобретению, осущест- 20 входную камеру 35 холодильника 6. Поток вляется следующим образом. пара при встрече с лопастями ротора 37 приПеред началом перегонки растительноводит его во вращение. При вращении ротого сырья эфиромасличных культур острым ра 37 его лопасти рассекают и рассеивают паром опускают крышку 3 (фиг.1) на контейпоток пара, равномерно распределяя его по нер 2 и герметизируют. Если же раститель- 25 всей площ, ди верхней разделительной планое сырье сухое, его увлажняют. Для этого стины 30 и направляет пар с одинаковым через дополнительный барботер 22 (фиг.4), напором по трубам пучка 32. Чем больше установленный в крышке, от источника 23 • давление пара, тем больше скорость вращеподают рабочий агент-воду. Увлажнение ния лопастного ротора 37, который при люраспыленной водой происходит вниз по 30 бом давлении пара на выходе из патрубка 34 профилю по всей высоте контейнера 2 обеспечивает автоматически равное его рас(фиг.2) до момента появления воды на выхопределение по трубному пучку 32. де из патрубка 19 для сброса конденсата. Одновременно через патрубок 40 в межТакой прием необходим для обеспечетрубное пространство корпуса 29 противония оптимальных условий прохождения про- 35 током поступает хладагент (охлажденная цесса диффузии эфирного масла с парами. вода), которая отводит тепло от поступаюПри низкой влажности сырья и высокой темщего по трубам пара и выходит через патрупературе пара явление диффузии происхобок 4 1 , а пар в трубном пучке 32 дит не на должном уровне. конденсируется и дистиллят стекает по трубВторой необходимостью увлажнения 40 кам в выходную камеру 38 и через патрубок является смачивание пыли и легких подвиж44 попадает в воронку 45 патрубка 46 ДЛИ ных частей из сырья, которые могут увлеввода дистиллята в сепаратор 7 (фиг.7). Оскаться потоком пара, засорять дистиллят и татки несконденсировавшегося пара, пройзабивать холодильник 6 (фиг.1). дя через трубный пучок 32 (фиг.6), также Третьей необходимостью является уве- 45 поступают в выходную камеру 38 и, обтекая личение плотности сырья, так как нормальхолодный сферический отражатель 39, наный процесс диффузии может протекать правляются к холодным стенкам камеры 38, только при определенной его плотности. где конденсируются и по концевому каналу 43 в жидкой фазе через патрубок 44 также Для увеличения плотности сырья используют также и дополнительную сетку 25 50 поступают в сепаратор 7 (фиг.7). (фиг. 10), установленную в крышке 3 на леБлагодаря тому, что патрубок 46 в прибедке 26 (фиг.4). В этой связи перед началом емной секции 51 установлен наклонно в нем подачи пара в контейнер 2 (фиг 10) снимают происходит первичное отделение масла из установленный снаружи фиксатор (не покадистиллята. По мере выделения масла из зан) и дополнительная сетка 25 под воздей- 55 воды на его участках hi и пб (фиг.8) небольствием собственной силы тяжести шими порциями, отделившееся масло от воопускается на поверхность сырья. ды внутри патрубка 46 всплывает через равномерно расположенные на его поверхУбедившись в том, что сырье увлажнено, ности отверстия 66 (фиг.9) и выводится в оба прямолинейных участка 17, 18 (фиг.З) зону приема дистиллята. Отделение масла и U-образного барботера 10 соединяют с ис 15 17517 выход его через отверстия 66 на наклонной части патрубка 46 происходит по всей его длине. Степень насыщенности дистиллята эфирным маслом по профилю наклонной части патрубка 46 неодинакова, что схематич- 5 но изображено на фигуре. Масло эфирное не успевает скопиться в патрубке 46, в нем не образуется пробка и дистиллят спокойно вытекает через выходной участок 64, поперечное сечение которого увеличивается в 10 сторону выходного отверстия 63« а сам он выполнен криволинейным, обращенным вогнутостью в сторону уровня 65 (фиг.8) жидкости. Поток, проходя участок 64 с расширенным поперечным сечением, снижает 15 скорость и дистиллят медленно и спокойно вытекает через выходное отверстие 63 (фиг.9), где раздваивается рассекателем 62, перфорация 68 в котором окончательно гасит скорость дистиллята. В приемной сек- 20 ции 51 у(фиг.7) масло накапливается и переваливается через вертикальную перегородку 50 в отстойную секцию 52, и дистиллят* с большим удельным весом поступает также в отстойную секцию 52, но под вертикальной 25 перегородкой 50. По мере накапливания дистиллята в корпусе 47, масло сплошным слоем покрывает дистиллят. При сосредоточении масла на уровне немного выше верхней отметки гусака 59 при откры- 30 том кране 60 и закрытом кране 58 дистиллят с малым содержанием масла будет сбрасываться через гусак 59 или в канализацию, или в кагобатор (не показан). При необходимости слива собранного масла закрывается 35 кран 60 гусака 59. При этом уровень дистиллята в верхнем конусе 48 корпуса 47 возрастает и масло по патрубку 53 перепускается в расширительную камеру 54 и через патрубок 56 отводится в емкость (не показана) для 40 сбора готового продукта. При появлении первых признаков воды слив масла прекращается, что достигается открытием крана 60 гусака 59. Контроль за сливом масла осуществляется и через прозрачные стенки распределительной камеры 54. Периодически 45 через патрубок 57 при закрытом кране 60 и открытом кране 58 производят слив осадка (отстоя). 16 фактор разницы температуры дистиллята вниз по профилю сепаратора 7 (фиг. 11), для чего в нем под вертикальной перегородкой 50 соосно корпусу 47 и с кольцевым зазором 69 относительно его внутренней поверхности на кронштейнах 70 устанавливают сферическую перегородку 71с перфорацией 72 в центре. Сферическая перегородка 71 обращена выпуклой поверхностью в сторону уровня 65 жидкости, а на всей поверхности нижнего конуса 49 корпуса 47 под сферической перегородкой 71 устанавливают охладительную рубашку 73. Полость 74 этой рубашки 73 сообщают с патрубками 75 и 76 ввода и отвода, соответственно, хладагента. Патрубки 75, 76 расположены в параллельных плоскостях перпендикулярно оси корпуса 47 и снабжены кранами 77 и 78, соответственно. В этом случае дистиллят с неотделенными - тяжелыми водорастворимыми фракциями эфирного масла поступает потоком вниз до сферической перегородки 71, разделяющей отстойную секцию 52 на верхнюю камеру 79 с высокой температурой и нижнюю камеру 80 с низкой температурой. Разница температур достигается тем, что в охладительную рубашку 73 нижней камеры 80 подается хладагент, обеспечивающий поддержание температуры дистиллята в нижней камере 80 в заданных пределах, ниже температуры дистиллята в верхней камере 79. При этом дистиллят с температурой выше 30°С с низкой вязкостью при перемещении вниз через перфорацию 72 на границе с зоной пониженной температуры вступает в контакт с дистиллятом низкой температурой, высокой плотностью и высокой вязкостью, поступившим в нижнюю камеру 80 через кольцевой зазор 69, и охлаждается, в результате через молекулы воды вытесняют молекулы эфирного масла, которые всплывают на поверхность отстоя в зону отсепарированного эфирного масла. Благодаря тому, что дополнительный барботер 22 (фиг.4), установленный в крышке 3, сообщен через распределитель 22а с блоком 24 контроля режима на предлагаеОписанная конструкция сепаратора по- 50 мой установке можно в процессе перегонки зволяет увеличить отделение эфирного масэфирного масла получать необходимую инла от дистиллята по сравнению с формацию и вносить изменения в технолоизвестными на 12-15%. Данная конструкция гический процесс. Располагая данными об высокоэффективна при перегонке, наприобъеме растительного сырья в контейнере 2 мер, лавандового или шалфейного эфирных 55 (фиг.1), временем работы холодильника 6 в масел, обладающих определенными удельпроцессе перегонки сырья и данными по ным весом и растворимостью в воде. выходу масла в единицу времени можно Для проведения сепарации эфирных мапрогнозировать не только оставшиеся запасел с различным удельным весом и различсы масла в сырье, но и о времени, необходиной растворимостью в воде используют мом для прекращения перегонки. 17 17517 18 Особую важность приобретает врементельной емкости 82 (фиг. 12) установлена ное консервирование сырья в контейнере 2. собственная сетка-фильтр 83 для размещеЭто диктуется тем, что после загрузки сырья ния растительного сырья. в контейнер 2 по техническим, технологичеВ дополнительную емкость 82 помещаским и организационным причинам пере- 5 ют, например, бутоны розы эфиромасличгонку эфирного масла из сырья провести ной. Через дополнительный барботер 22 в невозможно (отсутствие пара, поломка крышке 3 подают солевой раствор-рапу, несредств доставки, поломка прицепа 1 или обходимую для консервации лепестков роего узлов, отсутствие рабочих и других спезы. Контейнер 2 закрывают крышкой 3 и циалистов, связанных с переработкой). 10 герметизируют. В барботеры 9, 10 (фиг.4) подается пар. Пар, обогревая дно дополниВ этом случае уже после 1,5 часа пребытельной емкости 82 (фиг. 12) снизу и по навания сырья в контейнере 2 развивается ружным стенкам, нагревает до кипения процесс силосования сырья или по пути мо~ содержимое в дополнительной емкости 82. лочнокислого брожения, или в направлении маслянокислого брожения. При этом эфир- 15 Выделяющиеся пары из кипящей массы увлекают с собой эфирное масло и по паропроное масло под воздействием ферментов полводу 5 (фиг.1) поступают в холодильник 6 и ностью распадается и сырье приобретает далее в сепаратор 7 со сферической перегозапах силоса. родкой 71 (фиг.11), где происходит по опиДля предотвращения явления силосования при вынужденных долгосрочных просто- 20 санной выше схеме отделение эфирного масла, а оставшееся водорастворимое масях сырья в контейнере 2 в ожидании ло с дистиллятом поступает в емкости (не перегонки в предлагаемой установке препоказаны) с активированным углем, где продусмотрена возможность фиксации (консерисходит с его помощью адсорбция эфирного вирования) сырья ингредиентами, например солевым раствором NaCI (поваренной 25 масла. Пос/ е прохода через адсорбент дистиллят направляется на сброс в канализасолью). Для этого рассол с заданной конценцию. Извлечение эфирного масла из трацией закачивается в контейнер 2 из исактивированного угля производится по източника 23 (фиг.4) рабочего агента через вестной технологии. перфорации дополнительного барботера 22 в крышке 3. Промачивание солевым раство- 30 С помощью дополнительной емкости 82 ром вниз по профилю исключает явление (фиг. 12) на предлагаемой установке можно слеживания, согласования и силосования, получать пищевые красители растительного обеспечивает возможность сохранить сырье происхождения, например, из софлора крабез потерь эфирного масла в течение от 2 до сильного. Для этого полость дополнитель6 часов. 35 ной емкости 82 под ее сеткой-фильтром 83 через патрубок 84, установленный в стенке Возможны большие потери эфирного контейнера 2, сообщают с насосом 85 масла в конденсате за счет перехода в вод(фиг. 13). В этом случае после герметизации норастворимую фракцию из-за биологичекрышки 3 через дополнительный барботер ских особенностей культуры, химических и 22 подается влажный пар при температуре физических свойств массы и других, даже 40 105-108°С, который (при закрытом выход-.технологических и организационных прином отверстии 20 (фиг.2) в крышке 3), расчин. В этом случае для вытеснения эфирного пространяясь вниз по профилю через толщу масла из конденсата путем увеличения его сырья, конденсируется, увлажняет сырье и плотности и сдвига точки кипения, через дополнительный барботер 22 или через патру- 45 дистиллированной водой растворяет краситель. Дистиллированная вода, насыщенная бок 19 (фиг.2) для отвода конденсата в зону красителем, скапливается в нижней части барботеров 9, 10 вводится солевой раствор дополнительной емкости 82 (фиг. 13) и через в объеме, обеспечивающем погружение в патрубок 84 стекает в сборник (не показан). него U-образного барботера 10 и плотностью, обеспечивающей полное выпаривание 50 Степень насыщения дистиллированной водой определяется визуально, а также по эфирного масла из конденсата. плотности жидкости, контролируемой ареоНа предлагаемой установке, выполненметром. Отработанное сырье, как и в вышеной согласно изобретению можно произвоописанных случаях, доставляется к месту дить не только перегонку эфирных масел острым паром, но и глухим. Для этих целей 55 хранения отходов и выгружается. в контейнер 2 (фиг. 12) устанавливают соосно В тех случаях, когда экстракция должна с кольцевым зазором 81 дополнительную проходить при определенных температуремкость 82, которую закрепляют на упорах ных режимах и без доступа свободного кис(не показаны) вместо сетки 8 (фиг.2) для разлорода воздуха сырье в дополнительной мещения растительного сырья. В дополниемкости 82 затопляется экстрагентом, по 19 17517 20 ступающим через дополнительный барбовая толщу экстракта над ней. При увеличетер 22, до заданного уровня. Включается нии концентрации экстракта под сферичеподогрев пара через барботеры 9, 10 (фиг.4) ской перегородкой 71 давление в нижней и при заданной температуре без доступа камере 80 уменьшается, в результате чего воздуха экстрагент настаивается. После за- 5 через перфорацию 72 в эту камеру 80 постувершения настоя экстрагент-растворитель пает очередная порция жидкого экстракта. выпускается через патрубок 84 (фиг.13). При увеличении процесса кипения в нижней Когда необходимо интенсифицировать камере 80 создается избыточное давление, процесс экстракции, используется многокоторое не может из-за залипання перфоракратная циркуляция экстракта в сырье. При 10 ции 72 густой массой экстракта уравновеэтом задается расчетный температурный реситься. В этом случае сферическая жим в дополнительной емкости 82, патрубок перегородка 71 отходит своими стенками 87 84 через насос 15 и распределитиель 22а от поверхности нижнего конуса 49 и поднисообщается с дополнительным барботером мается вверх, перемещая вверх штангу 88, 22 и жидкий экстрагент по замкнутому кругу 15 При этом в нижней камере 80 клапан 89 перекачивается до полного насыщения его открывает выпускное отверстие патрубка 57 эфирным маслом, красителем, витаминами и происходит сброс конденсата. При переили биологически активными веществами. мещении штанги 88 вверх сферическая перегородка 7 1 , перемещаясь вверх, Для получения экстрактов с высокой концентрацией действующих веществ, на- 20 разгерметизирует нижнюю камеру 80, в которую через кольцевой зазор 69 поступает пример, шалфея мускатного с плотностью новая порция жидкого экстракта с низкой 1,4-1,6, целесообразно проводить упариватемпературой, Штанга 88, перемещаясь ние без доступа окислителя (свободного кисвверх, взаимодействует с контактами датчилорода воздуха). Для этих целей в сепараторе 7 (фиг. 14) 25 ка 90, который через электросистему 91 сигнализации оповещает о том, что произошла сферическую перегородку 71 выполняют с автоматическая выгрузка порции упареннодвойными стенками 86 и снабжают располого шалфея или о том, что в нижней камере 80 женной по ее периметру и обращенной в стотемпература выше расчетной. рону рубашки 73 дополнительной конусообразной стенкой 87, Сферическую пе- 30 регородку 71 устанавливают на подпружиненКогда давление под сферической переной штанге 88, расположенной соосно в городкой 71 уравновесится штанга 88 под корпусе 47 с возможностью возвратно-постудействием пружины 92 возвратит ее в исходпательного перемещения. На одном конце ное положение и клапан 89 перекроет выштанги 88 устанавливают клапан 89, перекры- 35 ходное отверстие патрубка 57, Выход вающий отверстие патрубка 57 для вывода экстракта прекратится и начнется поступлеосадка, а другой конец штанги 88, располоние жидкого экстракта в нижнюю камеру 80 женный вне корпуса 47 сепаратора 7, взаичерез перфорацию 72 в сферической перегомодействует с датчиком 90 электросистемы родке 71. Процесс упаривания будет про91 сигнализации. 40 должаться до очередного подъема давления под сферической перегородкой 71. Процесс упаривания в сепараторе 7 проходит следующим образом. Настоящее изобретение наиболее целеСепаратор 7 заполняют жидким экстрасообразно использовать для перегонки гентом до расчетного уровня Затем в руэфирных масел из растительного сырья остбашку 73 по патрубкам 75 подается пар. В 45 рым и глухим паром, для экстракции жидкинижней камере 80 под сферической перегоми экстрактами эфирных масел, пищевых родкой 71 экстрагент доводится до кипения. красителей, и биологически активных веВ процессе кипения пар вырывается (выхоществ, а также для упаривания экстрактов с ди г) через перфорацию 72 в сферической биологически активными веществами до перегородке 71 по принципу гейзера, нагре- 50 расчетной плотности. Є 81 г 17517 28 26 Фиг. 4 LlSLl 17517 Фиг. 9 68 67 Фиг 10 СІ "/'' A'' .-„ ,„ /// /// ZZ' „f~^^ 17517 Фиг. 14 Упорядник Замовлення 4237 Техред Є.Копча Коректор М.Самборська Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101