Установка для виготовлення біопалива

Установка для виготовлення біопалива, що складається з місткості та дозатора лужного 3 олії з реагентами шляхом використання кавітаційного пристрою. Дійсно тут використаний давно відомий гідродинамічний пристрій для змішування рідких компонентів в кавітаційному режимі, що дозволяє досягти потрібного ефекту, недосяжного простими механічними засобами. Крім того, вся установка не містить жодної механічної мішалки, що робить її безшумною, компактною та більш надійною. Проте, описана установка для одержання біопалива має ряд недоліків, які не дозволяють максимально використовувати можливості кавітаційного пристрою для інтенсифікації всього технологічного процесу. Так, ємності для метанолу та лужного каталізатора не приєднані до кавітаційної камери впускним та випускним трубопроводами, що не дозволяє готувати реагентний розчин в режимі кавітації. Запропонована гідродинамічна схема установки містить кілька насосів та значну кількість ємностей, обладнаних лише випускними трубопроводами, що не дозволяє здійснювати циркуляційно-кавітаційний режим їхньої роботи. Конструкція установки прототипу не дозволяє за допомогою лише одного циркуляційного змішувального насоса виконувати послідовно всі технологічні операції та здійснювати змішування активованого реагентного розчину метанолу і лугу з олією в режимі кавітації без перерви в часі. Крім того, відстійник не обладнаний ультразвуковими випромінювачами, що створюють ефект „стоячої хвилі", для прискорення процесу седиментації (осадження) гліцеринового осаду. В основу передбачуваної корисної моделі покладена задача підвищити ефективність процесу етерифікації за рахунок того, що ємності для олії, метилового спирту та реактора приєднані до впускного колектора циркуляційного насоса змішувача через електроклапани, а напірний колектор насоса розгалужується через окремі електроклапани на паралельні лінії теплообмінника, кавітаційного пристрою та прямого каналу, які сполучені також через відповідні електроклапани з трубопроводами подачі до названих ємностей, що дозволяє згідно програми, послідовно, пропускати через кавітаційну камеру чи теплообмінник, як окремі компоненти, так і їх суміші у певному співвідношенні. Це зроблено для того, щоб без перерви в часі, змішувати активовані компоненти в кавітаційному та температурному режимі. Суттєвою перевагою запропонованої установки також слід вважати встановлення ультразвукових випромінювачів всередині ємності відстійника для прискорення процесу утворення та випадання в осад гліцеринових сполук за рахунок ефекту „стоячих хвиль" на відповідній частоті у рідині, що прискорює утворення конгломератів більш в'язких гліцеринових складових та їх осідання. Запропонована конструкція установки дозволяє за допомогою лише одного циркуляційне - змішувального насоса в автоматичному режимі за програмою здійснювати весь технологічний процес. Наприклад, шляхом включення 27052 4 циркуляційного насоса та електроклапанів на впускному і випускному трубопроводах ємностей лужного каталізатора і метанолу та кавітаційного пристрою здійснюється змішування та активація реагентного розчину в режимі кавітації. Суть корисної моделі пояснюється технологічною схемою установки для отримання біодизеля зображеною на фіг. 1, яка складається з ємності для олії 1 з електроклапаном подачі 2, бункера лужного каталізатора 3 з дозатором 4, ємносіі метанолу 5 з впускним 6 та випускним 7 електроклапанами, реактора 8 також з впускним 9 та випускним 10 електроклапанами, та відстійника 11 з впускним 12 та випускними на лініях ефіру та осаду відповідно 13 і 14 електроклапанами. Випускні трубопроводи ємностей 1, 5, 8 сполучені через електроклапани відповідно 2, 7, 10 з впускним колектором циркуляційного насоса 15, напірний трубопровід через електроклапани 16, 17,18 розгалужений на лінію кавітаційної обробки з кавітаційною камерою 19, лінію теплообмінника з нагрівачем 20 та лінію прямої подачі 21 відповідно. Напірний трубопровід через електроклапани 6, 9, 12 сполучений з впускними трубопроводами ємностей 5, 8, 11. Всередині відстійника встановлені ультразвукові випромінювачі 22, які підключені до ультразвукового генератора 23. Випускні трубопроводи ефірної та гліцеринової фракції з відстійника через електроклапани 13,14 сполучені з ємностями для зберігання та наступного очищення. Ємності виконані з металу або полімерних матеріалів і встановлені всередині загального корпусу та закріплюються на рамі. Циркуляційний насос 15 встановлений нижче рівня дна всіх ємностей, а кавітаційна камера 19 та теплообмінник 20 розташовані на одному рівні з насосом 15. Відбір ефірної фракції з відстійника здійснюється плаваючим забірним фільтром 24 в автоматичному режимі. Ємності для олії, а також метилового ефіру і гліцеринового осаду можуть бути встановлені за межами основної шафи, і видаляються по мірі їх наповнення та спорожнення. Бункер 3 та ємності 5, 8, 11 закритої конструкції і їх порожнини сполучені через сапуни та фільтруючий пристрій з навколишнім середовищем. Установка працює наступним чином: Перед початком роботи бункер 3 та ємність 5 заповнюються розрахованою кількістю відповідних реагентів. Відкриваються електроклапани 6, 7 ємності 5 і відкривається електроклапан 16 кавітаційної камери 19 та одночасно включається насос 15 і шнековий дозатор 4 лужного реагенту. При цьому утворюється замкнутий циркуляційний потік метанолу та лужного реагенту через кавітаційну камеру 19, де утворюється активований реагентний розчин. Циркуляційний режим продовжується ще певний час після завершення подачі лугу дозатором 4, далі одночасно відкривається електроклапан 2 та електроклапан 9 ємності 8 та закривається електроклапан 6. За допомогою пропорційної подачі реагентного розчину і олії відбувається 5 заповнення ємності 8 через кавітаційну камеру 19 до досягнення розрахункового об'єму реактора 8, після чого закриваються електроклапани 7, 2 та відкривається електроклапан 10 реактора 8. Циркуляційний режим в ємності 8 продовжується через кавітаційну камеру 19, а при необхідності і через теплообмінник 20 згідно розрахункового часу, після чого відкривається електроклапан 12 відстійника 11 та закриваються електроклапани 9, 16 і відкривається електроклапан 18 прямої лінії і весь об'єм з реактора 8 перекачується у відстійник 11. Далі закриваються електроклапани 10, 12 та вмикається ультразвуковий генератор 23 з приєднаними ультразвуковими випромінювачами 22 встановленими всередині відстійника 11. Контроль за процесом розділення ефірного та гліцеролового шарів здійснюється в автоматичному режимі, і після закінчення розділення ефіру та гліцеринового осаду включаються відповідні електроклапани для випуску отриманих речовин у відповідні збірні ємності. Установка виконана у вигляді модуля, який може встановлюватися у технологічну лінію переробки ріпакового насіння на олію і ємності для доочищення та доведення до кондиційного стану біодизельного пального. Конструкція також дозволяє при необхідності встановлювати цю установку на мобільну платформу. 27052 6