Установка для мікрофільтрації рослинних олій

Корисна модель відноситься до обладнання для масложирової промисловості, а саме до пристроїв заключного етапу очищення рослинних олій (соняшникової, соєвої, рапсової, горіхової, касторової, пальмової, арахісової та інш.) від механічних домішок, гідрофільних та канцерогенних речовин, інших несприятливих компонентів. Може бути використано в основному в міні-цехах та фермерських господарствах, галузях масложирової промисловості по виробництву високоякісної продукції. Рослинна олія, яка пройшла попереднє очищення від механічних домішок та частково від несприятливих домішок має низьку якість, яка не відповідає вимогам ГОСТу - 1129-93 «Олія соняшникова. Технічні умови». Вона не може в повній мірі використовуватися як харчовий продукт, без поліпшення її якості, наприклад, без використання мікрофільтрації на заключному етапі виробництва олії. Робоча гіпотеза складається в тому, що пропонувалася можливість поліпшення технології очищення олії на основі мікрофільтрації крізь керамічні напівпроникні мембрани, яка би забезпечила отримання продукту високої якості (за ГОСТ - 1129-93). Задача корисної моделі - удосконалення технології мікрофільтрації рослинної олії в умовах міні-цехів. Відомий пристрій для очищення рослинної олії від механічних домішок [1]. Він відноситься до масложирової промисловості, а саме до пристроїв для відділення твердих механічних домішок з рослинної олії за допомогою відцентрових сил. Пристрій для очищення рослинної олії від механічних домішок містить корпус, в якому встановлений ротор на привідній шайбі, який розширюється до верху, конусоподібний, перфорований, з фільтруючою гнучкою поверхнею, збірники для очищеної олії і для механічних домішок, питаючу трубу, конічний корпус, якої розширюється донизу та за допомогою швидко роз'ємного герметичного вузла приєднаного до приводної шайби з утворенням порожнини; у верхній частині корпусу зроблені канали для виводу очищеної олії, а в нижній частині корпусу на стійці з приводною шайбою виконана проточка для збирання мілкої тяжкої фракції, а в порожнині у центральній частині корпусу встановлений перфорований ротор, жорстко закріплений на привідній шайбі, зовнішня поверхня якого огороджена конусоподібною стінкою, яка розширюється до низу; верхня кромка стінки герметично жорстко приєднана до верхньої частини торцевого перфорованого ротору, а в нижній кромці стінки коло приводної шайби є канали сполучення з порожниною ротора. Основними недоліками цієї установки є: складність конструкції та виготовлення, висока енергопоживність, низька надійність із-за наявності обертаючихся частин, складність технічного обслуговування внаслідок поганого доступу до робочих елементів, одноразово з цим потребується балансування високо оборотного ротора. Маючи такі серйозні недоліки, установка по а. с. 95102288/13 [1] не знайшла застосування при виробництві рослинної олії. Найближчим аналогом обрана безсепараційна установка для очищення рослинних олій [2]. Для зниження металоємності обладнання установки та розходу електроенергії в установці використана система зблокованих ємностей для відділення від масла гідратаційного фусу, розчинного комплексу та промивної води, розхідних ємностей для хімічних рентгенів, причому зблоковані ємності для масла та розхідні ємності для хімічних реагентів, які оснащені урівненим склом для контролю та регулювання розходу заданої кількості олії та хімічних реагентів і використання статистичного змішувача, який забезпечує змішування заданої кількості олії та хімічних реагентів. Головним недоліком установки по а. с. №2045130 [2] є використання у технологічному процесі очищення олії хімічних реагентів, негативно впливаючих на якість продукції та здоров'я споживача. Крім того у зв'язку з використанням хімічних реагентів потребується утилізація несприятливих з екологічної точки зору відходів виробництва. Установка разом з додатковим технологічним обладнанням (ємності, з'єднувальна арматура та інш.) має необґрунтовані габарити для його розміщення, низьку ефективність технологічного процесу та виробничисть, погану ремонтнопригодність із-за незадовільного доступу до вузлів та агрегатів під час обслуговування та профілактики. У сутність даної корисної моделі покладена задача складання установки для мікрофільтрації рослинної олії з метою отримання продукту високої якості та підвищення ефективності технологічного процесу очищення. На Фіг.1. пропонується спонукаюча схема запропонованої установки для мікрофільтрації рослинної олії. Установка складається з гідравлічної та пневматичної систем, змонтованих на платформі рухаючої теліжки 1. Гідравлічна система складається з відцентрового насосу 2, який приводиться у дію електродвигуном 3, фільтра 4 грубої очистки, з'єднаного з виходом насосу 2 та блоку мембрано-керамічних фільтрів 5, 6, 7 тонкої очистки, входи яких за допомогою шлангів з'єднаних з вхідним колектором 8, а виходи - з вихідним колектором 9. вихід фільтра 4 грубої очистки з'єднаний з вхідним колектором 8 через вентиль 10. Вхід насосу 2 з'єднується шлангом 11 з ємністю 12 очищаючої олії, а вихід колектора 9 через вентиль 13 та гнучкий рукав 14 з'єднують з ємністю 15 для очищеної олії. Для випуску повітря у вхідному колекторі 8 встановлений краник 16. Пневматична система служить для очищення блоків 4, 5, 6, 7 мікрофільтрації від забруднення. Пневматична система містить компресор 16, який приводиться в дію електродвигуном 17. Вхід компресора 16 через фільтр 18 сполучається з атмосферою, а вихід - з ресивером 19 для закачування зжатого повітря. Виходи ресиверу 19 через вентилі 20, 21 з'єднані з вихідним колектором 9. У нижній частині ресиверу 19 встановлений краник 22 для викидання конденсату. Для контролю над робочими тисками гідравлічної та пневматичної системи, встановлені манометри 23, 24, 25, 26. Температура очищаємої олії контролюється дистанційним термометром 27, датчик якого встановлений у вхідному колекторі 9. Електроспоживання для двигуна 3, насосу 2 і двигуна 17 компресора 16 подається від пульту 28 керування, змонтованого на окремій стійці. Кабелі з'єднуються з пультом керування завдяки роз'ємних розеток. Заземлення установки здійснюється від пульта керування через з'єднувальні кабелі 29, 30, а також додатковим проводом 31, який з'єднується з штирком 32, який забивається у землю. Установка працює таким чином: Установку підкочують до ємності 12 з очищеною олією та опускається у ємність 12 вхідний шланг 11 насосу 2, а вихідний шланг 14 опускається в ємність 15 для очищаємої олії. Забивається штир заземлення установки в землю і з'єднується провід 31 з корпусом установки 1. Відчиняється вхідний та вихідний вентилі 10, 13 блока тонкого очищення. Відкривається краник 16 для випуску повітря. Відкривається краник 23 викиду конденсату з ресиверу 20 пневмосистеми. Зачиняються краники 21, 22 пневмосистеми. Вставляється вилка кабелю 30 в розетку пульта керування 29. Натискається кнопка «ПУСК» електродвигуна 3 привода насоса 2 та слідкують за виходом повітря через краник 16. При появленні рідини зачиняється краник 16. Перевіряються за показниками манометрів 24 та 25 тиск перед блоком мікрофільтрації (тонкого очищення), яке повинно бути в межах 2,8-3,2кг/см2. Температура олії за показниками термометра повинна бути не вище 6065°С. В процесі очищення необхідно слідкувати за роботою установки. При виникненні підтікань олії або виникненню стуків, сторонніх звуків, вібрації треба вимкнути електродвигун насосу, натиснувши кнопку «СТОП» та усунути несправність. Тиск олії у магістралі на вході блока мікрофільтрів складає 0,7МПа та підтримується системою запірної апаратури. Олія циркулює в блоці мікрофільтрів, проходить крізь пори керамічних фільтруючих елементів, на яких осідають забруднення, а потім насосом олія подається в ємність готової продукції. Процес мікрофільтрації олії - продовжується до зниження пропускної здатності мікрофільтрів, потім здійснюється продування фільтрів зжатим повітрям в зворотному потоці для подальшого їх використання. В режимі продування фільтрів установка працює наступним чином: Продувка блоків мікрофільтрації здійснюється кожні 7 годин безперервної роботи установки в наступному порядку, для чого необхідно: - виключити електродвигун 3 приводу насоса 2; - закрити вхідний та вихідний вентилі 10, 13; - включити електродвигун 18 привода компресора 17; - закрити краник 23 викидання конденсату з ресивера; - слідкувати за показаннями тиску у ресивері за манометром 26; - при достиганні тиску 3,5-4кгс/см2, відкрити краник 16 випуску повітря на вхідному колекторі 8 блоків 5, 6, 7 тонкого очищення; - відкрити вентилі 21, 22 подачі повітря з ресивера 20 у вхідний колектор 9; - продути блоки 5, 6, 7 на протязі 10 хв. Зливаючи забруднену рідину з краника 16. - Закрити краник 16 та відкривши вентиль 10, продути блок 4 грубої очистки. - Включити електродвигун 18 приводу компресора 17. Відкрити краник 23 викидання конденсату з ресивера 20. - Закрити вентилі 21, 22. - Відкрити вентиль 13 на вході колектора 9 та краник 16 випуску повітря до отримання рідини. - Включити електродвигун 3 насосу 2, заповнити блоки фільтрації 4, 5, 6, 7 очищаємої присадкою, потім виключити електродвигун 3 насосу 2. - Закрити вентиль 13 на вхідному колекторі 9. - Включити електродвигун 18 компресора 17, склавши тиск в ресивері 20 3,5-4кгс/см2 - Відкрити вентилі 21, 22 пневмосистеми та вдруге продути блоки 4, 5, 6, 7 фільтрів тонкої та грубої очистки одноразово та виключити електродвигун 18 привода компресора 17. - При забруднені блока мікрофільтрів, зняти фільтр-патрони 5, 6, 7 та промити їх в спеціальному розчині з одноразовим очищенням. Установка для мікрофільтрації апробована в умовах агровиробництва, отримані певні результати. Тонкість фільтрації у блоці мікрофільтрів до 0,5х10-6, вихід готової продукції співпадає ГОСТ 1129-93, "Олія соняшникова. Технічні умови". Джерела інформації: 1. Трусов Н.А., Кравцов С.И., Нюшков Н.В. Устройство для очистки масла от механических примесей. «Роспатент», №95102288, 1997.02.10, RU. 2. Мартишкин В.В., Каманина И.Н., Шкарупа Т.И. Бессепарационная установка для очистки растительного масла. - «Роспатент», №93045732/13, 1995.10.20., RU.