Спосіб видалення осаду з резервуара і пристрій для його здійснення

1 Спосіб видалення осаду з резервуара, який полягає у попередньому відбиранні частини виноматеріалу в суміші з осадом, розмиванні і видаленні частини осаду, що залишилась у резервуарі, струминами відібраного виноматеріалу, який відрізняється тим, що частину виноматеріалу, що підлягає попередньому відбиранню, разом з осадом перед його розмиванням і видаленням ізолюють від решти виноматеріалу 2 Пристрій для видалення осаду з резервуара, що складається з циліндричного вертикально установленого резервуара, який містить шлюзову каме ру, з'єднану з випускним патрубком резервуара, і насоса, усмоктувальний патрубок якого з'єднаний зі шлюзовою камерою, а нагнітальний - з трубчастим кільцем з отворами, установленим у нижній частині резервуара, який відрізняється тим, що над трубчастим кільцем установлена великочарункова дротяна сітка, під якою закріплена у двох діаметрально протилежних точках надувна тороїдальна камера із закріпленим на ній гнучким резервуаром, при цьому незакріплені частини тороїдальної камери разом з гнучким резервуаром згорнуті в рулон, який розгортається під дією тиску газу, що подається до надувної камери З Пристрій за п 2, який відрізняється тим, що на гнучкому резервуарі закріплений поплавець у вигляді надувної трубки, розташованої у вертикальній площині, яка проходить через точки кріплення надувної камери до сітки Винахід належить до виноробства і може бути використаним при видаленні осаду з резервуарів під час або після бродіння сусла, зберігання чи обробки виноматеріалів Відомий спосіб видалення осаду з резервуара, який полягає у декантації виноматеріалу з осаду за допомогою поворотної труби, розмиванні осадку водою із шланга і видаленні за допомогою насоса Загальна ознака способу, що заявляється, і відомого розмивання осаду струминами рідини Цей спосіб реалізують за допомогою пристрою, який містить установлений у нижній частині резервуара штуцер для приєднання усмоктувального шланга відкачувального насоса і поворотну трубу, установлену СПІВВІСНО зі штуцером з можливістю повертання за допомогою важеля і обладнану всередині резервуара коліном для установлення вхідного отвору поворотної труби над рівнем осаду С Виноделие Под общей редакцией К С Попова, "Крымиздат", Симферополь, 1960, с 149) Загальна ознака пристрою, що заявляється, і відомого насос Недоліками відомих способу і пристрою є велика витрата електроенергії на перекачування вино матеріалу, його втрати С 0,09% на одне перекачування з 20-кубового резервуара), а також небезпека появи сірководневий тонів у вині в результаті автолізу дріжджів з виділенням сіркомістких амінокислот, що відновлюються до сірководню за тривалого перебування дріжджів у виноматеріалі, трапляється у відомому способі, який передбачає декантацію виноматеріалу, яка можлива лише за досить сильного ущільнення осаду Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, за технічною сутністю і досягнутим результатом є спосіб видалення осаду з резервуара, який полягає у попередньому відбиранні частини виноматеріалу в суміші з осадом, розмиванні і видаленні частини осаду, що залишилась у резервуарі, струминами попередньо відібраного виноматеріалу Загальні ознаки способу, що заявляється, і відомого попереднє відбирання частини виноматеріалу - в суміші з осадом, розмивання і видалення СО Ю 57931 частини осаду, що залишилась у резервуарі, струминами попередньо відібраного виноматеріалу Цей спосіб здійснюють за допомогою пристрою, який містить шлюзову камеру, з'єднану з випусковим патрубком резервуара, і насос, усмоктувальний патрубок якого з'єднаний зі шлюзовою камерою, а нагнітальний - з трубчастим кільцем з отворами, установленим у нижній частині резервуара (пат Франції N 1401879, C12G1/08, 1965, опубл "Виноградарство и виноделие СССР, "Пищевая промышленность", Москва, 1967, N 1, с 54) Загальні ознаки пристрою, що заявляється, і відомого шлюзова камера, з'єднана з, випусковим патрубком резервуара, і насос, усмоктувальний патрубок якого з'єднаний зі шлюзовою камерою, а нагнітальний - з трубчастим кільцем з отворами, установленим у нижній частині резервуара Недолікам відомого способу і пристрою для його здійснення є низька ефективність видалення осаду, що обумовлено забрудненням основної частини виноматеріалу частками скаламученого осаду і низькою швидкістю течи струмин виномате ріалу, яка швидко спадає за проходження від отворів трубчастого кільця до ущільненого осаду крізь шар рідини В основу винаходу поставлено задачу вдосконалити технологію розмивання і видалення осаду шляхом попередньої ізоляції нижньої частини резервуара від решти його частини, що дозволить підвищити ефективність видалення осаду Для цього в способі видалення осаду з резервуара, який полягає у попередньому відбиранні частини виноматеріалу в суміші з осадом, розмиванні і видаленні частини осаду, що залишилась у резервуарі, струминами відібраного виноматеріалу, згідно з винаходом, частину виноматеріалу, що підлягає попередньому відбиранню, разом з осадом перед його розмиванням і видаленням ізолюють від решти частини виноматеріалу У пристрої для здійснення цього способу установлений вертикально циліндричний резервуар, який містить шлюзову камеру, з'єднану з випусковим патрубком резервуара, і насос, усмоктувальний патрубок якого з'єднаний зі шлюзовою камерою, а нагнітальний - з трубчастим кільцем з отворами, установленим у нижній частині резервуара, згідно з винаходом, над трубчастим кільцем установлена крупночарункова дротяна сітка, під якою закріплена у двох діаметрально протилежних точках надувна тороїдальна камера із закріпленим на ній гнучким резервуаром, при цьому незакріплені частини тороїдальної камери разом з гнучким резервуаром згорнуті в рулон, який розгортається під дією тиску газу, що подається до надувної камери Крім того, у пристрої, згідно з винаходом, на гнучкому резервуарі закріплений поплавець у вигляді надувної трубки, розташованої у вертикальній площині, яка проходить через точки кріплення тороїдальної камери до сітки Ізоляція частини виномате ріалу, яка підлягає попередньому відбору, разом з осадом перед його розмиванням і видаленням за допомогою надувної тороїдальної камери і закріпленого на ній гнучкого резервуара дозволяє виключити дифузію скаламученого осаду в основну масу вино матеріалу, розмивати і повністю видаляти осад струминами виноматеріалу, попередньо відібраного до шлюзової камери, завдяки чому підвищується ефективність видалення осаду, поліпшується якість готового продукту, а також підвищується інтенсивність розмивання осаду і скорочується тривалість його видалення за рахунок підвищення швидкості течи струмин виноматеріалу над поверхнею осаду, які переміщуються в ТОНКОМУ шарі між поверхнями основного і гнучкого резервуарів Крупночарункова дротяна сітка практично не затримує осаду при його осаджуванні і в той же час перешкоджає виплиттю надувної камери разом з гнучким резервуаром на поверхню виноматеріалу Завдяки тому, що незакріплені частини тороїдальної камери разом з гнучким резервуаром згорнуті в рулон, досягається незначна площа затримання осаду при його осаджуванні Наявність на гнучкому резервуарі поплавця у вигляді надувної трубки, розташованої у вертикальній площині, яка проходить крізь точки кріплення тороїдальної камери до сітки, забезпечує автоматичне скидання осаду зі згорнутих в рулон надувної камери і гнучкого резервуара в нижню частину основного резервуара, а також спорожнення гнучкого резервуара після зняття тиску в надувній тороїдальній камері На фіг 1 схематично зображено пристрій для реалізації способу видалення осаду, що заявляється, стосовно до циліндричного вертикально установленого резервуара на фіг 2 - переріз А-А на фіг 1 на фіг 3 - переріз Б-Б на фіг 1 на фіг 4 показано момент скидання осаду з надувної камери і гнучкого резервуара на фіг 5 - момент розмивання осаду на фіг 6 представлено положення гнучкого резервуара після видалення осаду, на фіг 7 - розташування гнучкого резервуара і тороїдальної камери після випускання з неї газу Випусковий патрубок 1 (фіг 1, 2, 3) циліндричного вертикально установленого резервуара 2 через кран 3 і склопровід 4 приєднаний до шлюзової камери 5 До виходу камери 5 приєднаний усмоктувальний патрубок б насоса 7, нагнітальний патрубок 8 якого з'єднаний з установленим у нижній частині резервуара 2 трубчастим кільцем Q, що має отвори, спрямовані донизу і вбік, під кутом до твірної конічного днища резервуара 2 Над трубчастим кільцем 9 всередині резервуара 2 установлена крупночарункова дротяна сітка 10, під якою закріплена у двох діаметрально протилежний точках 11 надувна тороїдальна камера 12 (фіг 5), сосок 13 (фиг 1) якої через трійник 14 приєднаний до штуцера 15, з'єднаному з балоном 16, що містить стиснене повітря Шлюзова камера 5, насос 7 і балон 16 установлені на візку Сна кресленням, не зображений) На надувній камері 12 закріплений гнучкий резервуар 17 (фіг 5, 6), який має Форму, відповідну Формі нижньої частини резервуара 2, розташованої під надувною камерою 12На гнучкому резервуарі 17 закріплений поплавець у вигляді надувної трубки 18 (фіг 3, 4, 7), розташованої у вертикальній площині, яка проходить 57931 через точки 11 кріплення тороїдальної камери 12 до сітки 10, 3 одного боку трубка 18 заглушена пробкою 19 (фіг 4), аз другого приєднана через оборотний клапан - ніпель 20 - до трійника 14 (фіг1) Надувна камера 12, резервуар 17 1 трубка 18виконані з еластичного гнучкого матеріалу, наприклад, поліетилену Незакріплені частини камери 12 разом з гнучким резервуаром 17 згорнуті в рулон 21 (фіг 2) обтічної форми Нижня частина рулона 21 в декількох місцях по його довжині зафіксована проти саморозгортання легкороз'єднуваним кріпленням, наприклад за допомогою смужок клейкої стрічки 22 При згортанні камери 12 і резервуара 17 в рулон стежать за тим, щоб трубка-поплавець 18 була в його верхній частині по всьому діаметру резервуара 2, як зображено на фіг З Між балоном 16 1 штуцером 15, а також між нагнітальним патрубком 3 насоса 7 і трубчастим кільцем 9 установлено ВІДПОВІДНО вентиль 23 і кран 24 Спосіб видалення осаду з резервуара, що заявляється, здійснюють за допомогою описаного пристрою таким чином Після закінчення процесу бродіння і седиментації основної частини осаду розпочинають його видалення Для цього із балона 16 (фіг 1) подають стиснене повітря через відкритий вентиль 23 до штуцера 15 При цьому, внаслідок того, що об'єм трубки 18 незначний, вона надувається повітрям раніше, ніж розгортається надувна камера 12, згорнута в рулон 21 Піднімальна сила трубкипоплавця 18 примушує и частково проникати крізь чарунки сітки 10 С див (фіг 4) разом з частково вийманим нею з рулона 21 гнучким резервуаром 17 Це приводить до руйнування і сповзання по стінках рулона 21 до низу резервуара 2 гірки осаду 25 (фіг 2), що утворилася на поверхні рулона 21 У міру надходження повітря до надувної камери 12 об'єм рулона 21 збільшується, і смужки клейкої стрічки 22 відклеюються від рулона, який слідом за цим розгортається і спливає до сітки 10 по всьому периметру резервуара 2 Після заповнення надувної камери 12 повітрям, про що свідчить припинення шипіння у штуцері 15, відбувається ІЗОЛЯЦІЯ частини резервуара 2, розташованої під камерою 12, від решти його частини Після ЦЬОГО відкривають кран 3 на випускному патрубку 1 резервуара 2 і самотоком видаляють із ізольованої частини резервуара 2 присутній в ньому виноматеріал и частину осаду 26 через склопровід 4 до шлюзової камери 5 Слідом за спаданням рівня виноматеріалу в резервуарі 2 гнучкий резервуар 17, утеплюючи поплавець 18, опускається 1 сідає на шар осаду 26 (фіг 5) Про спорожнення ізольованої частини резервуара 2 від сусла свідчить припинення току рідини крізь склопровід 4 Після ЦЬОГО включають насос 7, нагнітаючи попередньо відібраний виноматеріал із шлюзової камери 5 у трубчасте кільце 9 Викидувані з отворів кільця 9 струмини вино матеріалу, відтиснюючи стінки гнучкого резервуара 17, переміщуються з великою швидкістю по гвинтовій лінії в тонкому шарі між стінками резервуарів 2, 17, активно розмиваючи та виносячи до камери 5 шар осаду 26 Потім вимикають насос 7 і зливають із ізольованої частини резервуара 2 залишки виноматеріалу і осаду в камеру 5 При цьому гнучкий резервуар 17 під дією тиску розмішеного над ним виноматеріалу притискається до стінок резервуара 2 (фіг 6) й не чинить зусилля на надувну камеру 12 Осад разом з виноматеріалом із камери 5 направляють на фільтрацію Фільтрат може бути повернено до резервуара 2 Після видалення осаду крани 3, 24 і вентиль 23 замикають, балон 16, насос 7 і склопровід 4 камери 5 від'єднують від ВІДПОВІДНИХ комунікацій даного резервуара 2 і переміщують на візку до наступного резервуара для видалення осаду Вентиль 23 після від'єднання від нього балона 16 відмикають, випускаючи повітря з тороїдальної камери 12 При цьому виномате-ріал проникає між стінками резервуарів 2, 17, і останній під дією поплавця 18, в якому завдяки ніпелю 20 залишилось повітря, спливає до сітки 10, Водночас незакріплені частини тороїдальної камери 12 опускаються, вивертаючи гнучкий резервуар 17 навиворіт (Фіг 7) В цьому положенні пристрій перебуває до повторних циклів видалення осаду Під час другого і подальших циклів КІЛЬКІСТЬ осаду, скупчуваного на поплавцеві, незначна Висота шару осаду 26 на днищі резервуара 2 також значно менша, ніж під час першого видалення Вона не досягає рівня спадних КІНЦІВ надувної камери 12, тому при повторному приєднанні шлюзової камери 5, насоса 7 і балона 16 до комунікацій даного резервуара 2 і подаванні стисненого ПОВІТРЯ ДО тороїдальної камери 12 скаламучування осаду спливаючими до сітки 10 раніше спадними кінцями камери 12 не виникає Далі процес видалення осаду здійснюють так же як і за первісного його видалення Після закінчення процесу витримування виноматеріал із резервуара 2 направляють на подальшу обробку, резервуар та елементи пропонованого пристрою миють і після випускання повітря із трубки 18 і просушування надувну камеру 12 разом з гнучким резервуаром 17 укладають, згортають в рулон і закріплюють його, як зображено на фіг 2, 3 (розмір чарунок сітки 10 дозволяє робітникові вільно проникати крізь них на днище резервуара), подготовляючи резервуар до приймання виноматеріалу, який пройшов обробку и подальше видалення з нього осаду Пристрій дозволяє також періодично видаляти частину скупчуваних на дні резервуара дріжджових осадів у процесі бродіння сусла для попередження проникання у виноматеріал небажаних азотистих сполук, то утворюються при плазмолізі дріжджових клітин Для цього, не подаючи повітря до камери 12 і не ізолюючи осад, відбирають через патрубок 1 до камери 5 частину сусла, що бродить, яке нагнітають насосом 7 у трубчасте кільце 9, розмиваючи і видаляючи осад Після закінчення видалення осаду вміст камери 5 фільтрують і повертають Фільтрат до резервуара 2 57931 11 57931 Комп'ютерна верстка Н Лисенко 10 Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна