Лінія для виробництва біодизельного палива

Реферат: UA 70638 U UA 70638 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі паливної енергетики, зокрема, до виробництва рідких палив і може бути використана при створенні паливних сумішей для дизельних двигунів, турбін та енергетичних установок. Відома лінія для виробництва біодизельного палива (Деклараційний патент України на корисну модель № 16883, МПК (2006) С10L 1/19, С10L 1/32, В01J 19/18, В01J 19/00, В01F 5/00, 15.08.2006, бюл. № 8/2006), що містить послідовно змонтовані на підлозі приймальний бункер, вертикальний подавальний шнек, пристрій для очищення насіння, шнековий прес для подрібнення і підігріву м'ятки, прес для віджимання олії з ємністю для приймання олії, ємність для відстоювання олії, сполучену за допомогою вхідного трубопроводу і насоса з ємністю для приймання олії і за допомогою вихідного трубопроводу і фільтра з ємністю для приймання очищеної олії, та ежектор, сполучений через насос високого тиску з ємністю для дизельного палива, а через трубопроводи з ємностями для приймання очищеної олії і для збору біодизельного палива. До недоліків вказаної лінії можна віднести недостатню продуктивність, високу матеріаломісткість та трудомісткість технологічного обслуговування, які обумовлені використанням для остаточного очищення видавленої олії пластинчатого фільтра. Також відома та прийнята як прототип лінія для виробництва біодизельного палива (Деклараційний патент України на корисну модель № 36570, МПК (2006) С10L 1/10, В01F 5/00, В01J 19/00, 27.10.2008, бюл. № 20/2008), що містить послідовно змонтовані на підлозі приймальний бункер, вертикальний подавальний шнек, пристрій для очищення насіння, шнековий прес для подрібнення і підігріву м'ятки, прес для віджимання олії з ємністю для приймання олії, ємність для відстоювання олії, з'єднану за допомогою вхідного трубопроводу і насоса з ємністю для приймання олії і за допомогою вихідного трубопроводу і фільтра з ємністю для приймання очищеної олії, та ежектор, з'єднаний через насос високого тиску з ємністю для дизельного палива, а через трубопроводи з ємностями для приймання очищеної олії і для збору біодизельного палива. Недоліками лінії, прийнятої як прототип, також являються недостатня продуктивність, висока матеріаломісткість, та трудомісткість технологічного обслуговування. Недостатня продуктивність та висока матеріаломісткість лінії обумовлені тим, що для остаточного очищення видавленої олії використовується пластинчатий фільтр, для виконання періодичного обслуговування якого, необхідно зупиняти згадану лінію та промивати його протитоком олії. Крім того, фільтр займає багато місця в виробничому приміщенні, потребує великих виробничих затрат (придбання фільтрокартону), а вимивання олією поверхні його фільтруючих елементів під час роботи веде до зменшення міцності та надійності і потребує їх частішої заміни. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення лінії для виробництва біодизельного палива, в якій шляхом модернізації конструктивно-технологічної схеми, основаної на новій сукупності конструктивних елементів, їх взаємному розташуванні і наявності зв'язків між ними для остаточного очищення олії використовується поле сил інерції відцентрового руху і за рахунок цього досягається підвищення продуктивності та зменшення матеріаломісткості процесу. Поставлена задача вирішується тим, що в лінії для виробництва біодизельного палива, що містить послідовно змонтовані на підлозі приймальний бункер, вертикальний подавальний шнек, пристрій для очищення насіння, шнековий прес для подрібнення і підігріву м'ятки, прес для видавлювання олії з ємністю для приймання олії, ємність для відстоювання олії, з'єднану за допомогою вхідного трубопроводу і насоса з ємністю для приймання олії, ємність для приймання очищеної олії та ежектор, приєднаний за допомогою насоса високого тиску до ємності для дизельного палива, а через трубопроводи - з ємностями для приймання очищеної олії та збору біодизельного палива, згідно з корисною моделлю, між ємністю для відстоювання олії та ємністю для приймання очищеної олії встановлені два паралельно включені повнопотокові відцентрові фільтри - центрифуги. Встановлення між ємністю для відстоювання олії та ємністю для приймання очищеної олії повнопотокових відцентрових фільтрів - центрифуг, використовуючи широко регульоване поле відцентрових сил інерції обертального руху роторів, суттєво інтенсифікує процес осадження шламу (воску, парафіну), що забезпечує підвищення продуктивності та зменшує металомісткості процесу. Включення в роботу двох паралельно працюючих відцентрових фільтрів дозволяє при роботі одного з них виконувати технологічне обслуговування іншого без зупинки лінії, як це має місце у прототипу. Технічна суть та принцип роботи запропонованої лінії пояснюються кресленням. На фіг. 1 наведена технологічна схема лінії для виробництва біодизельного палива. На фіг. 2 наведена схема повнопотокового відцентрового фільтра, поздовжній розріз. 1 UA 70638 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонована лінія для виробництва біодизельного палива містить завантажувальний шнек 1 з приймальним бункером 26, що подає вихідний матеріал до пристрою 2 для очищення насіння, оснащеного магнітною пасткою 3. Під пристроєм для очищення насіння 2 розташований шнековий прес 4 для подрібнення насіння і підігріву м'ятки, сполучений з пресом 25 для видавлювання олії. Прес 25 для видавлювання олії оснащений шнеком 5 для вивантаження макухи. Під пресом 25 для видавлювання олії розташована ємність 24 для приймання олії, яка за допомогою насоса 23, трубопроводу 7 та гнучкого рукава 6 приєднана до ємності 8 для відстоювання олії. Ємність 8 для відстоювання олії за допомогою гнучкого рукава 9, насоса 10 з'єднана з живильними вентилями 22 та 20 повнопотокових відцентрових фільтрів 11. Кожен з повнопотокових відцентрових фільтрів 11 включає корпус 27 з віссю ротора 29, на якій встановлений, з можливістю обертального руху, ротор 30, оснащений реактивними лопатками 32 та закритий кришкою 31. Ротор 30 закритий ковпаком 28. В корпусі 27 виконані живильний канал 33, вивідний канал 34 та встановлений перепускний клапан 35. Повнопотокові відцентрові фільтри 11 за допомогою вивідних вентилів 21 та 19 сполучені з ємністю 12 для приймання очищеної олії. Перший вхід ежектора 18 через насос високого тиску подання дизельного палива 17 та трубопровід 14 сполучений з ємністю дизельного палива 16. Другий вхід ежектора 18 сполучений з ємністю 12 очищеної олії. Вихід ежектора 18 за допомогою трубопроводу 13 приєднаний до ємності 15 біодизельного палива. Запропонована лінія працює наступним чином. Насіння рапсу подають до приймального бункера 26, звідки за допомогою шнека 1 вказане насіння транспортується до пристрою 2 для очищення насіння. В пристрої 2 за допомогою магнітної пастки 3 насіння очищається від металевих включень (гайки, цвяхи, гвинти, шайби та ін.). Очищене в пристрої 2 насіння спрямовується в шнековий прес 4, в якому здійснюється його подрібнення, підігрів м'ятки та часткове видобування олії. Після цього м'ятка направляється на прес 25, де здійснюється остаточне видавлювання згаданої олії. Видавлена олія стікає в ємність 24 для приймання олії, а макуха за допомогою шнека 5 вивантажується на кормові потреби. З ємності 24 олія за допомогою насоса 23, трубопроводу 7, гнучкого рукава 6 направляється до ємності 8 для відстоювання олії, де здійснюється осідання важкої фракції і попереднє очищення олії. З ємності 8 через гнучкий рукав 9 за допомогою насоса 10 та одного з відкритих живильних вентилів (наприклад 22) надходить до одного з фільтрів 11. Надходячи під тиском по живильному каналу 33, потік олії діє на реактивні лопатки 32. В результаті цієї дії ротор 30 починає обертатись з великою швидкістю. Під дією поля відцентрових сил інерції зважені в олії частки осідають на внутрішніх стінках кришки 31 ротора 30. Очищена олія по вивідному каналу 34 надходить до вивідного вентиля (наприклад 21) і поступає в ємність 12 для приймання очищеної олії. При забиванні фільтра спрацьовує перепускний клапан 35, перепускаючи рідину з живильного каналу 33 у вивідний канал 34. Почергове включення одного з фільтрів 11 дозволяє поводити одночасне технологічне обслуговування іншого, чим забезпечити безперервну роботу лінії. Остаточно очищена олія з ємності 12 надходить на вхід ежектора 18. Одночасно в ежектор 18 за допомогою насоса високого тиску 17 з ємності 16 по трубопроводу 14 подається дизельне паливо. В ежекторі 18 шляхом змішування 25…30 масових частин олії та 75…70 масових частин дизельного палива отримується суміш біодизельне паливо, яке по трубопроводу 13 спрямовується до ємності 15 біодизельного палива. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Лінія для виробництва біодизельного палива, що містить послідовно змонтовані на підлозі приймальний бункер, вертикальний подавальний шнек, пристрій для очищення насіння, шнековий прес для подрібнення і підігріву м'ятки, прес для видавлювання олії з ємністю для приймання олії, ємність для відстоювання олії, з’єднану за допомогою вхідного трубопроводу і насоса з ємністю для приймання олії, ємність для приймання очищеної олії та ежектор, приєднаний за допомогою насоса високого тиску до ємності для дизельного палива, а через трубопроводи - з ємностями для приймання очищеної олії та збору біодизельного палива, яка відрізняється тим, що між ємністю для відстоювання олії та ємністю для приймання очищеної олії встановлені два повнопотокові відцентрові фільтри - центрифуги, які включені паралельно. 2 UA 70638 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3