инсталация за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле

Изобретението се отнася до масло и мазнини, по-специално до оборудване за пречистване на хранителни растителни масла от механични примеси и може да се използва за получаване на рафинирани растителни масла с дълъг срок на годност. Инсталацията съдържа кухо уплътнено цилиндрично тяло с разклонителни тръби за вход и изход на пречистваното масло, електростатичен филтриращ елемент, източник на високо напрежение, електроди за високо напрежение и блок за закрепване на електроди. Електродите за високо напрежение са направени от проводима мрежа и са разположени коаксиално в тялото, диелектричните разделящи прегради са фиксирани между електродите. Преградите са монтирани по такъв начин, че да принуждават потока на рафинираното растително масло да преминава многократно последователно през електродите за високо напрежение, направени от проводяща мрежа. Техническият резултат се състои в подобряване на качеството на разделяне на примесите, в опростяване на дизайна на инсталацията, в увеличаване на енергийната ефективност на почистването, в възможност за бързо регенериране, в опростяване на ремонта и поддръжката. 7 кал.

Чертежи за RF патент 2518598

Изобретението се отнася до маслената и мастната промишленост, по-специално до оборудване за почистване на хранителни растителни масла от механични примеси и може да се използва за получаване на рафинирани растителни масла с дълъг срок на годност.

Недостатъците на този метод за пречистване на растителни масла са: значителни енергийни и експлоатационни разходи, дължащи се главно на необходимостта да се създаде висок спад на налягането във филтрите, недостатъчна степен на улавяне на частици от микронни и субмикронни примеси, намаляване на добива на масло и големи загуби, както и големи размери и сложност.проекти на оборудване.

Известни са също инсталации за електростатично почистване на турбини, трансформатори и други индустриални масла. Например единицата FODZh [http://www.temon.ru/fodjg.html], предлагана от Tehelektromontazh LLC, състояща се от груб филтър и фини електростатични филтри, сушилня, оборудвана с турбо сушилня за отстраняване на влагата от масло и капков сепаратор за кондензация на влага.

Известни са и електростатични пречистватели на масло (EOM) на американската компания "KLEENTEK" [http://www.kleentek.com/howitworks.aspx], както и блокове за електростатично пречистване на масло на германската компания "Friess GmbH" [http: //www.friess- online.de/index.php?id=117], включително електростатичен филтър, състоящ се от многослойни ролкови електроди с гофриран изолационен диелектричен слой между тях.

Недостатъците на тези инсталации за електростатично почистване на индустриални масла са невъзможността за тяхното използване за пречистване на хранителни растителни масла, както и ограничения, свързани с максимално допустимата концентрация на филтрирани примеси, относително ниска производителност.

Недостатъците на този електростатичен филтър са ниското качество на пречистеното масло, ниската производителност, невъзможността за регенерация с високо замърсяване на филтърните повърхности в условия на висока концентрация на примеси в маслото.

Техническата цел на изобретението е да подобри качеството на разделяне на примесите, да опрости дизайна на инсталацията, да увеличи енергийната ефективност на почистването, с възможност за бързо регенериране, при опростяване на ремонта и поддръжката.

За решаване на техническия проблем на изобретението се предлага инсталация за пречистване на годни за консумация растителни масла в електростатично поле, включваща кухо запечатано цилиндрично тяло с дюзи за вход и изход на пречистваното масло, електростатичен филтриращ елемент, висока източник на напрежение, електроди с високо напрежение, блок за закрепване на електроди, в който новите електроди за високо напрежение са направени от проводима мрежа и са разположени коаксиално в корпуса, диелектричните разделящи прегради са фиксирани между електродите и преградите са инсталирани по такъв начин, че да принудят потока на рафинираното растително масло да преминава многократно последователно през електродите за високо напрежение, направени от проводима мрежа.

Техническият резултат се състои в подобряване на качеството на разделяне на примесите, в опростяване на дизайна на инсталацията, в увеличаване на енергийната ефективност на почистването, в възможност за бързо регенериране, в опростяване на ремонта и поддръжката.

Уредът може да се използва в линия за изстискване за почистване на годни за консумация растителни масла от механични примеси, като частици от брашно, веднага след изстискване, на изхода на маслени преси или в линия за почистване на годни за консумация растителни масла от восъчни вещества за отстраняване на предварително въведените частици инициатор на кристализация от пречистваното масло, които са центрове на кристализация на восъчни вещества, например, диатомит на прах.

Фиг. 1 показва цилиндрично тяло на инсталация за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле, ФИГ. 2 е разрез на инсталация за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле, ФИГ. 3 - устройството на филтърната касета, ФИГ. 4 показва диаграма на движението на а) - рафинираното растително масло и б) - гореща вода по време на регенерация, на фиг. 5 е триизмерен модел на инсталация за пречистване на растително масло в електростатично поле, ФИГ. 6 - триизмерен модел на филтриращата касета а) - сглобена и б) - разглобена, на фиг. 7 показва снимка на фрагмент от електрод с високо напрежение с определено количество натрупани диатомитни земни частици, отделени от масло от слънчогледови семки, когато маслото се пречиства от восъчни вещества.

Инсталация за пречистване на растително масло в електростатично поле (фиг. 1) съдържа кухо запечатано цилиндрично тяло 2, вертикално монтирано на опори 1, със сферично дъно 3, плосък капак 5, фиксиран към подвижна връзка и оборудван със запечатани входове 4 за кабели за високо напрежение, тръби за захранване пречистени 6 и пречистени 7 растителни масла, които от своя страна имат изходи за захранване 8 и 9 за отстраняване на водата за промиване.

В този случай кухото запечатано цилиндрично тяло 2 отвътре съдържа диелектрично покритие 10 (фиг. 2), което служи за повишаване на електрическата безопасност по време на работа на инсталацията, вътре в корпуса има филтърна касета 11.

Фиг. Фигура 3 показва разрез на филтърна касета, състоящ се от държач 12, перфориран разпределителен капак 13, фиксиран върху основата 14 на електроди с високо напрежение 15, направен под формата на коаксиално разположени цилиндри, направени от проводяща мрежа, например, от стоманена корозионноустойчива разширена метална мрежа и разделена на равни интервали по дължината на диелектричните прегради 16. Освен това преградите 16 са монтирани по такъв начин, че потокът от пречистено растително масло многократно да преминава през електродите за високо напрежение 15, направени на проводима мрежа. В допълнение, дори електродите с високо напрежение са свързани към положителната клема на източника на високо напрежение, а нечетните към отрицателната.

Инсталацията за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле работи както следва.

Пречистеното растително масло тече под действието на гравитационни сили (чрез гравитация) през входа 6 (фиг. 1), докато маслото запълни целия обем на филтъра. След това се включва източник на високо напрежение (не е показан) и към него се подава електрически ток с напрежение 25,40 kV през високоволтови кабели (не е показан) през уплътнени втулки 4 в плосък капак 5 (фиг. 1) електроди за високо напрежение 15 (фиг. 3). Поради факта, че последните са електрически свързани по такъв начин, че четните електроди са свързани към положителния извод на източника на високо напрежение, а нечетните към отрицателното, примесните частици, отстранени от маслото, преминаващи между многополярните електродите с високо напрежение на филтърната касета 11 (фиг. 2), попадат в електростатично поле с високо напрежение и придобиват електрически заряд. Тогава заредените частици се привличат от силите на електрическо взаимодействие и се отлагат на повърхността на противоположно заредения електрод. В този случай степента на пречистване на маслото може непрекъснато да се следи в потока, например чрез определяне на оптичната плътност с помощта на фотометричен сензор. Степента на пречистване на маслото може да се контролира чрез промяна на скоростта на маслото във филтъра или чрез промяна на напрежението, приложено към електродите за високо напрежение.

След достигане на плътен слой, отложен върху електродите 15 (фиг. 3) частици примеси, отделени от маслото, филтърът се регенерира чрез измиване с гореща вода. За това се затварят разклонителната тръба 6 (фиг. 1) на входа на пречистеното растително масло и разклонителната тръба 7 за изхода на пречистеното масло на изхода, след което гореща вода за промиване с температура 60,80 ° C се подава през входящите 8 и изходните клонове 9. противоположно на предишното движение на пречистваното масло, горещата вода напълно измива целия слой частици, натрупани върху електродите за високо напрежение 15. След края на измиването, топлият въздух се преминава през филтъра за отстраняване на остатъците от влага, тъй като останалата влага може да доведе до намаляване на електрическото съпротивление и, като следствие, до увеличаване на работния ток и увеличено натоварване на генератора на високо напрежение.

Рутинният ремонт, проверка и поддръжка се извършват чрез достъп до вътрешността на корпуса 2 на модула през плоския капак 5, фиксиран върху разглобяемата връзка.

Авторите са разработили прототип за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле. Инсталацията е създадена и поставена в изследователската лаборатория по електрофизични методи за преработка на храни към Катедрата за машини и апарати за производство на храни (MAPP) на Воронежкия държавен университет по инженерни технологии (VSUIT). Също така е разработена нормативна и техническа документация, която включва чертежи на работни части, монтажни чертежи, методология за сглобяване и проверка на инсталация за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле. По време на проектирането и строителните работи се ръководехме от изискванията за безопасност и директивите на Европейския съюз. Цялата работа беше извършена, като се вземе предвид възможността за сертифициране съгласно ISO 9000.

Предложената инсталация за пречистване на хранителни растителни масла в електростатично поле позволява:

да се повиши степента и ефективността на пречистване на хранителни растителни масла;

значително да засили процеса на отделяне на примесните частици от маслото чрез използване на електростатично поле;

Отделете изключително малки частици до 0,05 микрона с висока ефективност, като по този начин осигурите степен на чистота, която е трудно да се постигне чрез традиционни методи;

да се осигури висока енергийна ефективност на процеса на почистване на хранителни растителни масла от механични примеси поради отказа да се използват мощни инжекционни помпи поради изключително ниското хидравлично съпротивление на предложения филтър;

намаляване на оперативните разходи чрез премахване на необходимостта от редовна подмяна на филтърни елементи;

да се осигури равномерно отлагане на частици от отделени примеси по цялата повърхност на електроди с високо напрежение чрез използване на разделящи прегради, монтирани по такъв начин, че да се осигури многократно последователно преминаване на филтрирания поток от растително масло в посока, перпендикулярна на повърхността на високо -напрежение електроди.

ИСК

Инсталация за пречистване на годни за консумация растителни масла в електростатично поле, съдържаща вертикално монтирано на опори кухо запечатано цилиндрично тяло със сферично дъно, плосък капак, фиксиран на подвижна връзка и оборудван със затворени входове за кабели за високо напрежение, разклонителни тръби за подаване на пречистеното и отстраняване на пречистеното растително масло, като на свой ред има кранове за подаване и отстраняване на вода за промиване, вътре в корпуса е монтирана филтърна касета, състояща се от държач, перфориран разпределителен капак, основа с електроди за високо напрежение фиксирани върху него, разделени на равни интервали по дължината от диелектрични прегради, а електродите за високо напрежение са направени под формата на коаксиално разположени цилиндри, направени от проводима мрежа, докато равномерните електроди с високо напрежение са свързани към положителния извод на източникът на високо напрежение, нечетните до отрицателните, и разделителните прегради са инсталирани по такъв начин в същото време, които образуват многократен последователен поток на филтрираното растително масло в посока, перпендикулярна на повърхността на електродите с високо напрежение.