Екстрактори безперервної дії
Екстракційні установки безперервної дії повинні відповідати ряду специфічних вимог:
здійснення всіх стадій процесу в одному апараті або в установці з їх мінімальною кількістю; безперервна подача сировини та екстрагенту та безперервний відвід екстракту і відходів; протитечійність процесу; незалежно від продуктивності забезпечувати одинакові гідродинамічні умови по всьому об'єму апарата; мінімальні витрати теплової та електричної енергії; можливість повної автоматизації процесу; мати мінімальну кількість рухомих деталей і вузлів простої конструкції.
У різних галузях харчової промисловості експлуатується велика кількість безперервнодіючих екстракційних апаратів та установок, які відрізняються принципом дії, конструкцією, габаритами та продуктивністю, параметрами роботи тощо. Проте за спільністю багатьох елементів - положенням корпусу та типом транспортних систем -їх можна класифікувати таким чином:
- ротаційні (одно- та двохходові);
-вертикальні (одно-, двохколонні зі шнековими та лопатевими транспортуючими органами та багатоколонні з ланцюгово-решітчастими транспортними системами);
похилі (одно- та двошнекові зі стрічковими та Перфорованими сектороподібними робочими поверхнями);
горизонтальні з шнековими або стрічковими транспортуючими механізмами та зрошуючими пристроями);
ківшові (горизонтальні та вертикальні зі зрошувальними системами).
Продуктивність одиничних екстракційних апаратів та установок
харчової промисловості різна - від 100 кг чайного листу за добу до 12 тис. тон буряків за добу. Не зважаючи на таку велику різницю продуктивності конструктивно апарати одних систем мають багато подібного. Розглянемо найпоширеніші їх конструкції.
Ротаційні установки
Використовуються тільки в буряко-цукровій промисловості. Принципова технологічна схема таких установок подана на рис.8.5.
До складу установок входить кілька апаратів - барабан 1, збірник циркуляційного соку 2, насос 3, передошпарювач 4, підігрівник циркуляційного соку 5 та ошпарювач 6.
Свіжа бурякова стружка подається в передошпарювач 4, де змішується з гарячим соком і скребковим конвеєром подається в ошпарювач 6, де потоком нагрітого до температури 75 °С соку і подається на кругове сито барабана 1.
Відділена від соку стружка направляється в барабан, а сік збирається в збірнику і за допомогою насоса 3 циркулює в системі. Дифузійний сік відводиться на виробництво через передошпарювач 4.
Основний агрегат таких установок - циліндричний барабан 1, який двома бандажами спирається на чотири або вісім опорних роликів. За допомогою шестерні та зубчатого вінця, який охоплює корпус барабана, він обертається з перемінною частотою 0,3-0,5 об/хв.
Всередині барабана 1 (рис.8.6 а) приварені по гвинтовій лінії витки 2 (одно- або двозахідні), які в центральній частині мають прямокутний виріз 3. У прямокутний отвір встановлюється діаметральна перегородка 4. Центральна частина перегородки 4 суцільна. На ній з обох боків з нахилом у різні боки закріплені під нахилом пересипні лотки 5, які з'єднують сусідні секції. По краях перегородка має решітки. Перегородка і решітки по довжині барабана розташовані не в одній площині. У кожному наступному витку вони зміщені на 6°. Це сприяє плавності обертання барабана.
Роздільна перегородка з решітками ділить барабан 1 на дві зони, в яких стружка перемішується двома окремими потоками.
Через колектор, по якому в барабан підводиться вода, може також подаватись пара для підтримання належного теплового режиму, формалін для подавлення дії мікроорганізмів.
Хвостова частина ротаційного апарата закінчується приймальним бункером, з якого жом відводиться шнеком.
У корпусі барабана є оглядові вікна, люки. Встановлено термометри та пробні крани для відбору проб соку та стружки для аналізу. Для зменшення втрат тепла барабан та передошпарювач покриті шаром теплоізоляційного матеріалу. На рис.8.7. показано барабан ротаційної установки з допоміжним обладнанням.
Ротаційний апарат працює при неповному його заповненні (коефіцієнт заповнення (0,25-0,4) та при вільному доступі повітря. Найбільш поширені типи ротаційних апаратів мають барабани діаметром 5м, довжиною 25м. Є окремі ротаційні дифузійні установки з діаметром барабана 7 м та довжиною 45м. Відкачка дифузійного соку становить 120% до маси бурякової стружки, його температура 45С°. Втрати цукру в жомі 0,3% до маси.стружки, питоме навантаження об'єму барабана стружкою 400 кг/м3.
До недоліків ротаційних дифузійних апаратів відносять значне подрібнення стружки, піноутворення, корозію внутрішніх частин, розвиток мікроорганізмів, мала продуктивність при значних габаритних розмірах, складність монтажу та ремонту.
