Установка УНДР непрерывного действия для гидродистилляции цветов розы включает в себя подготовительные емкости, барботажную колонну, пено-уловитель, шлюзовой питатель и шлюзовой затвор, флорентину, адсорберы, холодильники, фекальные насосы.

Рисунок 1.2. Барботажная колонна.

1 - окно смотровое; 2 - люк; 3 - труба уравнительная; 4 - разгрузочный патрубок; 5 - сливной патрубок; 6 - барботер лучевой; 7 – змеевик; 8 - куб; 9 - регулятор уровня поплавковый; 10 - камера успокоительная; 11 - манометр; 12 - секция та­рельчатая; 13 - корпус; 14 - переливные трубы; 15 - емкости; 16 - секция верхняя; 17 - приемный карман; 18 - загрузочный патрубок; 19 – сухопарник; 20 – клапан - предохранительный.

Барботажная колонна набрана из однотипных секций, верхней секции, нижнего куба и сухопарника 19. Каждая секция оборудована двумя тарелками с центральными колпаками, переливными трубами 14 и задвижками для окончательного слива массы с тарелок.

Верхняя секция имеет карман 17 для загрузки розы и патрубок для установки шлюзового питателя. Нижний куб 8 оборудован змеевиком 7 глухого пара, лучевым барботером острого пара, успокоительной камерой 10 для размещения поплавкового регулятора уровня, патрубком для вывода отра0отанных отходов из колонны и патрубком для окончательного слива массы. Для внутреннего осмотра и визуального наблюдения за работой аппарата каждая тарелка снабжена люками и смотровыми окнами.

Избыточное давление в колонне контролируется манометром и предохранительным клапаном. Выгрузной патрубок сообщен с паровым пространством предпоследней тарелки уравнительной трубой.

Пеноуловитель предназначен для сепарации паров, насыщенных эфирным маслом в случае переброса пены и сырья из барботажной колонны. Представляет собой сварной цилиндрический сосуд вместимостью 200 л, внутри которого вварена перегородка - отбойник.

Шлюзовой питатель предназначен для равномерной подач сырья на верхнюю тарелку колонны с заданной производительностью. Представляет собой четырехкарманный турникет, вращающийся в чугунном корпусе. Привод турникета осущес вляется от электродвигателя АО-2-22-4 через вариатор, редуктор и цепную передачу. Производительность питателя плавно регулируется вариатором в пределах 310 - 1380 кг/ч для цветка розы. Суммарная вместимость карманов турникета за один оборот 5,2 кг (по массе).

Устройство шлюзового затвора аналогично устройству шлюзового питателя.

Технологическая схема ферментации розы.

Рисунок 1.3. Технологическая схема ферментации розы.

Ферментацию в воде и солевом растворе осуществляют в аппаратах-ферментаторах типа ЭАКР-9,3 вместимостью 9,3 м3, снабженных лопастными и турбинными мешалками. Количество ферментаторов определяют, исходя из производительности завода в день «пик», способа ферментации и продолжительности приема сырья в течение 5 ч. Для приема сырья выделяют несколько аппаратов. Число их зависит от массы сырья и способа загрузки. Для механизированной загрузки аппарата требуется 10 мин, для ручной – 30 - 35 мин. Линия механизированной загрузки МЗР-10 производительностью 10 т сырья в час включает 6 аппаратов ЭАКР-9,3 для приема сырья.

Цветки розы из самосвала 1 выгружаются в кузов дозировщика 2, подающим транспортером дозировщика перемещаются к блоку битеров. При вращении битеры равномерно подают сырье на поперечный транспортер дозировщика, а затем на наклонный транспортер 3. Тяжелые механические примеси задерживаются ловушкой 4, смонтированной между наклонным и раздаточным 5 транспортерами. Раздаточный транспортер установлен над загрузочными люками шести приемных аппаратов 6, загрузка которых производится поочередно с помощью заслонок.

При отсутствии механизированной линии загрузку сырья производят наклонным транспортером, обслуживающим 2 аппарата, или непосредственно в аппарат. В последнем случае приемные аппараты заглубляют.

Приготовление 20 %-ного раствора поваренной соли производится в специальной емкости 10, в которую загружаются соль и вода, подается пар. Рассол или вода, подогретые до 50°С, в количестве 4 - 5 м3 подают центробежным насосом 11 в при­емные аппараты 6. Загрузка сырья в аппарат производится в количестве 1,8 - 2,0 т при непрерывном перемешивании По окончании загрузки тщательно перемешанная масса насосом НФ-4 7 перекачивается для завершения процесса ферментации в ферментаторы 8 Продолжительность процесса ферментации при температуре 43 - 44°С 2 ч Во время ферментации масса расслаивается. Поэтому перед подачей на гидродистилляцию производится вновь ее перемешивание с байпасированием с по­мощью насоса НФ-4 9. Линия ферментации обязательно комплектуется компрессором для устранения пробок сырья в трубопроводах для ферментированной массы.

После ферментации в анаэробных условиях сырье смешивается с солевым раствором в приемных аппаратах и направляется на гидродистилляцию.

Целью работы являлось создание усовершенствованной конструкции ферментатора для розы ЭАКР-9,3. Усовершенствованием явилось увеличение объема аппарата до 10 м3 с целью увеличения производительности оборудования и получения большего выхода эфирного масла.

2. Описание аппарата

Усовершенствованный аппарат – ферментатор ЭАКР (V=10м3).

Рисунок 2.1. Аппарат – ферментатор ЭАКР (модернизированный).

Комплектация аппарата - ферментатора: крышка 1; стекло смотровое 2; сухопарник 3; электропривод 4; корпус 5; направляющая труба 6; опора 7; барботер острого пара 8; трехлопастная мешалка 9; патрубок слива 10.

Аппарат - ферментатор (рисунок 2.1) предназначен для подогрева глухим и острым паром ферментированной розы до температуры кипения при активном перемешивании смеси.

Все внутренние поверхности аппарата покрыты термически стойким бакелитовым лаком. Патрубок для заполнения емкости сырьем и кольцевая линия оборудованы задвижками с механическим приводом. Для сигнализации опорожнения емкости предусмотрен поплавковый регулятор уровня РУС-10, сблокированный со звуковым и световым сигналом на щите.

Аппаратурно–технологическая схема ферментации розы.

Ферментацию в воде и солевом растворе осуществляют в аппарате-ферментаторе типа ЭАКР вместимостью 10 м3, снабженного лопастными и турбинными мешалками. Количество ферментаторов определяют, исходя из производительности завода в день «пик», способа ферментации и продолжительности приема сырья в течение 5 ч. Для приема сырья выделяют несколько аппаратов. Число их зависит от массы сырья и способа загрузки. Для механизированной загрузки аппарата требуется 10 мин, для ручной – 30 - 35 мин.

Цветки розы из самосвала выгружаются в кузов дозировщика, подающим транспортером дозировщика перемещаются к блоку битеров. При вращении битеры равномерно подают сырье на поперечный транспортер дозировщика, а затем на наклонный транспортер. Тяжелые механические примеси задерживаются ловушкой, смонтированной между наклонным и раздаточным транспортерами. Раздаточный транспортер установлен над загрузочными люками шести приемных аппаратов, загрузка которых производится поочередно с помощью заслонок.

При отсутствии механизированной линии загрузку сырья производят наклонным транспортером, обслуживающим 2 аппарата, или непосредственно в аппарат. В последнем случае приемные аппараты заглубляют.

Приготовление 20 %-ного раствора поваренной соли производится в специальной емкости 10, в которую загружаются соль и вода, подается пар. Рассол или вода, подогретые до 50°С, в количестве 4 - 5 м3 подают центробежным насосом 11 в при­емные аппараты 6. Загрузка сырья в аппарат производится в количестве 1,8 - 2,0 т при непрерывном перемешивании По окончании загрузки тщательно перемешанная масса насосом НФ-4 7 перекачивается для завершения процесса ферментации в ферментаторы 8 Продолжительность процесса ферментации при температуре 43 - 44°С 2 ч Во время ферментации масса расслаивается. Поэтому перед подачей на гидродистилляцию производится вновь ее перемешивание с байпасированием с по­мощью насоса НФ-4 9. Линия ферментации обязательно комплектуется компрессором для устранения пробок сырья в трубопроводах для ферментированной массы.

После ферментации в анаэробных условиях сырье смешивается с солевым раствором в приемных аппаратах и направляется на гидродистилляцию.

3. Инженерно-технологические расчеты

Расчет объем модернизированного аппарата - ферментатора производим по формуле:

V=π•h•r2,

Где h – высота аппарата, м;

R – радиус диаметра аппарата, м.

V=3,14•1,88•1,32=10 м3

Расчет электродвигателя для внутреннего вала, которой перемешивает смесь воды и розы в аппарате - ферментаторе, производим по формуле:

N=ρ•g•h•d/3600,

Где ρ – плотность сырья, кг/м3;

H – высота аппарата, м;

D – диаметр аппарата, м.

N=1000•9,81•1,88•1,3/3600 = 6,7 кВт

Расчеты расхода воды, пара.

Расчет расхода воды.