Новости
Принцип действия автоклава
Опубликовано: 05.10.2018
Видео Сварочный инвертор для полуавтоматической сварки MIG200
Курсовая работа - Регулировка процесса автоклавной обработки - файл 4 Принцип действия автоклава.doc
4 Принцип действия автоклава.doc
4. Принцип действия и конструкция автоклава
Автоклав серии АП(АТ)1,2-2х19 (далее просто автоклав) представляет собой цилиндрический сосуд с быстрозакрывающимися сферическими крышками. Состоит автоклав из следующих основных узлов: корпуса, сферических крышек с механизмом подъема, байонетных колец с механизмом поворота, насосной станции, распределительной станции, системы охлаждения, ограничительных упоров, контактных манометров и системы автоматического регулирования.
Белорусский АВТОКЛАВ/для ДОМАШНЕГО консервирования/ОБЗОР, ПРИНЦИП РАБОТЫ
Корпус 13 (рис.4.1) автоклава состоит из обечаек, приваренных встык одно к другой, и фланцев 17 . которые приварены к корпусу и предназначены для байонетного соединения корпуса автоклава с быстрозакрывающимися крышками. У автоклавов диаметром 2,5 м толщина стенок 20 мм, рабочее давление 1,2 МПа.
Устройство работы автоклава. ВГМУ.
Рис.4.1 Автоклав.
Для герметизации автоклава между фланцами корпуса и крышки проложена резиновая прокладка ^ 29 специального профиля. По наружной поверхности корпуса автоклава приварены кольца 1 жесткости таврового сечения. Внутри корпуса уложены рельсы 20 . по которым закатываются в автоклав запарочные вагонетки. Для придания большей жесткости к наружной поверхности автоклава приварены две продольные балки 23 . Корпус автоклава установлен на опоры, из которых одна (средняя) неподвижная, а восемь подвижных 21 .
Сферическая крышка с механизмом подъема представляет собой штампованное сферическое днище ^ 14 и приваренный к ней фланец 28 . На крышке имеются ушки 12 . которыми она прикреплена к рычагу 11 механизма подъема. Механизм подъема состоит из гидроцилиндра 5 поворота, рычага 11 . хомута 8 . гидроцилиндра поворота хомута (не показан на чертеже) и кронштейна 4 . на котором смонтирован весь механизм подъема. Гидроцилиндр 5 укреплен на кронштейне 4 с помощью цапф 6 . на которых он может поворачиваться при открывании и закрывании крышки. Шток 7 гидроцилиндра 5 поворота соединен с одним концом рычага 11 . Второй конец этого рычага прикреплен к крышке автоклава. В открытом положении крышка удерживается штоком 7 гидроцилиндра 5 и дополнительно с хомутом 8 . приводимым в движение специальным гидроцилиндром. Байонетное кольцо 16 с механизмом поворота предназначено для запирания крышки автоклава. Оно состоит из двух полуколец, соединяемых болтами в диаметральной плоскости.
К механизму поворота относятся два гидроцилиндра ^ 10 . смонтированных на кронштейнах 9 . закрепленных на корпусе автоклава. Крышка запирается путем поворота байонетного кольца с помощью двух гидроцилиндров 10 . при этом зуб (выступ) кольца заходит за выступ фланца крышки, образуя тем самым замок.
Автоклав имеет сигнально-блокировочное устройство, обеспечивающее невозможность пуска пара в автоклав при не полностью закрытой крышке, а также невозможность поворота байонетного кольца при наличии давления в автоклаве. Для контроля за полнотой закрытия крышки на корпусе автоклава смонтирован конечный выключатель, на который воздействует упор, установленный на байонетном кольце.
Электрическая схема настроена так, что исполнительный орган для пуска пара в автоклаве не срабатывает до тех пор, пока не будет включен конечный выключатель. Поворот байонетного кольца при наличии давления в автоклаве предотвращается двумя электроконтактными манометрами—грубым (со шкалой 0—2,5МПа) и точным (со шкалой 0—0,16 МПа), обеспечивающими минимальное остаточное давление в автоклаве. Для отключения точного манометра от грубого имеется электромагнитный вентиль.
Автоклав снабжен сигнализатором ^ 18 уровня конденсата, контрольным вентилем 25 . сигнализирующим об отсутствии пара в автоклаве, а также предохранительным клапаном 2 . контактным манометром 24 и мановакуумметром 26 . Насосная станция 3 состоит из маслобака, лопастного насоса, электродвигателя и предохранительного клапана с переливным золотником. Распределительная станция 27 предназначена для распределения подачи масла в гидроцилиндры механизма подъема. Система охлаждения служит для герметизации и охлаждения крышки автоклава. В вентиль 30 специальным насосом подается под давлением 1,2 МПа холодная вода, что и обеспечивает уплотнение затвора. Для безопасности работы и исключения возможности смещения крышки при открывании или закрывании байонетного кольца в конструкции автоклава предусмотрена установка ограничительных 15 и направляющих роликов упоров, фиксирующих положение крышки и байонетного кольца относительно корпуса автоклава. Пар подается по трубам 19 .
Автоклав работает следующим образом. После загрузки автоклава составом запарочных вагонеток включается гидропривод и механизм подъема крышек. После полного закрытия крышки специальный конечный выключатель дает разрешение на поворот байонетного кольца. В конце поворота кольца срабатывает конечный выключатель, сблокированный с программным регулятором запарки (ПРЗ). В соответствии с предусмотренной программой происходит весь процесс запарки, по окончании которого автоматически выпускается пар и конденсат.
Система блокировки такая, что крышка открывается только при отсутствии внутри автоклава избыточного давления, а также конденсата. При сбросе давления срабатывает точный электрический манометр, дающий первое разрешение на поворот байонетного кольца, второе разрешение поступает от сигнализатора уровня конденсата и третье — при ручном открытии контрольного крана. Последнее разрешение дает конечный выключатель, срабатывающий при условии, если крышка автоклава полностью закрыта. Для этого крышку перед ее открытием поджимают.
При эксплуатации автоклавов необходимо соблюдать правила котельного надзора и техники безопасности для сосудов, работающих под давлением. Не менее одного раза в шесть лет производят гидравлические испытания на давление, превышающее рабочее на 25%. Каждый автоклав оснащается двумя предохранительными клапанами и манометрами, на циферблатах которых выделено красной краской предельное рабочее давление. После каждого цикла работы крышки автоклава подвергают проверке. При неисправности хотя бы одного болта крышки работа автоклава прекращается.
Курсовая работа: Разработка автоклава для вытопки свиного жира типа К7-ФА2
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
МОГИЛЁВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
Кафедра машины и аппараты пищевых производств
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине
Введение
В настоящее время предприятия пищевой промышленности представляют собой сложный технологический комплекс машин, аппаратов, агрегатов, механизированных и автоматизированных поточных линий, на которых производятся значительное количество пищевых продуктов, необходимых для жизнедеятельности человека.
Так, например, животные жиры, рассматриваемые в данном курсовом проекте как используемое сырьё, находят широкое применение в качестве продуктов питания. Как важнейший источник энергии и незаменимый продукт питания. Животный жир, в отличие от нагретых растительных жиров не содержит канцерогенов, а поэтому, гораздо безопаснее для здоровья. Многие виды животных жиров: жиры птиц, свиной жир легко усваиваются организмом и совершенно необходимы людям, испытывающим большие физические нагрузки. Жир, в умеренных количествах, - важная составная часть каждодневного рациона.
Производство пищевых животных жиров является одной из основных отраслей мясной промышленности.
Наибольшее распространение получил тепловой метод извлечения жира — вытопка, которая осуществляется следующими способами:
- мокрый способ — жир-сырец находится в непосредственном контакте с водой или острым паром. В результате такой обработки получают трехфазную систему, включающую жир, бульон и шквару. Сущность извлечения жира из кости мокрым способом состоит в следующем. Сырье контактирует с водой, одновременно воздействуют вибрационные колебания, происходит постоянное перемешивание, в результате жир выделяется из кости и костного остатка;
- сухой способ предусматривает кондуктивный нагрев жира-сырца за счет контакта с греющей поверхностью. Влага, содержащаяся в жире-сырце, испаряется. В этом случае образуется двухфазная система, состоящая из шквары и жира.
Окончательное отделение жира от шквары осуществляется физическими методами: прессованием или центрифугированием.
В зависимости от технического решения технологического оборудования процесс вытопки может проводиться в аппаратах непрерывного и периодического действия.
Вытопку могут проводить при атмосферном давлении, избыточном давлении и под вакуумом.
Независимо от способа вытопки линии для получения жира состоят из приемного бункера, волчка, плавильного котла, дезинтегратора для тонкого измельчения жировой массы, отстойной центрифуги, системы сепараторов (очистительные и осветлительные); охладителей, сборника или накопителя для шквары и жира.
Вытопка жира, при атмосферном давлении — наиболее простой метод, так как вытопка осуществляется в открытых котлах. Нагрев сырья производится кондуктивным способом через стенку котла, снабженную снаружи, паровой рубашкой.
Вытопку жира при избыточном давлении применяют для переработки неизмельченного малоценного жира-сырца и шквары после вытопки в открытых котлах. Для вытопки жира этим способом применяют двустенные автоклавы и вакуум-котлы.
Основной задачей данного курсового проекта является разработка автоклава типа К7-ФА2. Процесс вытопки, в котором состоит из следующих операций:
- подготовки автоклава;
- нагрева (при вытопке жира из шквары заливают воду);
- загрузки сырья;
- герметизации автоклава и его подогрева;
- вытопки жира;
- удаления пара в конденсатор;
- разгерметизации автоклава;
- отсолки и отстаивания жира в котле;
Автоклав двухкорзиночный горизонтальный
- молочные продукты в пластиковых пакетах, стеклянных бутылках, ламистерах;
- повышение качества стерилизации за счет более равномерного температурного поля в полости автоклава; - возможность стерилизации продукции в различных видах тары (металлической, стеклянной, пластиковой) за счет точной регулировки давления; - простота монтажа и обслуживания; - низкая стоимость эксплуатации за счет применения энергосберегающих технологий; - для максимального эффективного использования воды и энергоносителей применен спиральный теплообменник, что позволяет снизить безвозвратный расход охлаждающей воды и пара; - автоклаву не требуется водоподготовка, он также не нуждается в подготовке пара и воздуха; - конструкция автоклава такова, что не требует регистрации сосуда под давлением в органах ГОСГОРТЕХНОНАДЗОРА (произведение давления в кг/ см2 на объем в литрах не превышает 10000);Комплект поставки:
Непосредственно сам автоклав в сборе, закрепленный на сварной раме и состоящий из:- корпуса с фланцем байонетного затвора, крышки
- двух коллекторов с самоочищающимися форсунками
- спирального теплообменника
- предохранительного клапана
- насоса циркуляционного
- приборы (манометры, термометр сопротивления, технический термометр)
- коммуникации автоклава
Прокладки, корзины, подкатные тележки, а также донья корзин, автоматизация загрузки-выгрузки корзин не включены в комплект поставки и могут предлагаться по опциону. Микропроцессорная система управления включает в себя:- прибор управления, включающий пневмомодуль и регистраторы температуры и давления, коробку соединительную;
- клапаны регулирующие с пневматическим управлением для подвода пара, воды, воздуха и управления сливами;
- датчик давления;
- датчик температуры;
- блок подготовки воздуха;
- комплект монтажных частей.
Принцип действия
Для стерилизации продукции применен метод орошения или душирования.
Принцип действия горизонтального двухкорзиночного автоклава значительно отличается от процесса стерилизации с использованием стандартных вертикальных автоклавов с паровоздушной или водяной стерилизацией и заключается в следующем:
Продукт, требующий стерилизации, закладывают в специальные корзины, которые помещают в автоклав. Технолог осуществляет запуск программы стерилизации (микропроцессорная система управления обеспечивает выполнение 24 программ). Из котельной по трубе горячий пар подается в теплообменник, причем его поступление регулируется паровым клапаном. В теплообменнике пар отдает тепло душирующей воде, благодаря которой продукт в автоклаве нагревается. Душирующая вода с помощью насоса бежит по замкнутому контуру через теплообменник и изливается сверху вниз через форсунки душирующего устройства.
Далее происходит непосредственно стерилизация. Когда набранные температура и давление достигают нужного значения, соответствующего продукту в автоклаве, клапаны закрываются и автоклав работает по принципу термостата. Но, так как температура постепенно снижается под воздействием окружающей среды и давление падает вследствие утечек клапана, то при возникновении необходимости открывается клапан пара.
Затем происходит процесс охлаждения. в автоклав перестает подаваться пар (если он подавался в теплообменник). В теплообменник вместо пара поступает холодная вода, которая начинает охлаждать душирующую воду. При этом давление регулируется клапаном сброса давления, а скорость охлаждения регулируется клапаном холодной воды.
Стерилизация продукта окончена.
Стерилизационная вода используется в замкнутом цикле.
Температура, давление и время стерилизации автоматически контролируются с помощью микропроцессорной системы управления
