Получение свекловичной стружки
26-05-2017, 10:48
Изрезывание корнеплодов. Перед изрезыванием свеклу взвешивают на автоматических порционных весах ДС-800 с электрическим приводом. Конструкция их основана на принципе неравноплечих весов с отношением плеч грузоприемного рычага 1:10, поэтому для взвешивания порции свеклы в 800 кг нужно всего 80 кг гирь. Производительность весов 100 т/ч, точность взвешивания для каждого отвеса ±1 %, для среднего из десяти отвесов ±0,3 %.
На точность взвешивания порционных весов влияет равномерность подачи и высота падения корнеплодов свеклы в ковш весов, которая должна быть не более 1,5 м от верхнего обреза приемной воронки.
Из ковша весов свекла выгружается в бункер-накопитель перед свеклорезками, рассчитанный на 20 мин работы завода, что обеспечивает ритмичность проведения технологических процессов при кратковременных перебоях в поступлении свеклы.
Для получения свекловичной стружки применяются центробежные, барабанные и дисковые режущие машины. Принцип их действия основан на движении свеклы и свеклорезных ножей относительно друг друга. Движение осуществляется различными путями. В центробежных свеклорезках ножи закреплены неподвижно на стенках вертикального цилиндра, а свекла движется по внутренней поверхности цилиндра, прижимаясь к ножам за счет действия центробежной силы. В дисковых машинах движутся ножи, закрепленные на вращающемся горизонтальном диске, а свекла лежит на диске неподвижно. В барабанных машинах ножи закреплены на стенках вращающегося горизонтального барабана, свекла находится внутри барабана и удерживается от вращения специальным приспособлением (прижимом).
На большинстве сахарных заводов России применяются центробежные свеклорезки в основном с 16 двуножевыми рамами (рис. 27).
Свекла поступает в неподвижный барабан 1, снабженный ножевыми рамами 5, и с помощью лопастей вращающейся на валу 2 улитки 4 отбрасывается на ножи и, перемещаясь вместе с улиткой, изрезывается в свекловичную стружку. Стружка проходит в пространство между корпусом 1 и кожухом 7 и выводится из машины. С помощью реечной лебедки 3 вместо ножевой рамы 5 можно устанавливать глухую раму 6, не останавливая свеклорезки.
Поступающая в барабан свекла отбрасывается лопастями улитки преимущественно к верхним ножам, а в зоне нижних ножей создается недостаточное для нормальной работы уплотнение свеклы. Это приводит к получению на нижних ножах стружки худшего качества. Для компенсации этих недостатков в центробежных свеклорезках стараются резать свеклу при максимальной скорости, чтобы под действием большой центробежной силы плотнее прижимать корнеплоды к ножам.
Центробежные свеклорезки сложнее ремонтировать, в них удельный расход электроэнергии примерно на 30 % выше, чем в барабанных или дисковых. Однако они обладают и рядом преимуществ. В них можно, не останавливая работу машины, контролировать качество стружки после каждого ножа, заменять износившиеся и поврежденные ножи, удалять посторонние предметы, изменять подъем ножей и профиль стружки, регулировать производительность (изменять частоту вращения ротора и число работающих ножей). Ни одна из этих операций, кроме последней, не может быть выполнена на дисковых или барабанных свеклорезках.
Необходимо отметить, что при замене ножей и удалении посторонних предметов на ходу, когда вместо ножевой рамы в гнездо вводится менее изношенная глухая рама, на внутренней поверхности барабана образуется выступ, ударяясь о который часть свеклы измельчается и повышает брак в стружке.
Для снижения расхода электроэнергии на резание свеклы и уменьшения брака в стружке в России разработана и принята в качестве типовой барабанная свеклорезка. В этой машине свекла подается во вращающийся барабан свеклорезки, заклинивается там между барабаном и неподвижной улиткой, плот но прижимаясь к ножам, закрепленным в барабане, и изрезывается в стружку. Из кольцевого пространства между вращающимся барабаном и неподвижным корпусом стружка проходит вниз и выгружается на транспортер. Благодаря наличию улитки корнеплоды свеклы принимают в барабане свеклорезки устойчивое положение относительно ножей, что способствует образованию качественной стружки с содержанием брака в 3—5 раз меньше, чем в центробежных свеклорезках.
Дисковые свеклорезки на отечественных сахарных заводах практически не применяются.
Основной недостаток всех свеклорезок — несовершенство конструкции прижима. Это приводит к некоторому перемещению корнеплодов в плоскости резания и повороту их вокруг оси, расположенной вдоль режущей кромки ножа, а следовательно, к появлению брака и неоднородной стружки.
Корнеплоды свеклы с повышенным содержанием растительных примесей, а также цветушные, подвяленные и волокнистые изрезываются в центробежных машинах с фрезерованными без-реберными ножами, которые в настоящее время вытесняют ребристые ножи.
Фрезерованные безреберные свеклорезные ножи изготовляют из инструментальной стали правыми и левыми с разным шагом. Ножи с меньшим шагом (6; 7; 8,25; 9 мм) предназначены для переработки свеклы нормального качества, а с большим (10 и 12 мм) —для изрезывания подгнившей, волокнистой, цветушной свеклы.
Наиболее часто применяются безреберные ножи с шагом 8,25 мм (рис. 28). Рабочая часть такого ножа состоит из V-образных элементов, называемых перьями, угол профиля пера 75°. Правые и левые ножи различаются между собой смещением шага наполовину, что дает возможность стыковать их в раме, не нарушая профиля режущей кромки. На сахарных заводах в эксплуатации находятся также безреберные ножи с углом профиля пера 90° и шагом 7 и 8,25 мм.
В каждой раме ножи занимают определенное положение относительно ножей соседних рам, что достигается установкой их с помощью специальных кондукторов.
В последнее время в центробежных свеклорезках вместо жестких рам стали применять поворотные (разрезанные) ножевые рамы. Такие рамы дают возможность регулировать подъем ножей в работающей свеклорезке.
Рама (см. рис. 29) состоит из двух шарнирно соединенных между собой частей. В корпусе 1 с помощью прижимной планки 4 и четырех болтов 5 установлено два ножа 6. Против режущей кромки ножей на корпусе рамы расположена контрольная планка 2, притягиваемая к корпусу болтами 3.
Подвижная часть рамы 9, к которой крепятся ножи, имеет кронштейн 10 с фиксирующим винтом 11, а неподвижная часть рамы 8 снабжена подпружиненным регулировочным винтом 7, соединяющим ее с кронштейном 10 подвижной части. Поворотом винта 7 регулируется подъем ножей,над контрольной планкой 9. При достижении необходимой толщины стружки положение ножей фиксируется винтом 11. Для свободного выхода стружки из барабана свеклорезные ножи отодвинуты от контрольной планки параллельно на некоторое расстояние, благодаря чему образуется зазор.
Хорошая стружка получается при подъеме ножей 12—14 мм и зазоре 8—10 мм. Когда перерабатывают волокнистую и засоренную растительными примесями свеклу, зазор увеличивают до 15 мм, при этом ножи легче освобождаются от зависших волокон и застрявших частиц свеклы. При работе с небольшим зазором ножи быстро забиваются волокнами и изнашиваются.
Для очистки свеклорезных ножей на ходу через трубопровод к соплам, расположенным на лопастях вращающейся улитки свеклорезки, подается сжатый воздух или пар под давлением 0,8—1,0 МПа. При очистке ножей паром предусматриваются меры безопасности.
Качество стружки. Для эффективной работы диффузионной установки решающее значение имеет качество свекловичной стружки, которая должна обладать достаточно высокой удельной поверхностью, прочностью на разрыв, изгиб и смятие, хорошей проницаемостью в течение всего процесса экстракции, иметь простую геометрическую форму поперечного сечения.
Геометрическую форму свекловичной стружки выбирают в зависимости от качества свеклы и типа используемых диффузионных аппаратов. Здоровую неподвяленную свеклу изрезывают в мелкую ромбовидную, квадратную или желобчатую стружку, подмороженную и подгнившую — в толстую ромбовидную, квадратную или пластовидную стружку. Из различных форм поперечного сечения стружки оптимальной считается ромбовидная и квадратная. Такая стружка отличается от наиболее распространенных пластинчатой и желобчатой более высокой скоростью и равномерностью обессахаривания.
Качество свекловичной стружки оценивается длиной 100 г стружки в метрах (число Силина) или отношением массы стружки длиной более 5 см к массе стружки длиной менее 1 см (шведский фактор), а также содержанием в стружке брака. Браком считаются неразрезанные гребешки, а также стружка короче 5 мм или толщиной менее 0,5 мм. Содержание брака в стружке ограничивается 3 %.
В диффузионных аппаратах используется свекловичная стружка, длина 100 г которой составляет 9—15 м. Более тонкая стружка быстро измельчается транспортирующими органами аппарата и превращается в мезгу. Мезга ухудшает проницаемость массы стружки и забивает ситовые поверхности. Величина шведского фактора, характеризующего хорошую проницаемость стружки, должна, быть не ниже 8.
При изрезывании свеклы в стружку 5—10 % клеток раскрываются непосредственно ножами и 20—30 % клеток раздавливаются ими в прилегающих слоях. Весь свекловичный сок из этих клеток легко вымывается водой в диффузионном аппарате, а из неповрежденных клеток сок извлекается только диффузией.
На точность взвешивания порционных весов влияет равномерность подачи и высота падения корнеплодов свеклы в ковш весов, которая должна быть не более 1,5 м от верхнего обреза приемной воронки.
Из ковша весов свекла выгружается в бункер-накопитель перед свеклорезками, рассчитанный на 20 мин работы завода, что обеспечивает ритмичность проведения технологических процессов при кратковременных перебоях в поступлении свеклы.
Для получения свекловичной стружки применяются центробежные, барабанные и дисковые режущие машины. Принцип их действия основан на движении свеклы и свеклорезных ножей относительно друг друга. Движение осуществляется различными путями. В центробежных свеклорезках ножи закреплены неподвижно на стенках вертикального цилиндра, а свекла движется по внутренней поверхности цилиндра, прижимаясь к ножам за счет действия центробежной силы. В дисковых машинах движутся ножи, закрепленные на вращающемся горизонтальном диске, а свекла лежит на диске неподвижно. В барабанных машинах ножи закреплены на стенках вращающегося горизонтального барабана, свекла находится внутри барабана и удерживается от вращения специальным приспособлением (прижимом).
На большинстве сахарных заводов России применяются центробежные свеклорезки в основном с 16 двуножевыми рамами (рис. 27).
Свекла поступает в неподвижный барабан 1, снабженный ножевыми рамами 5, и с помощью лопастей вращающейся на валу 2 улитки 4 отбрасывается на ножи и, перемещаясь вместе с улиткой, изрезывается в свекловичную стружку. Стружка проходит в пространство между корпусом 1 и кожухом 7 и выводится из машины. С помощью реечной лебедки 3 вместо ножевой рамы 5 можно устанавливать глухую раму 6, не останавливая свеклорезки.
Поступающая в барабан свекла отбрасывается лопастями улитки преимущественно к верхним ножам, а в зоне нижних ножей создается недостаточное для нормальной работы уплотнение свеклы. Это приводит к получению на нижних ножах стружки худшего качества. Для компенсации этих недостатков в центробежных свеклорезках стараются резать свеклу при максимальной скорости, чтобы под действием большой центробежной силы плотнее прижимать корнеплоды к ножам.
Центробежные свеклорезки сложнее ремонтировать, в них удельный расход электроэнергии примерно на 30 % выше, чем в барабанных или дисковых. Однако они обладают и рядом преимуществ. В них можно, не останавливая работу машины, контролировать качество стружки после каждого ножа, заменять износившиеся и поврежденные ножи, удалять посторонние предметы, изменять подъем ножей и профиль стружки, регулировать производительность (изменять частоту вращения ротора и число работающих ножей). Ни одна из этих операций, кроме последней, не может быть выполнена на дисковых или барабанных свеклорезках.
Необходимо отметить, что при замене ножей и удалении посторонних предметов на ходу, когда вместо ножевой рамы в гнездо вводится менее изношенная глухая рама, на внутренней поверхности барабана образуется выступ, ударяясь о который часть свеклы измельчается и повышает брак в стружке.
Для снижения расхода электроэнергии на резание свеклы и уменьшения брака в стружке в России разработана и принята в качестве типовой барабанная свеклорезка. В этой машине свекла подается во вращающийся барабан свеклорезки, заклинивается там между барабаном и неподвижной улиткой, плот но прижимаясь к ножам, закрепленным в барабане, и изрезывается в стружку. Из кольцевого пространства между вращающимся барабаном и неподвижным корпусом стружка проходит вниз и выгружается на транспортер. Благодаря наличию улитки корнеплоды свеклы принимают в барабане свеклорезки устойчивое положение относительно ножей, что способствует образованию качественной стружки с содержанием брака в 3—5 раз меньше, чем в центробежных свеклорезках.
Дисковые свеклорезки на отечественных сахарных заводах практически не применяются.
Основной недостаток всех свеклорезок — несовершенство конструкции прижима. Это приводит к некоторому перемещению корнеплодов в плоскости резания и повороту их вокруг оси, расположенной вдоль режущей кромки ножа, а следовательно, к появлению брака и неоднородной стружки.
Корнеплоды свеклы с повышенным содержанием растительных примесей, а также цветушные, подвяленные и волокнистые изрезываются в центробежных машинах с фрезерованными без-реберными ножами, которые в настоящее время вытесняют ребристые ножи.
Фрезерованные безреберные свеклорезные ножи изготовляют из инструментальной стали правыми и левыми с разным шагом. Ножи с меньшим шагом (6; 7; 8,25; 9 мм) предназначены для переработки свеклы нормального качества, а с большим (10 и 12 мм) —для изрезывания подгнившей, волокнистой, цветушной свеклы.
Наиболее часто применяются безреберные ножи с шагом 8,25 мм (рис. 28). Рабочая часть такого ножа состоит из V-образных элементов, называемых перьями, угол профиля пера 75°. Правые и левые ножи различаются между собой смещением шага наполовину, что дает возможность стыковать их в раме, не нарушая профиля режущей кромки. На сахарных заводах в эксплуатации находятся также безреберные ножи с углом профиля пера 90° и шагом 7 и 8,25 мм.
В каждой раме ножи занимают определенное положение относительно ножей соседних рам, что достигается установкой их с помощью специальных кондукторов.
В последнее время в центробежных свеклорезках вместо жестких рам стали применять поворотные (разрезанные) ножевые рамы. Такие рамы дают возможность регулировать подъем ножей в работающей свеклорезке.
Рама (см. рис. 29) состоит из двух шарнирно соединенных между собой частей. В корпусе 1 с помощью прижимной планки 4 и четырех болтов 5 установлено два ножа 6. Против режущей кромки ножей на корпусе рамы расположена контрольная планка 2, притягиваемая к корпусу болтами 3.
Подвижная часть рамы 9, к которой крепятся ножи, имеет кронштейн 10 с фиксирующим винтом 11, а неподвижная часть рамы 8 снабжена подпружиненным регулировочным винтом 7, соединяющим ее с кронштейном 10 подвижной части. Поворотом винта 7 регулируется подъем ножей,над контрольной планкой 9. При достижении необходимой толщины стружки положение ножей фиксируется винтом 11. Для свободного выхода стружки из барабана свеклорезные ножи отодвинуты от контрольной планки параллельно на некоторое расстояние, благодаря чему образуется зазор.
Хорошая стружка получается при подъеме ножей 12—14 мм и зазоре 8—10 мм. Когда перерабатывают волокнистую и засоренную растительными примесями свеклу, зазор увеличивают до 15 мм, при этом ножи легче освобождаются от зависших волокон и застрявших частиц свеклы. При работе с небольшим зазором ножи быстро забиваются волокнами и изнашиваются.
Для очистки свеклорезных ножей на ходу через трубопровод к соплам, расположенным на лопастях вращающейся улитки свеклорезки, подается сжатый воздух или пар под давлением 0,8—1,0 МПа. При очистке ножей паром предусматриваются меры безопасности.
Качество стружки. Для эффективной работы диффузионной установки решающее значение имеет качество свекловичной стружки, которая должна обладать достаточно высокой удельной поверхностью, прочностью на разрыв, изгиб и смятие, хорошей проницаемостью в течение всего процесса экстракции, иметь простую геометрическую форму поперечного сечения.
Геометрическую форму свекловичной стружки выбирают в зависимости от качества свеклы и типа используемых диффузионных аппаратов. Здоровую неподвяленную свеклу изрезывают в мелкую ромбовидную, квадратную или желобчатую стружку, подмороженную и подгнившую — в толстую ромбовидную, квадратную или пластовидную стружку. Из различных форм поперечного сечения стружки оптимальной считается ромбовидная и квадратная. Такая стружка отличается от наиболее распространенных пластинчатой и желобчатой более высокой скоростью и равномерностью обессахаривания.
Качество свекловичной стружки оценивается длиной 100 г стружки в метрах (число Силина) или отношением массы стружки длиной более 5 см к массе стружки длиной менее 1 см (шведский фактор), а также содержанием в стружке брака. Браком считаются неразрезанные гребешки, а также стружка короче 5 мм или толщиной менее 0,5 мм. Содержание брака в стружке ограничивается 3 %.
В диффузионных аппаратах используется свекловичная стружка, длина 100 г которой составляет 9—15 м. Более тонкая стружка быстро измельчается транспортирующими органами аппарата и превращается в мезгу. Мезга ухудшает проницаемость массы стружки и забивает ситовые поверхности. Величина шведского фактора, характеризующего хорошую проницаемость стружки, должна, быть не ниже 8.
При изрезывании свеклы в стружку 5—10 % клеток раскрываются непосредственно ножами и 20—30 % клеток раздавливаются ими в прилегающих слоях. Весь свекловичный сок из этих клеток легко вымывается водой в диффузионном аппарате, а из неповрежденных клеток сок извлекается только диффузией.