центрифуга для разделения утфелей сахарного производства

Формула изобретения

Центрифуга для разделения утфелей, включающая кожух, установленный в нем на валу вертикальный цилиндрический перфорированный ротор, блок управления работой центрифуги и устройство для фиксирования момента окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара, содержащее корпус, сообщенный с закожушным пространством центрифуги, и установленную в нем пластину, контактирующую с потоком отделяемого межкристального раствора и связанную через силовой механизм, состоящий из цилиндра, рычага, поршня на пружине, стержня и контактирующего устройства, с блоком управления работой центрифуги, отличающаяся тем, что пластина установлена в корпусе центрифуги на вертикальной оси с возможностью ее поворота на 5-30° в вертикальной плоскости под действием отделяемого межкристального раствора, при этом силовой механизм установлен с возможностью фиксированного возвратно-поступательного движения по горизонтали при изменении величины ударной силы потока межкристального раствора путем изменения расстояний от центра вертикальной оси, на которой установлена пластина, в пределах 5-150 мм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к оборудованию для центрифугирования утфелей сахарного производства.

Известна центрифуга для разделения утфелей, включающая кожух, установленный в нем на валу вертикальный цилиндрический перфорированный ротор, блок управления работой центрифуги и устройство для фиксирования момента окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара, содержащее корпус, сообщенный с закожушным пространством центрифуги, и установленную в нем пластину, контактирующую с потоком отделяемого межкристального раствора и связанную с блоком управления работой центрифуги посредством силового механизма. При этом пластина установлена на расстоянии от наружной поверхности ротора, составляющем 1/3-1,2/1,4 от его высоты, в верхней части ротора и закреплена на вертикальном валу с игольчатыми опорами, обеспечивающими возможность поворота пластины от вертикальной оси на некоторый угол под действием ударной силы отделяемого межкристального раствора, а в верхней части пластина соединена через рычаг с пневмосиловым преобразователем для преобразования механического воздействия межкристального раствора в стандартный выходной сигнал и через него связана с блоком управления работой центрифуги /SU 1321472 A1, В 04/02, В 11/02, 07.07.87 г./.

Недостатком этого устройства является то, что оно не достаточно надежно в работе, так как его конструкция не может полностью исключить влияние воздушного потока на величину ударной силы межкристального раствора, что снижает его чувствительность и точность при определении начала и окончании отделения межкристального раствора из слоя кристаллов сахара на перфорированной поверхности ротора центрифуги. Данное устройство также исключает возможность регулирования величины измеряемого сигнала от ударного воздействия отделяемого межкристального раствора, что отрицательно влияет на точность его работы, а значит на выходе и качестве сахара при изменении центрифугальных свойств разделяемого утфеля.

Кроме того, для работы устройства подобной конструкции необходимо преобразование ударной силы межкристального раствора в стандартный выходной сигнал перед его поступлением в блок управления работой центрифуги, что требует дополнительного включения в схему управления элементов автоматики и существенно повышает стоимость устройства.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является центрифуга для разделения утфеля, включающая кожух, установленный в нем на валу вертикальный цилиндрический перфорированный ротор, блок управления работой центрифуги и устройство для фиксирования момента окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара, содержащее корпус, сообщенный с закожушным пространством центрифуги, и установленную в нем пластину, контактирующую с потоком отделяемого межкристального раствора и связанную с блоком управления работой центрифуги посредством силового механизма и имеющую возможность совершать возвратно-поступательные движения по горизонтали под действием ударной силы отделяемого межкристального раствора, снабжена подпружиненным поршнем со штоком, прикрепленным к пластине, и винтом для регулирования хода поршня путем изменения степени сжатия пружины и связана с блоком управления работой центрифуги через стержень, закрепленный на поршне, и контактное устройство /RU 2182526 С1, В 04, В 11/02, С 13 F 1/06, 20.05.2002 г./.

Недостатком этого устройства является то, что оно не достаточно надежно в работе и при засахаривании системы цилиндр-поршень силового механизма может выйти из строя. Кроме того, такая конструкция устройства не предусматривает возможность регулирования величины ударной силы межкристального раствора при разделении утфелей различного качества (гранулометрического состава, вязкости, содержания кристаллов в утфеле и др.), что не обеспечивает необходимой чувствительности устройства и надежной работы центрифуг, а значит приводит к повышенным потерям сахара в центрифугах.

Технический результат изобретения заключается в повышении чувствительности восприятия ударной силы отделяемого межкристального раствора, точности и надежности работы центрифуги, что способствует повышению выхода и качества сахара-песка из разделяемого утфеля.

Этот результат достигается тем, что в предложенной центрифуге, включающей кожух, установленный в нем на валу вертикальный цилиндрический перфорированный ротор, блок управления работой центрифуги и устройство для фиксирования момента окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара, содержащее корпус, сообщенный с закожушным пространством центрифуги и установленную в нем пластину, контактирующую с потоком отделяемого межкристального раствора и связанную с блоком управления работой центрифуги посредством силового механизма, состоящего из цилиндра, рычага, поршня на пружине, стержня и контактирующего устройства с блоком управления работой центрифуг. При этом пластина установлена в корпусе на вертикальной оси с возможностью ее поворота на 5 -30° в вертикальной плоскости, причем силовой механизм установлен с возможностью фиксированного возвратно-поступательного движения по горизонтали при изменении величины ударной силы потока межкристального раствора путем изменения расстояния от центра вертикальной оси, на которой укреплена пластина, в пределах 5-150 мм.

На фиг.1 изображена центрифуга для разделения утфеля - продольный разрез, на фиг.2 (вид А) - вид сверху и на фиг.3 (вид Б) - вид сбоку.

Центрифуга для разделения утфеля включает кожух 1, установленный в нем на валу 2 вертикальный цилиндрический перфорированный ротор 3, блок управления работой центрифуги 4, устройство определения окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара, содержащее корпус 5, сообщенный с закожушным пространством центрифуги, установленную в нем на вертикальной оси 6 пластину 7 с возможностью ее поворота на 5-30° в вертикальной плоскости, контактирующую с потоком отделяемого межкристального раствора, связанную с блоком управления работой центрифуги 4 через силовой механизм, состоящий из цилиндра 8, рычага 9 (фиг.2), поршня 10 на пружине 11, стержня 12 и контактного устройства 13 и имеющий возможность фиксированного возвратно-поступательного движения по горизонтали (фиг.2 - расстояние "а") при изменении величины ударной силы межкристального раствора на пластину 7 путем изменения расстояния "а" от центра вертикальной оси 6, на которой укреплена пластина 7, в пределах 5-150 мм.

Предлагаемое устройство работает следующим способом. Сразу после загрузки ротора 3 центрифуги утфелем начинается отделение межкристального раствора из слоя осадка кристаллов сахара, образующегося на его внутренней поверхности, поток отделяемого межкристального раствора проходит через перфорированную поверхность вращающегося ротора и под действием центробежной силы воздействует на пластину 7 устройства для фиксирования момента его отделения, установленную в корпусе 5 на вертикальной оси 6 с возможностью ее поворота на 5-30° в вертикальной плоскости и связанную с блоком управления работой центрифуги 4. Диапазон угла поворота пластины в вертикальной плоскости относительно оси 6 в пределах 5-30° установлен экспериментальным путем и является для данного устройства оптимальным. При углах поворота пластины менее 5° или более 30° условия обеспечения технического результата значительно ухудшаются.

Под действием ударной силы межкристального раствора пластина 7 совершает угловое перемещение относительно вертикальной оси 6 в диапазоне 5-30°, воздействуя при этом через рычаг 9 (фиг.2 - расстояние "а") на закрепленный на нем силовой механизм 8, который через установленный в нем поршень 10 воздействует на пружину 11, вызывая ее сжатие и размыкает с помощью стержня 12 контакт на контактирующем устройстве 13 (фиг.3).

После окончания отделения межкристального раствора от кристаллов сахара его ударное воздействие на пластину 7 сводится к нулю и она под действием пружины 11 на поршень 10 и рычаг 9 возвращается в исходное положение, замыкая через стержень 12 контакт контактного устройства 13 и включает через блок управления 4 работой центрифуги последующие операции цикла разделения утфеля в центрифуге.

С целью изменения величины измеряемой ударной силы межкристального раствора при центрифугировании утфелей разного качества силовой механизм 8 имеет возможность фиксированного возвратно-поступательного движения по горизонтали на корпусе 5 (фиг.2 - расстояние "а") за счет изменения расстояния (плеча) "а" от центра вертикальной оси 6, на которой укреплена пластина 7, в пределах 5-150 мм, регулируемое при монтаже и наладке силового механизма. Возможность перемещения силового механизма в пределах 5-150 мм от вертикальной оси 6 установлена экспериментальным путем и является оптимальной для данного устройства. При изменении установленных пределов менее 5 мм или более 150 мм ухудшаются условия достижения оговоренного технического результата. Возможность регулирования ударного воздействия на пластину 7 устройства позволяет исключить риск засахаривания силового механизма и повысить надежность работы центрифуги при разделении утфелей различного качества.

Использование предлагаемой центрифуги по сравнению с прототипом позволяет не только повысить чувствительность устройства и надежность работы центрифуги, но и более эффективно проводить процесс разделения утфеля, что повышает выход сахара из утфеля и его качественные показатели в производстве.