Эксплуатация сепараторов и гидравлических машин на предприятиях АПК (стр. 11 )

Наибольшее распространение получили компрессоры поршневого типа. Применяются компрессоры и в холодильных агрегатах для откачивания парообразного фреона из испарителя.

В зависимости от сжимаемой среды, выделяют следующие разновидности компрессоров:

- газовые – смешивают несколько газов между собой, кроме воздуха;

- воздушные – такие компрессоры обеспечивают сжатие воздуха;

- универсальные – данная разновидность предназначена для попеременного сжатия нескольких газов;

- многослужебные – особая разновидность компрессоров, способная одновременно создавать давление различных типов газа;

- циркуляционные – обеспечивают непрерывный процесс циркуляции газов в замкнутой системе.

Газовые компрессоры, как и воздушные,  по величине давления, получаемого на выходе  делятся на компрессоры высокого, среднего и низкого давления.

В зависимости от принципа действия различают поршневые, роторно-винтовые, роторно-пластинчатые и мембранные компрессоры.

а)	б)
в)
Рисунок 2.9 - Компрессоры: а – поршневой; б – роторно-пластинчатый; в – высокого давления

Газодувки. Принципиальное отличие газодувки (рис. 2.10) от вентилятора заключается в том, что в ней имеется направляющий аппарат, в котором происходит преобразование кинетической энергии газа в потенциальную энергию давления. Газодувки обеспечивают более высокое давление газа на выходе в сравнении с вентиляторами, однако их КПД ниже.

Рисунок 2.10 – Схема газодувки: 1 – корпус; 2 – колесо рабочее; 3 – патрубок всасывающий; 4 – аппарат направляющий; 5 – патрубок нагнетательный

Наибольшее распространение получили роторные газодувки, некоторые модели из которых представлены на рисунке 2.11.

а)

б)

Рисунок 2.11 – Общий вид газодувок (воздуходувок): а - роторного типа; б- компрессорного типа

Отличительной особенностью компрессорной газодувки является возможность использования ее в качестве нагнетателя воздуха и вакуумного насоса.

Применяются газодувки в процессах:

- систем аэрации технологических процессов;

- механической и биологической очистки воды;

- пневмотранспортирования сыпучих материалов (гранулы, кормосмеси, комбикорма и др.);

- осушка газов;

- сушки материалов;

- опреснения воды;

- создания вакуума.

У вентиляторов и газодувок, так же как и у центробежных насосов, в зависимости от частоты вращения n рабочего колеса различные значения принимают подача, напор и потребляемая мощность. Значения этих параметров при другой частоте вращения n1 определяются:

- для подачи в прямо пропорциональной зависимости;

- для напора в квадратичной зависимости;

- для потребляемой мощности в кубической зависимости.

Вакуумные насосы. Энергетическим узлом доильной машины, обеспечивающим ее работоспособность, является вакуумная установка, включающая в себя вакуумный насос и приводной двигатель (как правило, электродвигатель).

Вакуумные насосы подразделяются по конструктивному исполнению основного рабочего органа, по величине создаваемого разряжения, по назначению и характеру использования (рис. 2.12). Так называемые «сухие» насосы предназначены для откачивания только газов, а «мокрые» - для откачивания воздушно-жидкостных смесей.

В настоящее время на отечественных доильных установках наибольшее распространение получили пластинчатые насосы марок РВН–40/350; УВУ–60/45; ВЦ–40/130 и другие.

Унифицированная вакуумная установка УВУ – 60/45 (рис. 2.13,а) может работать в 2-х режимах: при вакууме 53 кПа обеспечивать производительность 60 или 45 м3/ч (достигается изменением частоты вращения ротора путем замены шкива клиноременной передачи на валу электрического двигателя).

Также разработаны и широко применяются установки с водокольцевыми вакуумными насосами (ВВН) (рис. 2.13,б). Уплотнение между ротором и статором обеспечивается слоем воды.

Рисунок 2.12 – Классификация вакуумных насосов

Основными преимуществами их в сравнении с пластинчатыми насосами являются отсутствие трущихся рабочих органов и высокая производительность. Однако наличие системы оборотного водоснабжения усложняет конструкцию установки в целом и ее эксплуатацию.

Мировые производители доильного оборудования ведут работы по совершенствованию конструкций как пластинчатых, так водокольцевых насосов в направлении снижения шума, энерго-и металлоемкости, а также экологического загрязнения атмосферы.

Так шведской фирмой «DeLaval» выпускаются вакуумные насосы с рециркуляционной системой смазки, практически исключающей выброс отработанного масла в атмосферу (рис. 2.13,е).

а)	б)
в)	г)
д)	е)

Рисунок 2.13 – Вакуумные установки и насосы:

а – УВУ-60/45; б – установка водокольцевая УВВ-Ф-90М; в – мембранный вакуумный насос НВМ-20; г – двухроторный вакуумный насос 2ДВН-500; д – установка водокольцевая производства фирмы «Westfalia Surge»; е – вакуумная установка с рециркуляционной смазкой насоса производства фирмы «DeLaval»

Прессы. На рисунках 2.14…2.17 представлены схемы и общие виды некоторых моделей прессов. Вертикальный шнековый пресс типа ПВЖ-60 (рис. 2.14) используется в свеклосахарной промышленности и предназначен для предварительного отжатия сырого жома.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Рисунок 2.14 – Вертикальный шнековый пресс ПВЖ-60: 1 – приводная шестерня, 2 – загрузочная воронка, 3 – шнек, 4 – разъемное сито, 5 – контрлопасть, 6 – коническое сито, 7 – скребок, 8 – штуцер

Шнековый пресс ЛПЛ-2М (рис. 2.15) применяется в пищевой промышленности для производства макарон.

Для отжима сусла из винограда в винидельческой промышленности широкое распространение получили пневматические (мембранные) корзиночные прессы (рис. 2.16).

Для производства топливных брикетов из растительной биомассы, шелухи подсолнечника, гречихи, риса и зерновых, а также древесных измельченных отходов (опилки),  отходов растительного происхождения (солома различных сельскохозяйственных культур) применяются прессы ударно-механического воздействия на обрабатываемый материал (рис. 2.17,а).

Рисунок 2.15 – Шнековый макаронный пресс ЛПЛ-2М:

1 – привод; 2 – устройство дозирующее; 3 – тестомеситель; 4 – головка прессующая; 5 – устройство обдувочное; 6 – механизм резки; 7 – станина; 8 – шнек прессующий

Рисунок 2.16 - Пневматический корзиночный пресс фирмы ТМС1 Padovan

Пресс-грануляторы Б6-ДГВ (рис. 2.17,б) предназначены для производства гранулированных комбикормов различного состава, используемых в животноводстве и птицеводстве.

а)

б)

Рисунок 2.17 – Ударно-механический пресс LВ-500/1000 (а) и пресс-гранулятор

Б6-ДГВ (б)

Одной из разновидностей прессования является процесс экструдирования, происходящий в стволе экструдера, при котором происходит механическое уплотнение за счет трения, высокотемпературное воздействие при высоком давлении на обрабатываемое сырье. Экструдер  (экструдинг-пресс) — машина для формования пластичных материалов, путем придания им формы, при помощи продавливания (экструзии) через профилирующий инструмент (экструзионную головку). Схема экструдера и его общий вид представлены на рисунке 2.18.

Экструдер состоит из: корпуса с нагревательными элементами; рабочего органа (шнека (винт Архимеда), диска, поршня), размещённого в корпусе; узла загрузки перерабатываемого материала; силового привода; системы задания и поддержания температурного режима, других контрольно-измерительных и регулирующих устройств. По типу основного рабочего органа (органов) экструдеры подразделяют на одно-, двух - или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др. Двухшнековые экструдеры в зависимости от конфигурации шнеков могут быть параллельными или коническими. В зависимости от направления вращения - с сонаправленным или противонаправленным вращением шнеков.