Центробежный аэрозольный генератор ЦАГ. Устройство , принцип работы.

Зотова Елена Андреевна

Шифр 1427

«____»__________________201__г.

Работа проверена «___»_________201_г.

Оценка____________________________

Преподаватель______________________

 

Москва 2017

 

Содержание.

1.Установки для обеззараживания и переработки

экскрементов животных и птиц. Принцип действия.

Преимущества и недостатки. 3.

 

2.Устройство и работа очистителя –

охладителя молока ОМ – 1 12.

3. Центробежный аэрозольный генератор ЦАГ.

Устройство, принцип работы. 19.

4. Список использованной литературы.

 

 

1. Установки для обеззараживания и переработки экскрементов животных и птиц. Принцип действия. Преимущества и недостатки.

Использование: обеззараживание отходов животных для дезинфекции, инфицированных неспорообразующими микроорганизмами, гельминтами и их личинками, и может быть использовано в животноводстве, производственной санитарии и для получения биологически чистых удобрений попутно с биологическим газом. Сущность: установка состоит из сборника, измельчителя сырья (навозной массы) и предварительного биологического реактора для подготовки биомассы. Обрабатываемая масса распределяется по ряду промышленных реакторов биологической переработки сырья с отбором биогаза и биологически чистого шлама в виде удобрения. Горячий шлам предварительно проходит через теплообменник наполнителя сырья с целью регенерации тепла для снижения энергозатрат.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и медицине, в частности к устройствам для дезинфекции отходов животных, инфицированных неспорообразующими микроорганизмами, гельминтами и их личинками, и может найти применение в животноводстве, производственной санитарии и получения биологически чистых удобрений с биологическим газом.

Установка для переработки отходов сельскохозяйственного производства с получением шлама и биологического газа, включающая емкость для накопления исходной массы с измельчительным устройством, реактор с мешалкой и теплообменником, газосборник и соединительные трубы. Предложенная установка позволяет снизить энергозатраты за счет регенерации тепла и повысить ее производительность за счет подготовки биологической закваски (маточника).

Настоящий технический эффект достигается тем, что установка снабжена заквасочным реактором для приготовления закваски, необходимой при микробиологической переработке сырья, имеющим автономную систему обогрева, через трубопроводы соединенным с накопителем и сливным коллектором шлама и резервуаром-теплообменником, имеющим также газосборник с газопроводом для подачи биологического газа к потребителю, при этом утилизатор тепловой энергии выполнен в виде "емкость в емкости" для обогрева стен накопителя со свежим сырьем горячим органическим шламом, выбрасываемым по сливному коллектору, в резервуаре-теплообменнике.

На фигуре 1 показана схема предлагаемой установки для обеззараживания отходов животных; на фигуре 2 сечение А-А; на фигуре 3 узел I.

 

 

Установка комплектуется из основной и пусковой частей.

Основная часть включает емкость накопитель (1) первичной подготовки отходов, в котором размещен погружной насос-измельчитель (2) с тройником (3), насадкой (4) и трубопроводом (5) с отводом трубопроводов (6) и (7). Накопитель размещен в резервуаре-теплообменнике (8) для утилизации тепловой энергии с шламопроводом (9). Отвод трубопровода соединен с резервуаром (10) окончательной подготовки свежего сырья, включающим в себя механическую мешалку (11), теплообменник (12) и распределительный коллектор (13), который соединен с реакторами (14) через заправочные стояки (15). Реакторы снабжены сливными стояками (16) и газосборниками (17) с газопроводом (18) и сливным коллектором (19) шлама для возврата его в резервуар-теплообменник.

Пусковая часть содержит нагреватель (20) теплоносителя с напорной трубой (21) и обратной трубой (22), соединенных с заквасочным реактором (23), имеющим теплообменник (24). Реактор снабжен переливочной трубой (25), соединенной с коллектором и малым газопроводом (26), подключенным к общему газопроводу для отвода газа из малого газосборника (27).

Внутри реактора размещены две боковых стенки (28), секционная механическая мешалка (29), у которой центральная труба (30), стойки (31), винтовые лопасти (32) являются полыми для циркуляции теплоносителя. Теплопотерям через стенки препятствует теплоизоляционный слой (33).

Установка монтируется при животноводческой ферме. Она работает следующим образом. Отходы животных из ферм поступают в накопитель первичной подготовки, внутри которого смонтирован насос-измельчитель для измельчения и перекачивания отходов тройник в три направления: по трубопроводам и в резервуар окончательной подготовки или по трубопроводам и в заквасочный реактор, или через насадку обратно в накопитель.

Измельчение подстилочной соломы, объедков кормов размером более 50 мм, нормализация отходов по влажности до 89-93% а также приготовление гомогенной массы (в дальнейшем "свежее сырье") производится в накопителе первичной подготовки путем пропускания через насос-измельчитель, при необходимости - добавления воды (смывов) и перекачивания через насадку в накопитель.

Для запуска основной части в опережающем порядке запускается пусковая часть. При этом в качестве свежего сырья применяется гомогенная масса из отходов крупного рогатого скота.

Для запуска пусковой части насосом-измельчителем свежее сырье перекачивается через трубопроводы и в заквасочный реактор, где оно подогревается до 54^oC теплообменником, в котором циркулирует теплоноситель, подводимый и отводимый через напорную и обратную трубы от нагревателя теплоносителя. При установившемся температурном режиме (54^oC) в заквасочном реакторе размножаются бактерии, которые разрушают сложные органические соединения до несложных веществ, то есть подвергают их деструкции. Из продуктов распада в анаэробных условиях метановые бактерии синтезируют биологический газ и органический шлам.

Биологический газ из газосборника через малый и общий газопровод подается потребителю, органический шлам используется как закваска при пуске реактора, которая подается в его камеру Б через переливочную трубу, коллектор и заправочный стояк.

Для запуска реактора в накопителе первичной подготовки из отходов (независимо от вида животных) приготовляют гомогенную массу вышеописанным способом, ее перекачивают через трубопроводы и в резервуар окончательной подготовки и в нем подогревают свежее сырье теплообменником, периодически перемешивая его механической мешалкой. После достижения температуры 54^oC свежее сырье через распределительный коллектор, заправочный стояк поступает в камеру Б реактора. Процесс переработки протекает аналогично как в заквасочном реакторе, генерированный биологический газ из газосборника через газопровод идет к потребителю.

После запуска первого реактора пусковую часть установки (нагреватель, реактор) останавливают и консервируют для хранения.

Для пуска других реакторов в качестве закваски используют массу бактерий, которую перекачивают упомянутым образом из первого реактора в следующие. Технология пуска и работа всех реакторов аналогичны первому. Биологический газ из газосборников идет через газопровод к потребителю, органический шлам с температурой 54^oC через сливной стояк и сливной коллектор поступает в резервуар-теплообменник, где омывая снаружи накопитель, отдает тепло гомогенной массе в нем. После выравнивания температур (30-37^oC) органический шлам через шламопровод выгружается на транспортное средство, а гомогенная масса загружается в резервуар окончательной подготовки.

Поступление свежего сырья из резервуара в реакторы происходит через распределительный коллектор, заправочный стояк непрерывно, и так же непрерывно вытекает через сливной стояк и сливной коллектор органический шлам.

Распределительный коллектор расположен на 15 см. ниже верхнего уровня свежего сырья в реакторе. В реактор вводимое свежее сырье поступает через заправочный стояк в нижние слои камеры Б, оттуда периодически при включении мешалки поднимается и перетекает сначала в среднюю камеру В, в последующем в выходную камеру Г.

Сливной стояк может меняться по высоте расположения, что позволит воздействовать на величину давления газа в газосборнике. Кроме того, сливной стояк играет роль предохранительного устройства в том случае, если не будет расходоваться газ из газосборника. При этом газ, постепенно выдавливая органический шлам, понизит его уровень в реакторе и вырвется через сливной стояк в атмосферу, тем самым предотвращая отрицательные последствия нарушения правил эксплуатации установки.

Пусковая часть установки обеспечит надежный запуск основной, части за короткое время и экономию электроэнергии за время пуска до 30% Регенерация тепловой энергии позволит сократить ее расход до 40% Совмещение механической мешалкой функции мешалки и теплообменника в реакторе обеспечивает равномерность подогрева и экономию материала.

Непрерывность поступления сырья в реакторы, утилизация тепловой энергии в резервуаре-теплообменнике, движение перерабатываемого сырья в реакторе по N-образному пути, применение мешалки с полыми элементами конструкции обеспечат устойчивость процесса переработки и качественную деструкцию отходов, в ходе которой отходы надежно обеззараживаются. При этом образуются кислоты, аминокислоты, газы и другие некоторые вещества, являющиеся материалом для синтеза органического шлама и биологического газа. Эксплуатация установки на температурном диапазоне 53-55^oC является условием надежного уничтожения патогенной неспорообразующей микрофлоры, гельминтов и их личинок в отходах животных, преобразуя их в безвредные и полезные продукты.

Установка для обеззараживания отходов животных, включающая накопитель исходной массы с измельчительным устройством, реактор с мешалкой и теплообменником, газосборник и соединяющие их трубопроводы, отличающаяся тем, что она снабжена заквасочным реактором для приготовления закваски, необходимой при микробиологической переработке сырья, имеющим автономную систему обогрева, через трубопроводы соединенным с накопителем и сливным коллектором шлама, и резервуаром-теплообменником, имеющим также газосборник с газопроводом для подачи биологического газа к потребителю, при этом резервуар-теплообменник выполнен в виде "емкость в емкости" для обогрева стен накопителя со свежим сырьем горячим органическим шламом, выбрасываемым по сливному коллектору в резервуаре-теплообменнике.

 

 

 

2. Устройство и работа очистителя – охладителя молока ОМ – 1.
Очиститель – охладитель ОМ – 1 предназначен для центробежной очистки и быстрого тонкослойного охлаждения молока в закрытом потоке. Охлаждающей жидкостью является вода поступающая из холодильной установки. Очиститель – охладитель молока ОМ – 1 состоит из сепаратора – молокоочистителя пластинчатого охладителя молочного насоса и соединительного шлангов.

Очистка и охлаждение молока происходит согласно технологической схеме (рис.1).

Рис.1. Технологическая схема очистителя-охладителя молока ОМ-1:

1-барабан 2-приемно-выводное устройство 3-пластинчатый охладитель.

В очиститель молоко подаётся насосом 36 МЦ 6 – 12 производительностью 1000 л / ч с температурой не ниже 25°С. Молоко пройдя между тарелками барабана сепаратора направляется к напорному диску. Сепараторная слизь под действием центробежной силы отбрасывается к стенке грязевого пространства барабана. Пройдя напорный диск молоко под напором поступает в пластинчатый охладитель. После охлаждения встречным потоком воды молоко отводится из охладителя в ёмкость для хранения.

По конструкции напорный диск подобен рабочему колесу центробежного насоса. Охладитель представляет собой набор теплообменных пластин зажатых между упорной и прижимной плитами (рис.2).

Рис.2. Пластинчатый охладитель:

1-комплект теплообменных пластин 2-упорная плита 3-нажимная плита 4-штанга 5-гайка 6-шпилька 7 и 10-патрубки для подвода и отвода молока 8 и 9-патрубки для подвода и отвода хладоносителя.

Охладитель имеет 39 однотипных пластин 2 разделительные пластины и 1 крайнюю пластину установленную у прижимной плиты.

Разделительные и крайняя пластины в отличие от остальных имеют два отверстия. Каждая пластина кроме крайней имеет приклеенную уплотнительную прокладку.

Пластины зажаты между плитами стяжными болтами.

В упорной плите установлены резиновые кольца а в прижимной – уплотнительные. Сборку охладителя необходимо производить согласно схеме компоновке пластины. Все нечётные пластины установить против штуцера "молоко" концами с клеймом А а всё четные концами с клеймом Б за исключением крайней пластины которую установить с клеймом А. Разделительные пластины установить по порядку как 1–ю и 22–ю. После сборки охладителя пластины стягиваются до тех пор пока расстояние между упорной и прижимной плитами не будет в пределах 97 – 109 мм.

Молоко подлежащее охлаждению из сепаратора – молокоочистителя поступает в охладитель через штуцер упорной плиты и попадает в продольный коллектор образованный отверстиями пластин (рис.3).

По коллектору молоко доходит до разделительной пластины и распределяется по каналам между пластинами первого пакета. После охлаждения в межпластинных каналах первого пакета молоко через отверстие разделительной пластины попадает в продольный коллектор образованный отверстиями второго пакета проходит по каналам между пластинами второго пакета попадает в нижний коллектор и выходит из охладителя через штуцер прижимной плиты по шлангу в емкость для хранения молока.

 

Рис.3. Схема движения теплообменивающихся сред в пластинчатом охладителе: 1 и 4-патрубки для подвода и отвода молока 2 и 3-соответственно нижний и верхний продольные каналы движения молока 5 и 8- патрубки для подвода и отвода хладоносителя 6 и 7-нижние продольные каналы движения хладоносителя.

Хладоноситель (вода) подается через штуцер прижимной плиты движется в направлении противоположном направлению движения молока и выходит из охладителя через штуцер упорной плиты.

Очистку и охлаждение молока необходимо начинать при объеме выдоенного молока достаточном для обеспечения непрерывной подачи его в сепаратор с таким расчетом чтобы очистка – охлаждение всего выдоенного молока закончилось не позднее чем через 10 – 15 минут после окончания доения коров. Перед очисткой молока заливают в молочную ванну воду подогретую до температуры t = 50…60° С включают на 3…10 минут молочный насос и прополаскивают сепараторный барабан и охладитель.

Затем устанавливают подачу охлаждающей воды при помощи крана на подводящей водопроводной трубе из расчета 300 л / ч и только после этого заливают в ванну молоко включают молочный насос и производят очистку – охлаждение молока. Продолжительность работы очистителя – охладителя до его установки и выгрузки накопленного осадка зависит от загрязненности молока. Окончив очистку молока немедленно приступают к опорожнению от молока всей системы. Для этого не останавливая сепаратор пропускают через него около 10 литров теплой воды. Затем промывают в течение 15 минут моющим раствором. Для мойки рекомендуется применять 0 5 % - ые водные растворы моющих порошков А Б или В по МРТУ 18/173 – 67. Затем снова промывают в течение 10 минут при температуре 30°С.

Дезинфекция очистителя – охладителя производится: летом – через день, зимой – один раз в пять дней 0 1 % - ым раствором гипохлорита натрия или гипохлорита кальция. Дезинфекция заменяет мойку моющим раствором но после нее прополаскивают холодной водой при температуре 40 - 45° С.

Раз в месяц проводят тщательную ручную мойку мягкими щетками и ершами молочных шлангов пластин охладителя предварительно отвернув гайки стяжных болтов отодвинув прижимную плиту и расставив пластины на направляющие штанги для удобства промывки.

Рис.4. Конструктивно-техническая схема очистителя-охладителя ОМ-1:

1-электродвигатель 2-муфта фрикционно-центробежная 3-указатель уровня масла 4-кнопка пульсатора 5-пробка заливного отверстия 6-центрифуга 7 и 8-шланги 9-трубопровод 10-водоохлаждающая установка 11-насос подачи холодной воды 12-молочный насос 13-ёмкость для необработанного молока 14-танк молочный 15-охладитель.

Техническая характеристика ОМ – 1

Пропускная способность л / ч………………………………………..1000

Количество очищаемого молока до выгрузки

накопленного осадка при загрязненности

поступающего молока 0 06 % кг……………………………………..2500

Частота вращения барабана мин-1……………………………………8000

Установленная мощность кВт…………………………………………1 1

Расход охлаждающей воды……..трехкратный по отношению к молоку

Перепад температур между охлажденным

молоком и охлаждающей водой при

трехкратном расходе воды и начальной

температуре охлаждающей воды + 7°С – не более…………………2° С

Начальная температура очищаемого молока…………………25 - 32° С

 

Центробежный аэрозольный генератор ЦАГ. Устройство, принцип работы.

Центробежный аэрозольный генератор ЦАГ предназначен для дезинфекции (дезинсекции) животноводческих помещений и лечебно-профилактической обработки животных и птиц. Генера­тор состоит из высокоскоростного асинхронного электродвига­теля, на валу которого при помощи винта закреплен динамиче­ски отбалансированный объемный диск, в котором профрезеро- ваны распылительные каналы. Через штепсельный разъем ге­нератор соединяют с электрической сетью. Жидкостью его на­полняют из посторонней емкости (канистры) через штуцер пода­чи жидкости. Количество подаваемой на распылительный диск жидкости регулируют винтом по отградуированному лимбу.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: