Прессы периодического действия

Винтовые прессы. Изучение прессов периодического действия целесообразно начать с винтового пресса, представляющего собой основной тип пресса (рис. 21); он состоит из следующих частей: а) основания, или платформы, в которой укреплен винт; б) корзины для прессуемого винограда; в) винта; г) прессующего механизма, называемого «головкой пресса».

Платформа пресса делается из различных материалов - дерева, бетона, листовой стали и чугуна. Деревянная платформа изготовляется из дубовых досок. Деревянные платформы неудобны тем, что они рассыхаются и коробятся.

Железо и чугун под влиянием кислот сусла растворяются. Образующиеся при этом соли железа часто вызывают почернение вина. Для предупреждения этого железные или чугунные платформы покрывают эмалью, кислотоупорным лаком или лудят чистым оловом (без примеси свинца).

Рис. 21. Бинтовой пресс

Платформы для больших прессов, когда пресс устанавливают на постоянном месте, делают из бетона (рис. 22). Бетонные платформы очень хороши и распространены в винодельческих хозяйствах, перерабатывающих большое количество винограда.

Корзина (см. рис. 21) служит приемником, в котором виноград прессуется, поэтому она должна быть очень прочной и рассчитана на большое сопротивление. Делается она из узких дубовых планок (рис. 23, а), которые привинчиваются к стальным обручам на близком расстоянии одна от другой. Планки (рис. 23, б, в, г) в поперечном сечении представляют собой трапеции и другие фигуры. При такой форме планок между ними образуются узкие щели (с внутренней стороны 2-2, 5 мм), через которые легко стекает сусло. Кожура винограда между планками не проходит, и корзину можно хорошо обмыть и вычистить.

Корзины пресса делаются обыкновенно из двух половин, которые при сборке пресса соединяются с помощью застежек. Прессы делают также с двухъярусными корзинами; они состоят из четырех частей, что имеет практическое значение только в том случае, если корзины высокие.

Иногда вместо цилиндрических применяются четырехугольные корзины, но их можно рекомендовать только тогда, когда не требуется полного отжатия сока, например, при получении шампанских виноматериалов.

Давление в четырехугольных корзинах распределяется неравномерно, и в углах остается плохо отжатая мезга.

Рис. 22. Винтовой пресс с неподвижным винтом на бетонированной платформе

Общие давления Р и P₁ на всю прессуемую поверхность двух корзин при одинаковом удельном давлении р, которое в виноградных прессах обычно колеблется от 4 до 9 кг/см, относятся между собой как квадраты диаметров D и D₁ этих корзин.

Чем больше диаметр корзины, тем меньшему удельному давлению подвергается виноград и труднее стекает сусло, так как при выходе ему надо преодолеть большую толщину выжимки. Для хорошего отжатия мезги диаметр корзины пресса не должен превышать 1, 2-1, 5 м.

Рис. 23. Планки корзины пресса: а - прикрепление к сталным обручам; б, в, г - поперечное сечение

В прессах большего размера (диаметром 2-3 м) нельзя полностью отжать виноградную мезгу, поэтому выжимки дополнительно отжимают на прессах меньшего диаметра или на прессах (непрерывного действия.

Винт у прессов всех систем делается из мягкой стали и имеет прямоугольную или трапециевидную нарезку, которая обеспечивает большую прочность и лучшую работу винта.

Прессующий механизм. Головка пресса является основным механизмом, производящим давление. Конструкции головки весьма различны; чаще всего встречаются прессующие механизмы двух конструкций.

а) Прессующий механизм (рис. 24) состоит из рычага с двумя шатунами, соединенными с гайкой при помощи клиньев-шпинделей, нижние концы которых скошены. При движении рычага в одну сторону действует один шатун, который дает вращательное движение гайке. При движении рычага в другую сторону гайку вращает второй шатун, а первый шатун возвращается в исходное положение. Движение рычага вперед и назад заставляет гайку вращаться в одну н ту же сторону.

Рис. 24. Прессующий механизм со сложным рычагом

б) В прессующем механизме роль шатунов выполняет кольцо (рис. 25). При движении рычага вперед и назад клинья (шпиндели) со скошенными нижними концами попеременно захватывают гайку то с одной, то с другой стороны и сообщают ей вращательное движение в одну сторону. Чтобы сообщить ей вращательное движение при разгрузке пресса, достаточно вынуть шпиндели и поставить их скошенными нижними концами в обратном направлении.

Рис. 25. Прессующий механизм с кольцом в роли шатунов

Винтовой пресс, кроме головки, винта, корзины и платформы, имеет дренажную решетку, прессующую доску, накладываемую сверху на загруженный в корзину виноград, брусья, которые помещают на прессующую доску. Давление осуществляется непосредственно прилегающей к ним головкой пресса (рис. 26).

Рис. 26. Прессующая доска, брусья и дренажная решетка

Прессующую доску и брусья делают из выдержанного дуба.

Винтовые прессы в настоящее время выпускаются с механизированными приводами (рис. 27) Тбилисским машиностроительным заводом имени Орджоникидзе и Симферопольским ремонтно-механическим заводом под маркой П-11.

Рис. 27. Винтовой пресс П-11 с механизированной головкой

Гидравлические прессы. Кроме винтовых прессов, в винодельческих хозяйствах применяются гидравлические прессы М-221м.

Гидравлические прессы подразделяются на две категории:

1) прессы с верхним давлением;

2) прессы с нижним давлением.

Все гидравлические прессы построены по одному принципу, но по устройству очень разнообразны.

Довольно простое устройство имеет пресс с верхним давлением (рис. 28), состоящий из рамы, склепанной из углового железа. К нижней перекладине рамы прикрепляется дубовая платформа, на которой устанавливается обычная корзина круглой или четырехугольной формы.

Рис. 28. Гидравлический пресс с верхним давлением

В верхней перекладине рамы помещается гидравлический цилиндр с движущимся в нем поршнем. Нижний конец поршня жестко соединен с двутавровыми железным колодками, которые передают давление брускам нагруженного пресса. На одной из вертикальных стоек укреплен насос, на другой - ворот, при помощи которого опустившийся поршень может быть поднят вверх.

Рис. 29. Гидравлический пресс с двумя корзинами с нижним давлением

На рис. 29 изображен гидравлический пресс с нижним давлением. Он имеет две корзины, работающие попеременно. Схематический разрез пресса такого устройства изображен на рис. 30.

Рис. 30. Разрез гидравлического пресса с нижним давлением; 1 - станина; 2 - корзина; 3 - гидравлический цилиндр с плитой; 4 - гидравлический иасос; 5 - прибор управления прессом; 6 - труба прибора управления прессом; 7 - спускная труба; 8 - мотор

На рис. 31 изображена схема гидравлической головки для винтовых прессов П-62, изготовляемой заводом имени Орджоникидзе. Надетая на обыкновенный ручной винтовой пресс, эта головка превращает его в гидравлический (рис. 32).

Рис. 31. Схема гидравлической головки П-62: 1 - гайка; 2 - ручка гайки; 3 - поршни; 4 - корпус головки; 5 - резервуары; 6 - перепускной вентиль; 7 - манжеты; 8 - нагнетательный клапан: 9 - всасывающий клапаи; 10 - плунжер помпы; 11 - ролик поршня

Гидравлические прессы очень удобны в работе. Главное преимущество их перед винтовыми прессами заключается в значительно меньшей затрате рабочей силы.

Рис. 32. Винтовой пресс с гидравлической головкой

Удельное давление гидравлических прессов р может быть рассчитано по следующей формуле:

где: М - манометрическое давление в поршне; D - диаметр сечения поршня; D₁ - диаметр корзины.

В гидравлических прессах, имеющих диаметр корзины 1-1, 5 м, удельное давление колеблется в пределах 7-9 кг/см².

В последние годы в странах Западной Европы и в Америке появились новые модели прессов, представляющих безусловный интерес для нашего винодельческого производства.

Рис. 33. Горизонтальный гидравлический пресс (общий вид)

В Швейцарии и Франции значительное распространение имеют горизонтальные гидравлические прессы с вращающимися корзинами из нержавеющей стали и автоматической разгрузкой (рис. 33). Вместимость корзин 800-1000 л, рабочее давление 14 кг/см². Эти прессы дают высокие выходы сусла хорошего качества, очень удобны в работе. Недостатком их являются малые размеры, ограничивающие их производительность.

Выпускаемый французской фирмой «Колен» горизонтальный пресс (рис. 34) состоит из деревянного (из дубовых тростей) вращающегося барабана 1, укрепленного на массивной станине, что позволяет монтировать его без фундамента. Осью барабана служит винт 2, на концах которого находятся два диска: 3 с механическим приводом и 4 с гидравлическими. Прикрепленные к дискам металлические луженые цепи 6 служат для перемешивания мезги 7. Под барабаном находится лоток 8, в который стекает сусло при прессовании и выбрасывается выжимка при разгрузке пресса. Мезга из дробилки подается в пресс через специальный люк 9 в барабане.

Рис. 34. Разрез горизонтального пресса «Колен» с перемешиванием мезги цепями (схематический разрез)

После наполнения пресса включают электромотор 10, который приводит корпус пресса во вращение. Вращаясь, пресс приводит в движение диск 3, который продвигается по винту навстречу второму диску 4, сжимая при этом мезгу (при давлении 4 кг/см²). Затем диск возвращается в исходное положение, причем мезга разрыхляется цепями; после этого производится второе прессование и т. д. Окончательный отжим осуществляется диском 4 с гидравлическим приводом 5 при давлении до 12 кг/см². После этого люки открываются и пресс разгружается (рис. 35).

Рис. 35. Горизонтальный пресс «Колен» (разгрузка)

Процесс прессования продолжается 2 часа. Пресс приводится в действие автоматически при помощи кнопочного управления. Емкость барабана рассчитана на 6-7 т дробленого винограда. Для пресса требуется два мотора: один для прессования (5 кет) и другой для разгрузки (2 кет). Пресс перерабатывает 3-3, 5 т (винограда в час и дает высокий выход сусла хорошего качества.

Рис. 36. Пневматический пресс «Вильмес» (общий вид)

Новым видом оборудования являются горизонтальные пневматические прессы «Вильмес» (рис. 36). В СССР они изготовляются Симферопольским ремонтно-механическим заводом под маркой ГППД-1, 7. Устройство их несложно. В кожухе цилиндрической формы из нержавеющей стали с узкими прорезами находится корзина пресса, сделанная из дубовых тростей. Кожух вместе с корзиной может быть по желанию приведен во вращательное движение. Внутри корзины пресса расположен резиновый баллон цилиндрической формы. При загрузке и разгрузке пресс при помощи крышки открывается во всю длину. Принятые размеры пневматических прессов имеют вместимость 500, 1000 и 2300 л и соответственно диаметр цилиндра 65, 75 и 100 см. Пресс на 2300 л вмещает 4 т винограда. Подняв крышку пресса, виноград загружают внутрь корзины пресса, после чего крышку закрывают. Затем специальным компрессором в резиновый баллон нагнетается воздух, стенки баллона прижимаются к стенкам корзины и при этом виноград прессуется (рис. 37). Сусло стекает через отверстия между тростями корзины и через узкие щели кожуха в лоток, помещенный под прессом.

Прессование загруженной мезги производится в несколько приемов, при различных, каждый раз возрастающих давлениях. После каждого прессования мезгу перемешивают путем вращения корпуса пресса. Прессование при 5-6 перемешиваниях продолжается один час. Производительность этого пресса примерно вдвое больше, чем у гидравлических. Пневматический пресс дает высококачественное сусло, так как при работе в нем не происходит перетирания и окисления мезги. Он может отжимать продукцию самого различного рода: виноградную и шюдовую мезгу, дрожжевую гущу и пр.

Рис. 37. Поперечный разрез пневматического пресса «Вильмес» в разных стадиях прессования: 1 - резиновый баллон в начальной стадии прессования; 2 - мезга; 3 - резиновый баллон в конечной стадии прессования мезги; 4 - корзина пресса; 5 - кожух; 6 - лоток для стекающего сусла

Сравнительные данные, характеризующие производительность прессов различных систем (периодического действия) при одинаковом объеме коробки (корзины) и постоянном давлении приведены в табл. 8 (по Троосту).

Дифференциальный пресс состоит из двух траверсов, двух колонн и перфорированного цилиндра. Давление может достигать 100 атм. Оно регулируется с помощью дифференциальной головки. При повороте неравноплечего рычага в одну сторону (вокруг точки опоры) клинья упираются в отверстия нижележащего диска, в результате этого винт пресса опускается вниз. Обратное движение рычага будет холостым, поскольку клинья поднимаются и выходят из отверстий нижнего диска. При повторном движении рычага клинья снова падают в отверстия нижнего диска и винт пресса совершает очередной поворот. При последующих движениях рычага винт пресса опускается все ниже, создавая сильное давление на прессуемый материал при затрате значительно меньших усилий, чем на обычном винтовом прессе.

Отстойники и седиминтаторы

Отстойник — канализационная накопительная ёмкость, используемая для сбора канализационных и сточных вод, а также для их первичной механической очистки.

Отстойники используются как в промышленных масштабах, так и в индивидуальных хозяйствах.

На стадии первичной очистки, когда в основном используются отстойники, из воды под действием гравитационных сил извлекаются механические примеси, взвешенные вещества, начинаются процессы биологической очистки; при использовании отстойника как биокоагулятора происходит осаждение мелкодисперсных и коллоидных примесей, а также на частицах ила происходят сорбционные процессы^[1].

 

Первичными называются отстойники перед сооружениями для биологической очистки сточных вод; вторичными — отстойники, устраиваемые для осветления сточных вод, прошедших биологическую очистку.

По режиму работы различают отстойники периодического действия, или контактные, в которые сточная вода поступает периодически, причем отстаивание ее происходит в покое, и отстойники непрерывного действия, или проточные, в которых отстаивание происходит при медленном движении жидкости. В практике очистки сточных вод осаждение взвешенных веществ производится чаще всего в проточных отстойниках.

Контактные отстойники применяют для обработки небольших объемов сточных вод.

По направлению движения основного потока воды в отстойниках они делятся на два основных типа: горизонтальные и вертикальные; разновидностью горизонтальных являются радиальные отстойники. В горизонтальных отстойниках сточная вода движется горизонтально, в вертикальных — снизу вверх, а в радиальных — от центра к периферии.

К числу отстойников относят и так называемые осветлители. Одновременно с отстаиванием в этих сооружениях происходит фильтрация сточных вод через слой взвешенных веществ.

Содержание нерастворенных примесей (взвешенных веществ), выделяемых первичными отстойниками, зависит от начального содержания и от характеристики этих примесей (формы и размера их частиц, плотности, скорости их осаждения), а также от продолжительности отстаивания. Основная масса грубодисперсных взвешенных веществ выпадает в осадок в течение 1, 5 ч (см. 4.2). Скорость осаждения и полнота выделения из воды тонкодисперсных частиц зависят от их способности к агломерации.

Фильтрование

Нутч фильтры

Швейцарская производственно-инжиниринговая компания ENCE GmbH (ЭНЦЕ ГмбХ) образовалась в 1999году, имеет 16 представительств и офисов в странах СНГ, предлагает оборудование и комплектующие с производственных площадок в CША, Канады и Японии, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию нутч фильтры.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: