Текст
                    язяшшшт
560
4ВЖ. К. Е. ЛЕОНТЬЕВСКИЙ
КАНДИДАТ ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК
-
J
V,)
ПРОИЗВОДСТВО
ЛЬНЯНОГО МАСЛА
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ
ПЕРЕРАБОТАННОЕ
ПИЩЕПРОМИЗДАТ
-
1947
Москва


Инж. К . Е. ЛЕОНТЬЕВСКИЙ Кандидат технических наук =560 ПРОИЗВОДСТВО ЛЬНЯНОГО МАСЛА ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ ПЕРЕРАБО ТАННОЕ ПИЩЕПРОМИЗДАТ Москва — 1947
2U1УЗI "Госѵ рствекная орд'на Ленина ИБІШЕІІк CG"? ич. в. и. ЛЕ"««'*]
ВВЕДЕНИЕ Производство льняного масла, используемого в СССР преиму- щественно для технических целей, главным образом для изготов- ления олифы, в эпоху больших восстановительных работ приобре- тает исключительное значение. Возрастающие потребности в олифах выдвигают перед работ- никами маслодобывающей промышленности задачу всемерного увеличения выработки льняного масла, задачу переработки сырья, семян льна, с наименьшими потерями. Наиболее рациональный метод переработки масличного сырья экстракционный, с предварительным отбором масла на шнековых прессах, к сожалению, еще не нашел достаточно широкого приме- нения. Пока в нашей промышленности господствует метод отжима масла из предварительно подготовленных семян в механических и главным образом в гидравлических прессах. При любых методах переработки семян непосредственному извлечению масла предшествует подготовка сырья— - сложные физи- ко-химические процессы, от правильности проведения которых зависит выход и качество масла. В первой части данной книги вниманию читателей предложены технология процессов и описание оборудования, общие для всех методов извлечения масла: хранение, сушка и очистка семян. Во второй части дано изложение процессов, технология и оборудова- ние которых тесно увязаны с характером конечного процесса извле- чения масла. К этим процессам относятся измельчение и темпери- рование подготовленных семян. Мы останавливаем внимание читателей только на прессовом методе, имеющем наибольшее распространение. В книге описаны технология и оборудование обработки на гидравлических и шнеко- вых прессах.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ Лен—однолетнее растение; стебли его идут для приготовления льняного волокна, а семе- на—для получения льняного масла. Лен, куль- тивируемый в СССР, по внешнему виду де- лится на три основных типа (рис. 1). К первому типу относится так называемый лен - долгунец — растение с длинным тонким стеблем и с небольшим количеством семенных коробочек. Из этого вида в основном получают волокна. Ко второму типу относится лен-кудряш, представляющий срав- нительно низкое расте- ние с сильно ветвящим- ся стеблем, на котором находится большое ко- личество семенных ко- робочек. Его исполь- зуют гЛавным^образом Рис. 1 . Типы льна: /-»лен -долгунец, 2—лен-межеумок, 3—лен-кудряш; 4
для получения семян; волокно из этого вида получается корот- кое и грубое. К третьему типу относится лен-межеумо к— промежу- точная форма между долгунцом и кудряшом. Из этого вида полу- чают и волокно и семена. Семена льна, в зависимости от происхождения, подразделяют- ся на те же три типа: долгунец, межеумок и кудряш. Здоровое льняное семя имеет сплющенную овальную форму и блестящую скользкую наощупь поверхность коричневого цвета раз- личных оттенков. Величина семян колеблется по длине от 3 до 6 мм, а поширинеот2до3мм. 1000зрелыхсемянвесятот3до15г. Семена льна, поступающие на завод, содержат некоторое коли- чество примесей. ОСТ 5578 устанавливает три состояния льняных семян в зависимости от их чистоты: состояние семян процент чистоты чистое от95до100 средней чистоты „ 90 „ 94 (включительно) сорное 90 и ниже. Примеси, содержащиеся в семенах льна, подразделяются на сорйые и масличные. К сорной примеси относятся: а) посторонние примеси (земля, камешки, пыль, песок и пр.); б) органические (полова, части стеб- лей и пр.); в) льняные семена без ядра в виде сухих пленок; д) се- мена всех дикорастущих и культурных растений, не причислен- ных к масличной примеси; д) поврежденные льняные семена; е) семена, изъеденные вредителями, мелко раздробленные, проходя- щие сквозь сито с отверстиями в 25 ниток на 2 см (32 нитки в 1"); ж) семена, испорченные самосогреванием, а также загнившие и заплесневевшие, если внутреннее содержание их полностью изменено; з) семена обуглившиеся, с черным или темнокоричневым ядром. Определение процента чистоты производят так: процент содер- жания сорной примеси складывают с процентом содержания мас- личной примеси, деленным на 2, и общую сумму вычитают из 100. В зависимости от содержания влаги в льняных семенах устано- влено четыре состояния семян: состояние по влажности содержание влаги (в °/о) сухое до 11 включительно средней сухости более 11 до 1 і включительно влажное * 13 „ 14,5 сырое „ 14,5 В зависимости от общих показателей чистоты и влажности для льняных семян установлены следующие классы: классы процент чистоты предельное состояние по влажности 1 более 98 до 100 включительно сухое 2 , 96,98 3 „ 96„100 „ средней сухости 4 » 94„96 , 5
Семена, не удовлетворяющие приведенным показателям, счи- таются неклассными. Строение и состав семян льна Схематическое строение семени льна изображено на рис. 2 - В семени различают три главные части: тонкую семенную оболочку 1, покрывающую семя снаружи, и зародыш, состоящий из двух заро- дышевых семядолей 3 и корешка 4, и эндосперм 2, расположенный между семенной оболочкой и за- родышем. Семенная оболочка содержит клетчатку и слизистые вещества» В эндосперме отложены пита- тельные вещества (масло, белки)* Рис. 2 . Строение сѳмеии льна. Рис. 3. Клетки семени льва расходуемые зародышем при его произрастании. Семядоли и ко- решок зародыша также состоят из тканей, содержащих масло ш белки, и являются основным хранилищем масла в семени. Кроме указанных, ткани семени содержат красящие вещества, которые придают маслу определенную окраску. Каждый вид ткани семени состоит из большого количества соединенных между собою клеток. Размер этих клеток крайне мал, и их можно видеть только в микроскоп. На рис. 3 показаны в сильно увеличенном виде клетки наиболее распространенной в се- мени льна ткани. Содержимое каждой клетки составляют алейро- новые зерна /, размещенные среди элеоплазмы 2. Они состоят иа сконцентрированных белковых веществ. Элеоплазма представляет 6
собой студнеобразную массу, богатую маслом. Средой для разме- щения масла в элеоплазме служат преимущественно белковые ве- щества, пронизанные многочисленными каналами. Масло, находя- щееся в клетках семени, прочно соединено с сопутствующими ве- ществами, в частности, с белками. Льняные семена, кроме влаги, содержат (в среднем): масла до 35%, белковых веществ 23%, безазотистых веществ 22%, клет- чатки 9%, золы 3—4%. Белки — это сложные химические вещества, в состав которых входят углерод, водород, кислород, азот и сера. В некоторых бел- ковых веществах содержатся также фосфор (казеин молока) и железо (гемоглобин крови). Льняное масло содержит в своем составе химически связанный углерод, Еодород и кислород. Масло состоит из двух химически связанных веществ: жирных кислот и глицерина, причем глицерин составляет около одной десятой части масла. Под влиянием опре- деленных условий (воздействия ЕОДЫ, щелочей) масло расщепляется на эти два вещества по следующим схемам: I масло -)- вда —> глицерин жирные кислоты (1 молекула) (3 молеьулы) (1 молекула) (3 молекулы) масло -4- шелочь —> глицерин -f- мыло (1 молекула) (3 молекулы 1 молекула) (3 молекулы) Одна молекула глицерина содержит три атома углерода, во- семь атомов водорода и три атсма кислорода. Молекула глицери- на выражается следующей химической формулой: C8H5Os. По своим свойствам глицерин резко отличается ст масла: например, глицерин в любых соотношениях смешивается с водой, т. е . растворим в воде, в то время как масло в воде нераствори- мо; глицерин имеет сладкий вкус, удельный вес его выше, чем мас- ла. Жирные кислоты состоят также из углерода, водорода и кис- лорода. В зависимости от количественного соотношения этих ве- ществ, а также от их расположения, образуются разные жирные кислоты. В настоящее время известно около 60 различных жир- ных кислот. В растительных маслах встречаются чаще всего сле- дующие жирные кислоты: пальмитиновая (CjgH^Og), стеариновая (CjgHogO.,), олеиновая (Ош^В^г)' линолевая (О^Н^Оч), лииоленовая (C^gHgoOj). рицинолевая (CjgH&Og). От химического состава жирных кислот зависят их свойства; например, стеариновая кислота твердая, температура плавления 7
ее 69', в то время как линолевая жирная кислота жидкая, и тем- пература ее застывания (температура, при которой вещество пе- реходит из жидкого в твердое состояние) минус 18". Образование молекулы масла можно изобразить следующей схемой: глицерин - 1 - жирная кислота —> масло -(- вода (1 молекула) (3 молекулы) (1 молекула) (3 молекулы) В состав масла входят различные кислоты, которые и опреде- ляют его свойства. Жирные кислоты по своим свойствам и строению подразделя- ются на предельные и непредельные. Пальмитиновая и стеариновая — предельные, насыщенные кис- лоты. Олеиновая кислота — непредельная или ненасыщенная кислота. В ее молекуле атомов водорода на два меньше, чем в молекуле стеариновой кислоты. К непредельным кислотам, подобно водороду, может присоеди- няться и кислород. Чем больше присоединится кислорода к мас- лам, тем скорее они высыхают. Известно, что к линоленовой кис- лоте может присоединиться кислорода больше, чем клинолевой и олеиновой; поэтому скорее высохнет то масло, которое будет содержать больше линоленовой кислоты. По способности масел соединяться с кислородом, на основании их химического соста- ва, жидкие растительные масла делят на следующие четыре группы. Первая группа. Сюда относятся льняное и конопляное мас- ла. Эта группа масел характеризуется значительным содержанием линоленовой кислоты—от 21,5 до 45,5%, линолевой кислоты — от 22,8% до 52,8; незначительным содержанием олеиновой кисло- ты— от 4,5 до 17,5% и предельных кислот — от 5 до 8,3%. Эти масла быстро высыхают и при этом образуют прочные пленки, не плавящиеся при нагревании и практически нерастворимые в органических растворителях. Вторая группа (масла, высыхающие подобно маковому)- Сюда относятся масла: міковое, подсолнечное, соевое, хлопковое' грецких орехов, кедровое, рыжиковое, масло сосновых семян. В маслах этой группы содержится много линолевой кислоты при умеренном содержании олеиновой кислоты и при полном или почти полном отсутствии линоленовой кислоты. Подсолнечное масло содержит насыщенных кислот 9°/о, олеи- новой кислоты 39%, линолевой кислоты 47%. Эти масла образу- ют пленки, плавящиеся при температуре до 100°. Пленки раство- римы в органических растворителях. 8
Третья группа (масла, подобные оливковому маслу). Сюда относятся масла: оливковое, миндальное, буковое, сезамовое, гор- чичное, рапсовое. Для этой группы характерно преимущественное содержание олеиновой кислоты или ее гомолога — эруковой кис- лоты; линолевой кислоты—незначительное количество. Высыхают эти масла с трудом. Пленки слабые, легко повреждаются механи- чески, легко плавятся и хорошо растворяются. Оливковое масло содержит предельных кислот 11,4%, олеино- вой кислоты 83,1%, линолевой кислоты 3,9%. К четвертой группе относится касторовое масло. Это масло совершенно не высыхает. Содержит оно преимущественно рициноленовую кислоту.
СВОЙСТВА РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ Растительные масла, как и все жиры, имеют более высокую вязкость, чем вода, оставляют неисчезающее со временем пятно на бумаге, нерастворимы в воде, позволяют сразу решить вопрос, с каким веществом мы имеем дело. Вкус, цвет, запах, присущие растительным маслам, иногда поз- воляют отличить одно масло от другого. Однако эти признаки подвержены колебаниям и зависят от многих причин, в частности от условий произрастания семян, из которых получено масло, от продолжительности хранения семян до переработки, от способа получения масла. В тех случаях, когда по внешним признакам трудно установить природу масла, определяют его константы. К константам масла, т. е. показаниям постоянным, почти неизменным, относятся удель- ный вес, вязкость, число омыления, кодное число. Удельный вес. Удельный вес какого-либо вещества принято выражать в виде относительной величины, т. е. в виде отношения веса 1 см 8 вещества (масла) к весу 1 см 3 водыпри4°, т.е.к 1 г. Если удельный вес масла при 20° равен 0,923, то это значит, что1см 3 масла при 20° весит 0,923 г. Чтобы получить удельный вес, надо 0,923 г разделить на вес 1 см 3 водыпри4°, т.е.на1г. Удельный вес определяют ареометром. Это наиболее простой способ. Ареометр представляет собой стеклянный поплавок, верхняя часть которого переходит в узкую трубку и имеет внутри шкалу с делениями; на этой шкале нанесены значения удельного веса. Погружая ареометр в масло, производят отсчет по тому делению шкалы, которое находится на уровне масла. Определение удель- ного веса ареометром дает не достаточно точные данные (точный удельный вес определяется другими способами), но для практиче- ских целей они вполне приемлемы. Величина удельного веса масла колеблется в зависимости от температуры. Обычно удельный вес растительного масла опреде- ляют при температуре 20°. Самое определение не обязательно производить при указанной температуре, важно лишь знать ту температуру, при которой произведено определение, а затем, пользуясь поправкой, пересчитать ее. Эта поправка для большин- ства масел при температурах, близких к 15—20°, в среднем со- ставляет 0,0007 на один градус. Если температура, при которой было произведено определение, выше 20°, то произведение поправ- ки на число градусов необходимо прибавить к показаниям удель- 10
ного веса. Если температура определения удельного веса ниже 20°, то соответствующее произведение вычитают из показаний удель- ного веса. Удельный вес чистого льняного масла при температуре 20° колеблется от 0,929 до 0,932. Вязкость. Растительное масло, как и всякая жидкость, при перемещении имеет трение между отдельными частицами. Более густое масло, с вязкой консистенцией, течет труднее, так как внутреннее трение между его частицами больше. Свойство, харак- теризующее внутреннее трение частиц масла, называется вяз- костью. Применительно к растительным Маслам внутреннее трение ча- стиц выражается относительной вязкостью. Относительную вязкость получают путем сравнения вязкости испытуемого масла с вязко- стью воды. Вязкость зависит от температуры: чем выше последняя, тем меньше трение между частицами, а следовательно, и вязкость. В заводских лабораториях для определения относительной (удель- ной) вязкости применяют особые металлические вискозиметры, называемые по имени их изобретателя вискозиметрами Энглера. В этих приборах сначала определяют секундомером время истечения 200 см 3 воды при 20°. Определение повторяют несколько раз, в результате чего получают среднеарифметическое, которое называют водным числом аппарата Энглера. Затем определяют время истечения 200 см 8 испытуемой жидкости (ра- стительного масла). Для жидкостей с большей вязкостью,чем вяз- кость воды, время истечения будет больше, чем для воды. Время истечения испытуемой жидкости, разделенное на водное число, т. е. на время истечения воды, и является числом граду- сов Энглера, в которых условно выражается относительная или удельная вязкость. Например, 200 см 8 воды истекают в 57 сек., а подсолнечное масло при той же температуре в 399 сек. 399 Вязкость по Энглеру будет чу=7°Э (градусов Энглера). Вязкость не является характерной особенностью растительных масел, так как для них она колеблется в небольших пределах, за исключением касторового масла, у которого вязкость довольно высокая. Вязкость чистого льняного масла при температуре 20° в среднем составляет 7,14° Э. Кислотное число. Растительные масла, даже в момент получения, содержат незначительное количество свободных, т. е . химически не связанных с глицерином, жирных кислот, количество которых при продолжительном хранении масла возрастает. Нали- чие в масле большого количества свободных жирных кислот ука- зывает на его „несвежесть". Такое масло для пищевых целей ма- ло пригодно, так как имеет неприятный специфический привкус. Для технических целей оно также не всегда может найти приме- 11
нение. Высокое содержание свободных жирных кислот в льняном масле понижает его качество для целей олифоварения. Поэтому при качественной оценке масла часто определяют в нем содержа- ние свободных жирных кислот. Содержание свободных жирных кислот характеризуется кислот- ным числом — так называется количество миллиграммов щелочи (едкого кали), необходимое для соединения со свободными жирными кислотами, содержащимися в 1 г масла. Вполне понятно, что чем больше свободных жирных кислот в масле, тем больше потребуется для связывания их едкого кали, следовательно, и кислотное число этого масла будет выше. Таким образом, по кислотному числу масла можно судить о его качестве. В дополнение к определению кислотного числа в масле качест- венная оценка растительных масел также устанавливается по оп- ределению в масле отстоя (количество посторонних примесей), цветности, прозрачности, вкуса и запаха. Число омыления выражается количеством миллиграммов щелочи (едкого кали), необходимой для химического соединения со всеми жирными кислотами, как свободными, так и связанными, входящими в состав 1 г данного масла. Число омыления льняного масла колеблется от 192 до 195. Йодное число масла. К непредельным кислотам может быть присоединен не только водород, но также и иод. При этом, чем выше непредельность кислоты, тем большее количество иода к ней присоединяется. Количество граммов иода, присоединившегося к 100 г масла или к 100 г жирной кислоты, называется йодным числом. Йодное число олеиновой кислоты 89,9, линолевой 181,2 и ли- ноленовой 273,7. Таким образом, йодное число является мерой содержания непредельных кислот в масле и одной из главных констант его. Йодное число льняного масла колеблется от 165 до 204.
ХРАНЕНИЕ СЕМЯН Семена льна, поступающие на маслобойные заводы, до пере- работки ссыпают в хранилище. Хранят семена с соблюдением всех условий, устраняющих возможность их порчи. Для лучшего понимания явлений и процессов, происходящих в семенах в период их хранения, необходимо знать некоторые фи- зические свойства семян, а именно: теплопроводность, гигроско- пичность, сыпучесть и плотность. Влияние различных свойств семян на хранение Теплопроводность семян. Под теплопроводностью по- нимается способность вещества быть проводником тела, т. е . способность передавать тепло от более нагретого тела к менее нагретому. Хорошими проводниками тепла являются металлы, пло- хими— воздух, вода, дерево. Семена — плохие проводники тепла. Насыпанные в хранилище большим слоем, они очень медленно воспринимают температуру окружающего воздуха. Плохая теплопроводность двояко влияет на качество семян при хранении. Семена, засыпанные в хранилище зимой при низкой температу- ре, весной и летом в средних слоях сохраняют низкую, темпера- туру. В этом случае плохая теплопроводность играет положитель- ную роль. Семена, засыпанные летом при повышенной температуре, и зимой в средних слоях будут сохранять сравнительно высокую температуру, что может привести к их порче. В этом случае пло- хая теплопроводность семян играет отрицательную роль. Гигроскопичность. Под гигроскопичностью семян пони- мается свойство семян поглощать влагу из окружающей среды, в частности из воздуха. Воздух всегда содержит влагу. Предельное количество влаги, которое может поглотить воздух, зависит от его температуры. Если при данной температуре воздух содержит предельное коли- чество водяных паров, то говорят, что он находится в состоянии насыщения, и относительная его влажность равна 100%. Если же воздух при данной температуре насыщен не до предела, а на чет- верть, на половину или на три четверти, то в этом случае гово- рят, что относительная влажность его 25,50, 75%. Таким образом под относительной влажностью Еоздуха понимается процентное» отношение водяных паров, содержащихся в воздухе, к тому предель- 13
ному количеству водяных паров, которое воздух может поглотить при данной температуре. Относительная влажность воздуха в зависимости от его тем- пературы колеблется от 50 до 100%. При понижении температуры она увеличивается, а при повышении уменьшается. Влажность семян тесно связана с влажностью окружающего воздуха. Если влажность семян выше влажности воздуха, то влага начнет испаряться из семян, причем испарение это идет до тех пор, пока не установится равновесие между влажностью семян и влажностью воздуха. Сухие семена, помещенные во влажный воздух (с высокой от- носительной влажностью), начинают поглощать влагу, и влажность их повышается; сырые же семена, помещенные в сухой воздух (с низкой относительной влажностью), начинают высыхать, т. е . испа- рять влагу (табл. 1). Таблица 1 Поглощение и отдача влаги семенами льна В условиях более влажного воздуха, В условиях мене s влажного воздуха, чем влажность семян, т. е. в уело- чем влажность семян, т. е . в усло- виях поглощения влаги виях отдачи влаги Время отбора проб Влаж- ность се- мян (в »/о) Время отбора проб Темпе- ратура воздуха (••С) Влаж- ность се- мян (в»/в) Начальная влажность Начальная влажность семян 2,28 семян 20 19,75 Через 3 часа 2,43 Через 1 час 20 19,42 к 1 сутки 3,96 я 2 часа 20 19,43 » 2 суток 5,87 » 4„ 20 19,40 я 4. 6,70 » 6 часов 20 19,32 9» 5. 8,26 2 суток 21,5 17,68 » 6. 8,81 „3 . 25,0 16,08 9. 10.45 4. 21,5 15,01 я 11» 12.00 и6„ 21,5 11,39 » 14„ 12,49 и 7„ 21,5 10,69 9» 16„ 12,60 я9„ 22,0 8,44 9» 17, 12,66 19„ 27,5 6,71 1 сутки — я20 „ 27,5 6,36 Я 22 суток 12,66 „24 „ 27,5 5,89 22 суток я30 „ 20,0 6,40 Состояние семян по содержанию в них влаги, при котором достигнуто равновесие между влажностью семян и влажностью воздуха, называется воздушно-сухим состоянием. Содержание влаги в семенах при воздушно-сухом состоянии при одной и той же относительной влажности воздуха и температуре для различных семян различно. Для семян льна при нормальной влаж- 14
ности воздуха и температуре содержание влаги при воздушно- сухом состоянии составляет 10—11%. Гигроскопичность семян, так же как и теплопроводность, имеют большое значение для хранения. Окружающий влажный воздух вызывает повышение влажности семян, а это влечет за собой увеличение жизнедеятельности семян и повышение активности микроорганизмов, которые портят семена. Хранение семян в условиях сухого воздуха связано с потерей из семян излишней влаги, в результате чего обеспечивается пониженная жизнедеятель- ность, предохраняющая семена от порчи. Сыпучесть семян. Семена обладают различной сыпу- честью. Например, семена льна обладают хорошей сыпучестью, а семена хлопчатника, благодаря наличию на их поверхности волокон, сыпучестью почти не обладают. Сыпучесть зависит также от содержания в семенах влаги и посторонних примесей. При повышении содержания влаги и при увеличении содержания легкого растительного сора сыпучесть семян уменьшается. Свойство сыпучести семян очень широко используется при устройстве транспортных механизмов, применяемых для пере- движения семян. В основу расчета транспортных механизмов и некоторых машин, обрабатывающих семена, кладется так называ емый угол естественного откоса. Семена при свободном падении на ровную площадку образуют конус, причем угол при основании этого конуСа носит название угла естественного откоса и измеряется в угловых градусах. Угол естественного откоса меняется в зависимости от культуры маслич- ных семян, от содержания влаги и примесей в семенах. Величина угла естественного откоса для семян льна при содержании в них 8— 9% влаги составляет 27 угловых градусов. Угол естественного откоса семян имеет большое значение при самосортировании семян во время хранения. Самосортирование семян заключается в следующем: при падении семян с определен- ной высоты образуется конусообразная вершина, причем наиболее крупные, а следовательно, и тяжелые, семена, а также тяжелые примеси, содержащиеся в семенах, располагаются в вершине образуемого конуса, легкие же семена и легкие примеси, скаты- ваясь с конусообразной вершины, скопляются у основания конуса. Явление самосортирования семян наиболее отчетливо можно наблюдать при засыпке семян в ячейки хранилища, в которых легкие примеси (солома, стебли и т. п.) всегда расположены по краям ячейки. Такое неодинаковое распределение семян по их качеству в ячейках хранилища создает различные условия для их хранения, в особенности в отношении обеспечения семян воздухом. Кроме того, при выпуске семян из ячеек хранилища самосортиро- вание семян усиливается, благодаря чему наиболее крупные, пол- новесные семена из ячеек выходят в первую очередь, а мелкие семена и легкие примеси — в последнюю очередь. Это обстоятель- 15
ство очень часто служит причиной подачи в производство семян неоднородного качества. Для уменьшения явления самосортирования семян при выпуске их из ячеек хранилища служат особые аппараты, устанавливаемые в выпускных отверстиях. Плотность семян. При засыпке семян в хранилище образуется плотная масса с незначительными промежутками между отдельными семенами. Плотность семян, засыпанных в хранилище, зависит как от культуры масличных семян, так и от качественных показателей их. Например, сухие семена имеют большую плот- ность, следовательно, воздушные промежутки между отдельными семенами будут меньше. Явление самосортирования семян создает неодинаковую плот- ность в семенах, засыпанных в хранилище. В местах сосредоточения более легких семян и растительного сора плотность семян будет меньше и семена могут слеживаться, образуя „гнезда" с ненор- мальным затхлым запахом. Процессы, происходящие в семенах при хранении Масличное семя — жизнедеятельный организм. Внешне жизне- деятельность семян характеризуется тем, что семена поглощают кислород воздуха. Происходит процесс „дыхания", результате которого семена выделяют углекислый газ, воду и тепло. Большое влияние на жизнедеятельность семян оказывает со- держание влаги. При повышении влажности семян жизнедеятель- ность их усиливается, при снижении замедляется. На жизнедеятель- ность семян влияет также температура. При пониженной темпера- туре среды и при невысоком содержании в семенах влаги они нахо- дятся в состоянии покоя (анабиоза), когда жизненные процессы, происходящие в них, проявляются крайне слабо. При увеличении содержания влаги в семенах и температуры среды, окружающей семена, жизнедеятельность (дыхание) их усиливается, а вместе с этим усиливается и разложение веществ, заложенных в семенах, что в конечном счете приводит к их порче. В табл. 2 приведены данные наблюдения за дыханием семян хлопчатника. Таблица 2 Дыхание семян хлопчатника в зависимости от содержания влаги и от температуры окружающей среды При комнатш й температуре При температуре 49° семян (в°/о) влажность к личество углекислоты (в мг), выделенной 150 г семян в течение 6 дней влажность семян (в %) количество углекислоты (в мг), выделенной 150 г в течение 6 дней 9,0 15,9 23,2 28,7 39,4 138,2 705,2 1 127,5 8,7 16,2 22,9 29,2 76,7 493,9 937,1 1 770,5 16
Из приведенных данных видно, что семена при комнатной тем- пературе и повышении содержания влаги с 9 до 28,7% резко повысили свою жизнедеятельность, выделив в течение 6 дней в первом случае 39,4 мг углекислого газа, а во втором 1127,5 мг, т. е. приблизительно в 29 раз больше. Повышение температуры до 49° также усилило жизнедеятельность семян, при одном и том же содержании влаги в семенах (9 и 8,7 %) повышение температуры увеличило выделение углекислого газа с 39,4 до 76,7 мг, т. е . приблизительно в два раза. Одновременно с выделением углекислого газа семена выделяют влагу и тепло. Количество углекислого газа, тепла и влаги, выде- ляемое семенами, зависит от первоначальной влажности семян и температуры среды. Если в хранилище засыпают семена с повышенной влажностью, то вследствие гигроскопичности семян и плохой теплопроводности вся партия сильно увлажняется и нагревается; при этом жизне- деятельность семян возрастает. Усиление жизнедеятельности вызывает еще большее выделение тепла и влаги. При продолжаю- щемся увеличении содержания влаги и тепла начинается разруше- ние веществ семян, — они начинают обугливаться и становятся не- пригодными для переработки. Различают общее и очаговое согревание и горение семян. В первом случае самосогревание, а затем горение происходят во всей массе, во втором — лишь в отдельных очагах, откуда оно и получило название очагового. Качество семян ухудшается также под влиянием всевозможных микроорганизмов, заносимых в массу семян вместе с примесями, в особенности минеральными (земля). Самосортирование семян при засыпке в хранилище, когда примеси сосредоточиваются в отдель- ных местах массы семян, создает очаги скопления микроорганиз- мов. Следствием этого является очаговое согревание семян, а затем и очаговое горение. Портят семена насекомые и грызуны. Большинство насекомых, так называемых амбарных вредителей, заносится в хранилище с се- менами, причем некоторые виды амбарных вредителей остаются в хранилище (в щелях стен, подпольях и т. д .), заражая последу- ющие здоровые партии семян. Максимальная жизнедеятельность амбарных вредителей прояв- ляется в условиях повышенного содержания влаги и повышенной температуры (10—40°). Амбарные вредители усиливают самосогре- вание семян, следовательно и горение их; кроме тоге, они содей- ствуют развитию плесени на поврежденных семенах, ускоряя их порчу. Самой надежной мерой борьбы с амбарными вредителями является периодическое обезвреживание (дезинсекция)хранилищ для семян, а также контроль за семенами, поступающими на хранение. Зараженные семена нельзя смешивать со здоровыми; перед хра- нением их необходимо особенно тщательно просушить. К. Е . Леонтьевский 17
При температуре выше 40° большинство амбарных вредителей погибает. Поэтому для обезвреживания семян их нагревают. Дезинсекцию складских помещений производят разбрызгиванием жидких опрыскивателей или окуриванием газами (сернистым га- зом). Для опрыскивания применяют смесь раствора извести с ке- росином и хлорпикрином. Хлорпикрин, жидкость с температурой кипе- ния 112°, обладающая большой токсичностью, разбрызгивается на возможно большой поверхности. Способы хранения семян I ^Применяемые для семян хранилища по оборудованию могут быть подразделены на три основных типа: элеваторные, амбарные и упрощенные. Элеваторные хранилища — наиболее удобны. В них це- ликом используется полезная емкость, быстро и удобно при по- На рис. 4 показано хранилище элеваторного типа, состоящее из цилиндрических или прямоугольных башен-силосов, в которые засыпают семена, и башни, где расположены очистительные и сушильные машины. Принимаемые семена проходят очистительные машины, на ко- торых от семян отделяются примеси. Семена повышенной влаж- 18
ности, кроме того, пропускают через сушилки. Затем семена при помощи транспортных устройств подают непосредственно в произ- водство или засыпают на хранение. В последнем случае семена поступают на горизонтальную транспортерную ленту, расположен- ную поверх силосных башен. Транспортерная лента имеет пере- двигающуюся сбрасывающую тележку, при помощи которой семена с ленты могут быть засыпаны в любую силосную башню. При рас- ходовании семян из силосных башен они самотеком (через вы- пускное отверстие башни) идут на горизонтальную, расположен- ную под башнями, транспортерную ленту, которая передает их в вертикальный транспортер — норию, а затем—в производство. Амбарные хранилища. Обычно это деревянное или ка- менное сооружение, в котором семена хранят в мешковой таре или насыпью, в отдельных закромах амбара, имеющих вид ящиков, сделанных из досок, плотно пригнанных одна к другой. Дно закро- ма изготовляют горизонтальным или наклонным, в виде воронки к выпускному отверстию, закрываемому задвижкой или специаль- ным замком. Основные требования, предъявляемые к амбарным хранилищам, сводятся к следующему: а) амбар должен быть сухим, пол его не должен прилегать к почве во избежание отпотевания семян; б) он должен иметь хорошую крышу; в) должен хорошо вентилировать- ся; для естественной циркуляции воздуха рекомендуется, чтобы длинные стены амбара были обращены одна—на юг, другая — на север; этим достигается неравномерность нагрева стен, в резуль- тате чего обеспечивается естественное движение воздуха; г) вну- тренние стены каменных амбаров должны иметь деревянную об- шивку, причем между каменной стеной и обшивкой должен остав- ляться промежуток,— этим устраняется возможность отпотевания семян от соприкосновения с каменными стенами амбара. Закрома наполняют со стороны проходов, разделяющих ряды закромов. Перелопачивают семена вручную, для чего в середине амбара оставляют незаполненную площадку. В оборудованных амбарах для операций с семенами имеются механические тран- спортные приспособления. Упрощенные способы хранения семян. К упро- щенным способам хранения семян относится хранение в бунтах и в бунтах-колодцах. Местом для укладки бунта служит деревянный настил, устроен- ный на земляной площадке. Для того чтобы нижние слои семян были удалены от земли, настил укладывают не непосредственно на земле, а на бруски. Для отвода дождевой воды вокру г бунтовой площадки роют канаву. Мешки, наполненные семенами, укладывают впритык друг к другу на деревянный настил; первый ряд мешков укладывают вдоль настила, второй ряд—перпендикулярно первому и т. д . На- чиная с восьмого-девятого ряда, мешки укладывают уступами, в результате чего верх бунта образует двускатную крышу. 2* 19
Бунт укрывают брезентом, — сначала боксЕые стороны, потом верх бунта, причем под брезент помещают деревянные рейки, прокладки; затем брезенты по скату бунта плотно натягивают, чтобы устранить неровности и впадины, в которых возможен застой дождевой воды. Бунт-колодец представляет четыре стены из мешков, наполнен- ных семенами, между которыми насыпают зерно. По краям бунта- колодца мешки укладывают плотно один к другому в два-три ря- да, причем мешки в каждом ряду кладутся по два в шахматном порядке. При этом способе хранения очень трудно производить какие- либо операции с хранящимися семенами; так, например, в случае начавшейся порчи семян приостановить ее очень трудно; кроме того, трудно достигнуть хорошего укрытия бун- тов, вследствие чего влага попадает в семена и вызывает их порчу. Поэтому хранение семян в бунтах и бунтах-колодцах допустимо только на короткий срок. Измерение температуры семян За семенами, засыпанными на хранение, ве- дут строгое наблюдение. Показателем изменения состояния семян служит температура. Поэтому ее периодически замеряют в толще семян. Су- ществует несколько способов измерения темпе- ратуры еемян. Наиболее простой способ — это замер темпе- ратуры при помощи штанги. Металлический шест (штангу) вставляют в толщу семян и после неко- торого пребывания ее в измеряемом слое ориен- тировочно, наощупь, по степени нагрева штанги, определяют температуру семян. Более удобный способ — замер температуры при помощи амбар- ных щупов со вставленным в трубку штанги термометром. Общий вид термоштанги показан на рис. 5. Оба указанных способа замера температуры несовершенны. Более совершенным прибором яв- ляется электротермометр, который устанавлива- ют в хранилищах элеваторного типа. Электро- термометр позволяет быстро определить температуру в разных местах хранения семян. Правила хранения семян При хранении семян необходимо выполнять следующие основные правила: 1. В хранилищах, в которые ссыпают семена, надо периоди- ж V Рис.5 . Термоштанга 20
-чески производить дезинсекцию для обезвреживания их от амбар- ных вредителей. 2. Семена повышенной влажности (для семян льна выше 11%) перед засыпкой на хранение подсушивать, так как влажные семена самосогреваются и портятся. 3. Семена, засыпаемые в хранилище, очищать от примесей, так как примеси, в особенности минеральные (например земля), явля- ются очагами микроорганизмов, жизнедеятельность которых в ко- нечном счете приводит к порче семян. 4. Семена засыпать в хранилище по категориям влажности и сорности с отметкой в журнальных записях, в каком закроме и хранилище и какие семена хранятся. 5. Партии семян, зараженные амбарными вредителями, не сме- шивать со здоровыми семенами; их необходимо предварительно просушить и хранить отдельно. 6. За хранящимися семенами проводить тщательное наблюде- ние, периодически замеряя температуру в толще семян и опреде-. ляя их влажность. 7. Семена, в которых повышаются содержание влаги и темпе- ратура, при наличии сушилки пересушить или же, пользуясь транс- портными устройствами склада, перевеять — перелопатить, т. е. перепустить из одной ячейки склада в другую. При этом необхо- димо помнить, что перелопачивание достигает своей цели только в сухое время года, когда степень влажности воздуха обеспечивает испарение влаги из семян.
СУШКА СЕМЯН Сушка перед складированием и переработкой улучшает каче- ство семян. Уменьшение содержания влаги понижает энергию ды- хания- Кроме того, высокая температура, при которой происходит высушивание, убивает или приостанавливает развитие микроорга- низмов и амбарных вредителей. Большое значение имеет сушка семян перед переработкой. Высушенные семена лучше очищаются и измельчаются. Перера- ботка сухих семян с постоянной влажностью обеспечивает беспере- бойную высоко производительную работу машин. Содержание влаги в семенах, предназначенных для хранения^, должно соответствовать влажности семян в воздушно-сухом состоя- нии. Если в результате сушки влажность будет уменьшена ниже указанного предела, то в период хранения благодаря гигроскопич- ности семян она будет повышаться до воздушно-сухого состояния. Очистка и измельчение наиболее успешно проходят при содер- жании влаги в семенах до 11%. Сушка состоит в удалении из семян избыточной влаги путем ее испарения и поглощения воздухом. Воздух в применении к сушке можно представить состоящим из смеси сухого воздуха и водяно- го пара, причем весовое количество (в граммах) водяного пара, приходящегося на 1 кг сухого воздуха в смеси, принято называть влагосодержанием. Разница между влагосодержанием вполне насы- щенного воздуха пссле сушки и влагосодержанием его до сушки,, при соответствующей температуре, составляет влагоемкость данно- го воздуха, которая показывает, какое количество влаги может быть поглощено им в процессе сушки. Процесс сушки сводится к нагреванию семян до определенной до- пустимой температуры. Нагрев семян производится \различными способами. Способы сушки Солнечная сушка. На специально подготовленную" пло- щадку из досок, застланную брезентами, насыпают семена слоем 10 — 12 см. Для равномерного и более быстрого просушивания семена перемешивают (перелопачивают). При солнечной сушке затрачивают много ручного труда на перемешивание просушивае- мых семян. Солнечную сушку нельзя применять в дождливую погоду. Преимуществом солнечной сушки является равномерное нагревание семян и сохранение ими. всех их качеств. Кроме тою, прямое воз- 22
действие солнечных лучей убивает зародыши микроорганизмов, что приводит к оздоровлению семян. Вентиляционная сушка. Через толщу семян при помощи вентиляторов пропускают воздух. Поскольку относительная влаж- ность воздуха зависит от погоды, сушка семян наружным воздухом не всегда возможна; в частности в дождливую погоду применять ее нельзя. Вентиляционная сушка семян распространена в местностях с жарким климатом; в СССР ее применяют в районах произра- стания хлопка при сушке хлопковых семян. Производится такая сушка следующим образом: в полу склада или площадки устанав- ливают систему трубопроводов с отверстиями, выходящими наружу, через которые вентилятором нагнетают наружный воздух. Семена сушат, кроме того, путем соприкосновения их с нагре- тыми поверхностями, причем нагрев поверхностей может произво- диться водяным паром, горячим воздухом или топочными газами. При этом способе сушки окружающий воздух надо по мере насыще- ния его водяными парами удалять, а на смену ему подавать воздух с меньшей степенью влажности. Освовной недостаток этого спо- соба заключается в том, что обогрев поверхностей связан с боль- шими потерями тепла. Наиболее рациональным способом следует признать сушку путем непосредственного соприкосновения с нагретым воздухом или со смесью воздуха и топочкых газов. Сушка семян нагретым воздухом производится по сле- дующей схеме: наружный Еоздух — калорифер—сушильная камера— вентилятор — отработанный воздух. Нагретый в калорифере на- ружный воздух поступает в сушильную камеру, где омывает семена и, поглотив содержавшуюся в них влагу, высасывается вентиля- тором. Воздух, поступающий в сушильную камеру, должен иметь такое количество тесла, которого хватит на нагревание семян,— на испарение отнимаемой у семян влаги и на обогрев камеры. Температура воздуха при выходе его из сушилки должна быть такой, при которой он мог бы удерживать в себе всю поглощенную из семян влагу. Сушка семян дымовыми газами в смеси с воздухом не требует нагрева воздуха в калорифере; в дымовые газы добавляют такое количество воздуха, которое обеспечивает температуру смеси, не- обходимую для высушивания семян данной культуры. Основные требования, предъявляемые к сушке семян, следу- ющие: 1) сушка должна быть равномерной во Есей массе семян, местные перегревы снижают качество семян; 2) температура сушки не должна вызывать изменения качества семян; 3) семена после сушки необходимо охладить. В процессе сушки семена нагреваюіся до температуры 50—60°; если семена с такой температурой засыпать в хранилище, то благодаря плохой тепло- проводности семян тепло будет сохраняться в толще семян,([что 23 *
вызовет усиление процессов, приводящих к их разрушению; кроме того, неохлажденные семена труднее перерабатывать (очищать, измельчать); при охлаждении семян происходит дополнительное испарение из них влаги; для охлаждения применяют холодный воздух, который, соприкасаясь с нагретыми семенами, нагревается, вследствие чего влагоемкость его повышается; понижение влажно- сти семян при их охлаждении в среднем составляет от 0,5 до 1,5% и зависит от времени года, температуры охлаждаемых семян и ко- личества воздуха, подаваемого для охлаждения. Устройство сушилок Наибольшее распространение в промышленности получили су- шилки, работающие по принципу непосредственного соприкоснове- ния нагретой газовой смеси с просушиваемыми семенами. К су- шилкам этого типа 9 относятся сушилки системы Рандольфа и сушилка ЦЧО. Сушилка си- стемы Рандоль- фа. Общее устрой- ство ее представлено на рис. 6. Сушилка по высоте делится на две камеры: сушиль- ную / с распредели- телем 2 и охлади- тельную 3 с распре- делителем 4. Семена, предназначенные для сушки, поступают в сушильную камеру из бункера 5. В су- шильной камере се- мена омываются го- рячими газами, посту- пающими из распре- делителя 2, откуда при помощи устрой- ства 6 семена пере- пускаются в охладительную камеру. В этой камере семена прохо- дят через слой холодного воздуха, который нагнетается вентилято- ром 10 из распределителя 4. Через бункер 7 семена выходят из сушилки. Бункер состоит из трех воронок; нижние части этих воронок снабжены заслонками 9, при помощи которых можно ре- гулировать выпуск семян. Газовая смесь для сушки семян в сушильной камере нагне- тается через распределитель вентилятором 8. Рис. 6. Сушилка системы Рандільфа. 24
К вентилятору газовую смесь подводят по воздухопроводу от источника, где она образуется. Сушильная камера, работающая .на отходящих газах паровых котлов, не требует сушильной топки; смесь образуется здесь из топочных газов, отбираемых из борова паровых котлов. Сушильная камера, работающая на смеси продуктов сгорания и подогретого воздуха, снабжена специальной топкой. Топка непосредственного смеше- ния (рис. 7) состоит из собственно топки с колосниковой решеткой 1, дымовой трубы 2, смесительной ка- меры 3, железных труб для подо- грева воздуха 4 и двух клапанов 5. При разжигании топки топочное пространство соединяют путем пере- крытия клапанов 5 с дымовой тру- бой 2, и после достижения нормаль- ного горения, регулирование кото- рого в последующем производится нижним поддувалом топки, топочное пространство переключают в смеси- тельную камеру 3; одновременно с этим регулируют поступление холод- ного воздуха. Сушильная и охладительная ка- меры представляют собой металли- ческие шахты прямоугольной фор- мы. Две продольные стенки камер сплошные, а две состоят из отдельных секций, скрепленных между собой болтами. Каждая секция состоит из короба (рис. 8) и стенок (рис. 9). К бортам короба присоединяются на болтах стенки, к одно- му концу — глухая 7, а к другому—с отверстием 2 (см. рис. 9). Рис. 7 . Топка непосредствзнного смешения Рис. 8 . Короб сушилки Рис. 9 . Стенка сушилки Собранные секции скрепляются, образуя шахту. В шахте сек- ции располагают так, чтобы один ряд секций имел стенки с отверстиями, обращенными в одну сторону, а второй — в другую. В результате этого в шахте образуются чередующиеся ряды отверстий секций по всей высоте шахты. К одной из общих стен;, секции Гшахт крепят распределители камер сушилки. 25
Во время работы сушильная и охладительная камеры сушилки наполнены семенами. Горячая смесь газов или холодный воздух, поступая в распределители и проходя через отверстия секций^ попадают в пространство под коробами, незаполненное семенами. Под напором, создаваемым вентиляторами, газовая смесь или воздух из пространства под коробами нагнетаются в камеры с семенами, омывают их и, попадая в пространство под ксроба, отверстия стенок которых обращены в противопо- ложную сторону, выходят наружу. Обе камеры сушилки устанавливают на рамах из швеллеров, концы которых заделаны в стены здания сушилки или опираются на балки. Внутри каждой ра- мы имеются задвижки, при помощи которых регули- руется поступление семян из сушильной камеры вг охладительную, а также выпуск семян из сушилки.. При нормальном режи- ме сушилка работает не- прерывно, семена непре- рывно, медленно движутся (задвижки рам сушильной и охладительной камер от- крыты). Для обеспечения непрерывности сушки су- шильную камеру наполня- ют семенами при закры- тых задвижках. Когда се- мена достаточно высохнут, открывают задвижки под сушильной камерой и пе- репускают семена в охла- Рис. 10 . Сушилка ЦЧО дительную камеру. Регулируя поступление семян в сушильную камеру, перепуск их из сушильной камеры в охладительную и Еыпуск из охладитель- ной камеры, устанавливают нужную производительность сушилки при необходимом снижении влажности семян. При объеме сушильной камеры в 17 м 3 производительность сушилки при температуре горячих газов 140 — 150° и при съеме влаги в семенах 5% составляет 150 т семян в сутки. Сушилка ЦЧО (рис. 10) по ^внешнему виду представляет собою. 26
высокую кирпичную печь. Внутри ее — газовая камера, в которую поступает смесь воздуха с дымовыми газами; к газовой камере с трех сторон примыкают три семенные камеры 7 со специальными полочками-жалюзи 2. Протекающие по полочкам семена образуют столб толщиной 75 мм, разделяющий каждую семенную камеру на две части: по одну сторону столба семян проходит горячая смесь воздуха с дымовыми газами из газовой камеры, по другую — так называемую вентиляционную камеру 3,—отработанная газовая смесь (после прохождения через поперечное сечение столба семян). Отработанная газовая смесь удаляется через трубы 4. Для очистки вентиляционных камер служат специальные люки 5, для очистки и ремонта газовой и семенных камер — люк 6, закрывающийся ме- таллической дверкой. Вверху над газовой камерой имеется пере- крытие из листового котельного железа, имеющее наклоны от центра к семенным камерам. Это перекрытие и является дном бункера, из которого сушилка питается семенами. Семена, пройдя семенные камеры, выводятся через самотечные трубы 7 и поступают в норию 8. Количество семян, пропускаемых через сушилку ЦЧО, регули- руют от руки задвижками. В некоторых конструкциях сушилок для регулирования количества семян устанавливают специальные пита- тельные валики. Для охлаждения просушенных семян установлена деревянная охладительная колонка 9 с наклонными полочками 10, по которым семена зигзагообразной струей сбегают вниз навстречу холодному воздуху, подаваемому по трубе 11 и выходящему по трубе 12. Газовая смесь, применяемая для просушивания семян в сушил- ке ЦЧО, получается или путем смешивания с воздухом отходящих топочных газов паровых котлов, отбираемых из борова, или же в в тспке, общее устройство которой показано на рис. 7 . Обслуживание сушилок Перед сушкой семена необходимо очищать от крупного расти- тельного сора. Попадая с семенами в сушильную камеру и накап- ливаясь там, сор может привести к загоранию семян. Для очистки семян от крупного органического сора их пропускают через метал- лическую сетку. Камеры сушилок следует периодически очищать от скапливающегося в них сора. Особое внимание нужно обращать на то, чтобы во время рабо- ты сушилки приемный бункер, расположенный над сушилкой, был наполнен семенами; при несоблюдении этого возможна утечка го- рячей газовой смеси. Для контроля за температурой на трубопроводах, подводящих горячую и отводящих использованную газовую смесь, устанавливают термометры. Термометры вставляют в отверстия в трубопроводах, через специальную пробку, перпендикулярно движению газов и таким образом, чтобы шарик ртутного термометра был в середине трубопровода. 27
Допустимым отклонением температуры горячей газовой смеси по отношению к установленной норме принято считать 5° как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения. Если температу- ру газовой смеси нужно повысить, то или уменьшают количество воздуха, добавляемого к отходящим топочным газам паровых кот- лов, или же усиливают сгорание топлива в топке смешения. Пони- жение температуры газовой смеси достигается ослаблением сжига- ния топлива в топке или добавочным впуском холодного воздуха. Для поддержания равномерной температуры газовой смеси в топку следует подавать топливо через равные промежутки времени и одинаковыми порциями. Топливо должно равномерно разбрасывать- ся по колосниковой решетке. Качество просушенных семян оцени- вается по их внешнему виду. При обнаружении подгорелых и лопнувших семян необходимо проверить, нет ли застоя семян в сушильных камерах, и если движение идет нормально, понизить температуру газовой смеси. При появлении в просушенных семе- нах сырых и запаренных семян, что указывает, при отсутствии застоя семян в сушилке, на недостаточность температуры газовой смеси, необходимо эту температуру повысить. Работа охладительной камеры также должна быть тщательно отрегулирована. Температура семян, выходящих из охладительной камеры, не должна превышать температуры наружного воздуха, подаваемого в сушилку, в зимнее время (при температуре наруж- ного воздуха ниже 0°) больше чем на 10°, а в летнее время боль- ше чем на 5°. При несоблюдении этого условия семена, ссыпаемые после сушилки в бункеры, благодаря плохой теплопроводности их, будут удерживать в своей массе лишнее тепло, что вызовет уси- ление процессов, приводящих к разрушению семян. Температура семян, выходящих из охладительной камеры, регулируется при по- мощи задвижек при поступлении и при выходе из камеры. Для измерения температуры семян пользуются следующим ме- тодом. В сушильной и охладительной камерах, в нижней их части, устраивается окно, через которое деревянным ковшом отбирают пробу семян. Пробу ссыпают в ящик с крышкой. В отверстие крышки ящика вставляют термометр таким образом, чтобы шарик с ртутью находился в середине пробы и не касался дна ящика. Через Î0 мин. производят отсчет температуры семян. Описанный способ замера температуры не вполне точен, но для практических целей пригоден. При обслуживании сушилок необходимо соблюдать следующие основные противопожарные правила: 1) в каждом помещении сушилки иметь водопровод с пожарны- ми кранами, рукавами и брандспойтом; 2) в каждом помещении и на каждом марше лестничной клетки иметь огнетушители; 3) во всех сушильных помещениях запрещать курить; 4) все помещения сушилки содержать в чистоте и регулярно убирать; 28
5) тряпки, пакля, бумажные концы и другие материалы, служа- щие для чистки и обтирания оборудования, хранить в железных закрывающихся ящиках; 6)' при загорании семян в сушильной камере обслуживающему персоналу: а) немедленно прекратить допуск горячего газа в су- шильную камеру (остановить вентилятор и закрыть задвижки на трубопроводе, по которому подводится газ в сушилку) и прекра- тить подачу семян в камеру; б) открыть смотровые люки и через них залить водой или огнетушителем очаги горения семян; в) спус- тить семена из сушильной камеры и при обнаружении горящих залить их водой; г) одновременно с остановкой вентилятора горя- чего дутья остановить вентилятор холодного дутья и прекратить подачу семян в охладительную камеру; 7) за состоянием подшипников, трансмиссий, вентиляторов, мо- торов и других машин, а также за состоянием электропроводки вести тщательное наблюдение, смазывать и очищать от пыли все машины и их части; 8) при зажигании топок, работающих на смеси дымовых газов с воздухом, до тех пор, пока в топке не установится нормальное горение, направлять дымовые газы по дымовой трубе наружу; 9) при остановке сушилки закрывать помещение только после тщательной уборки; 10) во время работы сушилку не оставлять без обслуживающего персонала. При сушильней установке должен быть заведен цеховой жур- нал, в котором лицо, ответственное за работу сушилки в данную смену, должно записывать следующее: а) продолжительность простоев сушилки за смену и их причины; б) показания термометра, установленного на трубопроводе, по- дающем горячую газовую смесь в сушильную камеру, и термометра, установленного в трубопроводе, отводящем отработанные газы за каждые два часа работы; в) показания термометра, установленного для измерения на- ружного воздуха; в случае, если при сушильной установке имеется барометр — его показания; г) количество за смену просушенных семян; д) среднюю влажность семян до и после сушки на основании данных лаборатории.
ОЧИСТКА CEMJffl Отделение металлических примесей Металлические примеси (за исключением медных, латунных и бронзовых), так называемые ферромагнитные примеси, обладают способностью притягиваться к специально намагниченным поверх- ностям. Поэтому для отделения их применяют магнитные ап- параты. Магнитные аппараты подразделяются на простые, изготовленные из подковообразной искусственно намагниченной стали, и на электро- магнитные, приобретающие магнитные свойства от электрического тока. Простой магнитный аппарат (рис. 11) состоит из ряда подковообразных магнитов 7, укрепленных в корпусе 2 посредст- вом стяжного стержня. Концы (полюсы) магнитов 3 выходят на наклонную поверхность, по которой скатываются семена. Железные и стальные примеси, проходя вместе с семенами, попадают в маг- нитное поле 4, задерживаются в нем и остаются, пока их не снимут. Толщина слоя семян, проходящих через магнитный аппарат, регу- лируется заслонкой 5. J Рис. 11 . Простой магнитный аппарат Рис. 12 . Схема барабанного электромагнита 30
Снимать примеси руками неудобно. Это и является основным недостатком простых магнитных аппаратов. Кроме того, простые магниты со временем теряют свои магнитные свойства, и их при- ходится перемагничивать. Более совершенны электромагниты. На рис. 12 показана схема барабанного электромагнита, который состоит из вращаю- щегося барабана 1, заключенного в коробку 2. Семена, поступая через приемное отверстие 3, проходят через барабан, вращающий- ся вокруг электромагнита 4. Половина барабана, находясь в маг- нитном поле электромагнита, задерживает на своей поверхности железные и стальные примеси, попадающие в барабан вместе с семенами. При дальнейшем вращении барабан выходит из магнитного поля электромагнита, размагничивается, в результате чего задер- жанные примеси отрываются, падают в отделение 5 и выводятся специальной течкой 6. Уход за магнитными аппаратами состоит в периодической провер- ке их способности при- тягивать металлические примеси. Отделение от семян •примесей, имеющих одинаковые с ними раз- меры и вес, например комочки земли, возмож- но лишь после того, как примеси будут раз- рушены, т. е . получат меньшие размеры и вес. Разрушение комочков земли и отделение их от поверхности семян может производиться в двух машинах: в биче- вом барабане или в наждачной обойке. В этих машинах одновре- Рис_ ]3 Бичевой барабан менно с разрушением примесей происходит и частичное отделение их от семян. Но все же после бичевого барабана или наждачной обойки семена недостаточно очищены; для дополнительной очистки их направляют на сепаратор. Бичевой барабан (рис. 13) состоит из собственно барабана /, внутри облицованного чугунными колосниками, образующими вол- нистую поверхность 2. Через центр барабана проходит вращаю- щийся вал 3, на котором насажены две розетки с закрепленными на них бичами 4. Семена поступают через питатель 5. Под дей- 31
ствием удара бичей и трения комочки земли разрушаются, а при- месь, приставшая к поверхности семян, отделяется. К барабану обычно присоединяют воздухопровод, соединенный с вентилятором, который одновременно отсасывает из барабана воздух, а вместе с ним и мелкие примеси. Обработанные семена из барабана вы- водятся через отверстие 6. Питание барабана семенами контролируется при помощи регу- лирующей рукоятки, приближающей или отводящей шибер от пи- тательного валика, благодаря чему щель, следовательно и коли- чество семян, поступающих в барабан, могут быть увеличены или уменьшены. В бичевых барабанах последней конструкции дека устраивает- ся подвижной, что позволяет регулировать силу удара обрабаты- ваемых семян о деку. Дека состоит из двух частей: передней и задней, имеющих самостоятельные штурвалы 7, при помощи ко- торых расстояние между бичами и декой можно увеличить или уменьшить. Если необходимо увеличить силу удара семян о деку, то расстояние между декой и бичами нужно уменьшить, и наобо- рот, для уменьшения силы удара — расстояние увеличить. При обслуживании бичевого барабана особое внимание сле- дует обращать на следующее: 1) барабан перед работой необходимо осмотреть, очистить, смазать подшипники, затем путем плавного перевода приводного ремня с холостого шкива на рабочий пустить барабан в работу, и лишь после этого задавать семенами; 2) питание барабана семенами должно быть равномерным как по длине питательного валика, так и по толщине слоя семян; 3) семена при обработке их в барабане не должны дробиться. Качество обработанных семян проверяют внешним осмотром; про- бу берут из течки, отводящей семена после барабана; 4) барабан должен работать без стука и сотрясения, в против- ном случае его надо остановить, убедиться в отсутствии посторон- них предметов и правильности балансировки; 5) остановку барабана нужно производить лишь после прекра- щения питания его семенами путем перевода приводного ремня с рабочего шкива на холостой; 6) бичевой барабан следует периодически очищать. Во избе- жание несчастных случаев очистку барабана разрешается произ- водить только после остановки его. Приводное устройство бара- бана должно иметь соответствующее ограждение. Работа без ог- раждения не допускается. Производительность бичевого барабана при обработке семян льна составляет 60 т семян в сутки, при числе оборотов бичей 350 в минуту. Наждачная обойка (рис. 14) состоит из горизонтального бара- бана 1, облицованного внутри наждаком 2. Часть барабана 3 пред- ставляет собой сетчатую поверхность, соединенную с вентиляцион- ным устройством 4. Через ось барабана проходит вращающийся 32
вал 5, на котором насажены две розетки с закрепленными на них бичами 6. Семена, поступая в обойку, подвергаются действию бичей, трению между собой, трению о наждачную поверхность, в результате чего комочки земли и прилипшие вримеси разруша- ются и высасываются вентилято- ром через сетчатую часть бара- бана. Наклон бичей обойки обе- спечивает передвижение семян по барабану от клапана поступления до клапана выхода. Отделившие- ся примеси отводятся шнеком 7. Нормальная работа наждачной обойки обеспечивается при соб- людении следующих условий: 1) размер отверстий ситовой части барабана должен соответ- ствовать размеру семян, с тем чтобы через отверстия не проска- кивали семена; 2) количество семян, посту- пающих в сбойку, должно быть отрегулировано с таким расче- том, чтобы семена во время обра- ботки в обойке не дробились; проверка этого производится пу- тем внешнего осмотра семян, вы- ходящих из обойки; 3) аепираиионные каналы и шнек надо периодически очи- щать во избежание забивания их пылью; 4) очистку обсйки можно производить лишь после остановки ее; привод сбойки должен иметь ограждение, без которого рабо- та обойки не допускается. СтделеЕие примесей, отличающихся от семЯн размерами и весом Примеси, как растительные, так и минеральные, отличающиеся от семян размерами, отделяются на ситах. В этом случае обычно применяют два сита: одно — с размерами отверстий большими, а второе—с размерами меньшими, чем средний размер семян. Семена вместе с содержащимися примесями, поступая на первое сито, разделяются: через отверстия сита проходят (проход) семена и при- меси размером меньше семян, по поверхности сита сходят (сход) примеси, размер которых больше, чем средний размер семян. На втором сите, у которого размер отверстий меньше среднего раз- мера семян, сходом получают очищенные семена, а проходом — мелкие примеси. Рис. 14 . Наждачная обойка 3 К. Е, Леонтьевский 33
Некоторые примеси, содержащиеся в семенах, отличаются от них по весу", это свойство их также используется для их отделе- ния. В этом случае на слой падающих семян воздействуют воз- душной струей, причем воздушный поток может быть направлен или навстречу падающим семенам, или же сбоку (перпендику- лярно). В очистительных машинах нашел наибольшее применение первый способ, т. е. встречное воздействие воздушного потока, причем он соединяется с отделенными на ситах примесями, отли- чающимися от семян по размерам. Сепаратор (рис. 15) отделяет примеси по размеру и весу. Работа сепаратора состоит в следующем: семена из приемного ковша 7 через питательное приспособление поступают на :первое сито 2, так называемый „подситок". На пути к первому ситу се- мена подвергаются продувке (аспирации) воздушным потоком, ко- торый образуется работой двух вентиляторов. На первом сите отбирается крупный сор, который идет с сита сходом и направляется в приемник. Семена, пройдя через отвер- стия первого сита, поступают на второе сито 4, которое также служит для отделения примесей размером больше семян; примеси, отобранные на втором сите, собираются в лотке 5 и направляют- ся в сборник отходов. Со второго сита семена поступают на третье сито 6, размер отверстий которого меньше размера семян. На этом сите происходит отделение мелких примесей. Семена сходом с третьего сита через камеру 7 выводятся из сепаратора. В камере 7 семена подвергаются повторной аспирации теми же вентиляторами 3. Скорость воздушной струи аспирации регули- руется шиберами 8. Мелкая минеральная примесь и легкий орга- нический сор, снятый аспирацией семян, вместе с воздухом по- ступает в осадочные конусы 9 и 10, где вследствие уменьшения 34
скорости движения воздуха наиболее тяжелые примеси оседают, а остальной воздух вместе с оставшимися примесями направляет- ся в пылесборник. Осадочные конусы имеют клапаны, прижимае- мые давлением атмосферы в силу разрежения воздуха в конусах. Примеси по мере скопления в конусах своей тяжестью открыва- ют клапаны и падают в лотки 11, по которым отводятся в спе- циальные сборники. Сита в сепараторе расположены наклонно по ходу семян и получают возвратно-продольное движение от кри- вошипного или самобалансового привода. Для очистки сит сепа- раторы имеют движущиеся щетки, расположенные под ситами. Нормальную работу сепаратора обеспечивает соблюдение сле- дующих основных условий: 1) размер сит должен быть подобран в соответствии с разме- рами перерабатываемых семян; сита не должны иметь впадины и перекоса, иначе семена на них будут неравномерно распределены; 2) поступление семян на сито должно быть равномерным по всей ширине питателя, и толщина слоя семян на ситах должна быть также равномерной; 3) скорость воздуха в аспирационных каналах должна быть отрегулирована так, чтобы вместе с примесями не выносились се- мена; клапаны в осадочных конусах должны быть всегда закрыты силой разряжения воздуха; 4) ситовая рама сепаратора должна иметь наклон, соответствую- щий качеству перерабатываемых семян; 5) сепаратор надо периодически осматривать и очищать," 6) осмотр и очистку можно производить лишь после останов- ки сепаратора; привод сепаратора должен иметь ограждение, без которого работа не допускается. Аппараты для очистки воздуха Воздух после очистительных машин (бичевых барабанов, наждачных обоек, сепараторов) содержит большое количество мельчайших частиц земли — пыли. Поэтому перед выпуском из воздухопроводов его очищают, т. е. теми или иными способами осаждают содержащиеся примеси. Обычно очистку воздуха производят в циклонах или нагнетательных фильтрах. Циклон (рис. 16) представляет собой сосуд в виде конуса, изготовленный из листового железа. рис Циклон В верхней части его имеется спиральная труба, по которой подводится загрязненный воздух, а в ниж- ней части-— п а трубок для выпуска осажденной пыли. В верх- ней части, в центре, расположена труба для выхода очищенного воздуха, большего диаметра, чем вводная труба. Загрязненный воздух, поступая в циклон по спиральной трубе, приобретает цен- тробежную силу, под действием которой и вследствие потери скорости, примеси, содержащиеся в воздухе, оседают в циклоне, -3* 35
а очищенный воздух выходит по трубе в атмосферу. Практика применения циклонов показала, что ни один циклон полностью не очищает воздуха, поэтому их ставят вне рабочих помещений. Нагнетательный фильтр (рис. 17} является наиболее ра- циональным аппаратом для очистки воздуха. Состоит он из двух де- ревянных прямоугольных коробок,, расположенных одна над другой и соединенных между собой рука- вами из ткани бязи. Для прикреп- ления рукавов коробки имеются патрубки, на которых рукава ук- репляются посредством хомутиков из толстой проволоки. Загрязнен- ный воздух нагнетается венти- ляторами в верхнюю коробку, из которой по патрубкам поступает в матерчатые рукава. Примеси оседают на внутренней поверх- ности рукавов, а воздух, проходя через поры рукавов, выходит на- ружу чистым. Примеси, осевшие в рукавах, падают на дно нижней коробки, где подгребаются дви- жущимися скребками и выводятся шнеком. Для стряхивания при- месей, приставших к внутрен- ней поверхности рукавов, имеется деревянная решетка, через отвер- стия которой продеты рукава и которая своим движением вниз и вверх по вертикали сбивает приставшие примеси. Нагнетатель- ные фильтры лучше очищают воздух, потому их ставят в тех же помещениях, где работают машины. Рис. 17 . Нагнетательный фильтр
ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ СЕМЯН Льняное семя состоит из большого количества клеток, в кото- рых находится масло, связанное с другими веществами, в основном с белковыми. При измельчении семян клетки, содержащие масло, разрушаются, и масло, теряя связь с другими веществами, пере- ходит в относительно свободное состояние. Лучшего извлечения масла из измельченных семян, называемых мяткой, можно достичь при наибольшем разрушении маслосодержащих клеток. Измельчение семян производят на пятивальцовом станке. Пятивальцовые станки изготовляют двух размеров — с длиной валков 1066 и 1200 мм; по устройству они почти одина- ковы. Рис. 18. Пятивальцовый станок Пятивальцовый станок (рис. 18) состоит из следующих основных частей: плиты 1, станины 2, валков 3, питательного устройства 4 и приводного устройства 5. Основная плита станка укреплена на фундаменте четырьмя заделанными в нем болтами. Станина станка состоит из четырех вертикальных направляющих, расположенных по две с боковых сторон станка. Между боковыми направляющими заложены буксы валков. Каждая направляющая с основной плитой станка скреплена болтами. 37
* Рабочими органами станка служат пять валков, расположенных один над другим. Оси валков находятся в буксах - подшипниках, которые свободно вкладывают между направляющими станины. Валки пятивальцового станка одинаковы по длине для данного^ станка, но отличаются диаметром. Дгаметр первого (верхнего), третьего и пятого равен 450 мм, а второго и четвертого 400 мм. Семена, подаваемые питательным устройством станка в прост- ранство между двумя верхними вращающимися валками, благодаря силе трения о поверхность валков, захватываются и, пройдя между валками, измельчаются, хотя еще и недостаточно. Поэтому в валь- цовом станке имеется пять валков, при этом, как показано на рис. 19, семена проходят между каждой соседней парой валков и таким образом окончательно измельчаются. Для лучшего захвата семяа поверхность верхнего валка имеет рифли. Рис. 19 . Схема работы пяти валков Рис. 20. Буферные пружины станка Направление измельченных семян из одного прохода между валками в другой достигается установкой направляющих щитков. Направляющие щитки вставляют в пазы планок, привинченных к вертикальным направляющим станины. Они должны плотно при- легать к поверхности валков по всей длине. С противоположной стороны направляющих щитков, в боковых направляющих станины, устанавливают ножи, назначение которых очищать поверхность валков от налипающих семян. На рычагах, укрепленных перпенди- кулярно ножу, находятся грузы, под тяжестью которых нож при- жимается к валу. Верхние части направляющих станины скреплены планками; (траверсами), в которых находятся, как это показано на рис. 20, пружины 7 с нажимными винтами 2. Пружины производят нажим, на буксы верхнего валка, и давление передается всем валкам, 38
Пружины удерживают валки во время работы от лишних колебаний. Кроме того, в случае попадания постороннего предмета пружины позволяют валкам приподняться, и тем самым предотвращается излом валков. В вальцовых станках применяют подшипники, у которых поверх- ности трения залиты мягким металлом (бронза, баббит). Для уменьшения потерь энергии на трение и во избежание нагревания подшипники смазывают минеральным маслом. В последнее время на некоторых заводах для вальцовых стан- ков применяют роликовые подшипники, которые позволяют меньше расходовать энергии, требуют меньше смазки и обеспечивают более спокойную работу станка. Для правильной работы валков вальцового станка необходимо соблюдать следующие условия: 1) валки тщательно пригонять и устанавливать строго парал- лельно один другому и своевременно отшлифовывать; 2) следить за тем, чтобы валки работали без стука и шатания станины; 3) буферные пружины валков прижимать винтовыми шпинделями; работа валков при отпущенных пружинах недопустима; 4) щитки, направляющие измельчае- мый продукт из одного прохода станка в другой, плотно пригонять к валкам и регулярно очищать; никоим образом нель- зя допускать дребезжания щитков, ука- зывающего на повреждение валка щит- ком; 5) ножи, очищающие валки, также плотно пригонять к валкам и регулярно очищать; 6) подшипники валков регулярно сма- зывать и не перегревать; 7) следить, чтобы валки сильно не на- гревались и не замасливались; 8) очистку валков во время работы станка, во избежание несчастных случаев, не допускать. На рис. 21 показан поперечный раз- рез питательного устройства пятивальцо- вого станка. Питатель состоит из ковша 7, куда поступают семена, рифленого валика 2 и подвижной заслонки-шибера 3, прижимае- мой к валику винтами 4. Семена, поступающие в ковш питательного приспособления, захватываются рифлями вращающегося валика и, проходя через щель между шибером и валиком, подаются равномерной лентой по всей длине валика в первый проход (между верхним и вторым валками) вальцового станка. Рис. 21. Питательное приспособление станка 39
Питательный валик приводится во вращение ременной переда- чей, идущей со шкива, укрепленного на оси второго валка станка, на шкив питательного валика. Питательный валик сцеплен с при- водом соединительной муфтой. Включение и выключение питатель- ного валика производится поворотом рычага. Питание вальцового станка (количество подаваемых семян) ре- гулируют при помощи маховичков, установленных на поперечной планке передней стороны питательного ковша и скрепленных с подвижным шибером питательного приспособления. При вращении этих винтов вправо шибер приближается к валику, и зазор для прохода семян уменьшается; при вращении винтов влево шибер отходит от валика, и зазор для прохода семян увеличиваете*. Для правильной работы питательного устройства вальцовою станка необходимо соблюдение следующих основных условий: 1) питательный ковш должен быть всегда - заполнен семенгми; 2) подача семян в станок должна быть хорошо отрегулирована, и семена должны поступать равномерно по всей длине питатель- ного валика; 3) зазор между подвижным шибером и питательным валиком должен быть одинаковым по всей длине валика; 4) питательный ковш и валик надо периодически очищать и содержать в чистоте. Вращение валков пятивальцового станка осуществляется сле- дующим образом: нижний коренной валок станка имеет на своих осях с каждой стороны по три шкива. Два крайних шкива — хо- лостые, свободно вращающиеся на осях валка, соседние являются рабочими, приводными; они наглухо закреплены на осях валка посредством шпонок. Привод коренного валка произво- дится с двух сторон посредством ре- менной передачи, как это показано на рис. 22 . Верхний и третий валки станка приводятся в движение посред- ством ременной передачи, причем, как это видно на рисунке, ременная пере- дача к верхнему валку идет поверх пе- редачи третьего валка. Второй и чет- вертый валки самостоятельного привода не имеют и вращаются под влиянием трения от соседних приводимых валков. Перед пуском вальцового станка необходимо проверить, очищены ли щитки и ножи станка от налипших измельченных семян и плот- но ли прилегают они к валкам. Пуск станка производится путем перевода приводных ремней с холостых шкивов на рабочие при помощи переводного рычага. Перевод ремней необходимо произ- водить осторожно, плавно. После пуска станка включается и ре- гулируется питательное приспособление. Рис. 22. Схема приводного устройства станка 40
Перед остановкой станка необходимо выключить питательное приспособление и, подождав некоторое время, пока семена прой- дут все проходы станка, перевести приводные ремни с рабочих шкивов на холостые посредством переводного рычага. Основные условия нормальной работы приводного устройства станка следующие: 1) приводные ремни должны быть хорошо сшиты, натянуты и работать без „хлопания"; 2) канифоль для ремней должна допускаться лишь в исключи- тельных случаях, так как применение ее приводит к преждевре- менному износу ремней; 3) ремни необходимо оберегать от попадания на них минераль- ного масла, которое употребляется для смазывания подшипников; 4) приводной рычаг основных приводных ремней должен поворачиваться свободно, без заедания, для чего шарнирные соединения его нужно смазывать минеральным маслом; 5) приводные ремни и шкивы необходимо очищать от налип- шей грязи (мятки); 6) надевание и снимание приводных ремней и очистку их нель- зя производить во время работы станка во избежание несчастных случаев; привод станка должен иметь ограждение, без которого работа станка недопустима. Производительность пятивальцового станка при измельчении семян зависит: а) от рабочей длины валков, б) числа оборотов валков и в) использования рабочей поверхности валков по их длине и окружности, т. е . от того, насколько ширина ленты измельчае- мых семян или ядра приближается к рабочей длине валков и насколько эта лента непрерывна при прохождении через валки. На пятивальцовый станок установлены следующие технические нормы: 1) число оборотов валков в минуту 190; 2) качество получае- мой мятки должно быть таким, чтобы третьего сорта (при влаж- ности мятки 10%) было не более 5%; третьим сортом мятки при- нято называть остаток ее при просеивании через сито с отверсти- ями 1,5 м/м; 3) общая производительность пятивальцовых станков для 42-дюймового станка 17,7 т семян в сутки, для 48-дюймового 20,2 т семян в сутки. Гссуд рстзечная °PA?Ha Ленина БИ5!NoШ GСSP в. и . ЛЕНИНА
ПРЕССОВАНИЕ НА ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПРЕССАХ Приготовление мезги Измельченные семена льна (мятка) представляют собой массу мельчайших частиц. В число их входят отдельные обрывки кле- точной ткани семян, которые состоят как из целых неразрушен- ных клеток, так и из клеток разрушенных. Кроме этого, в состав мятки входят мельчайшие частицы, выпавшие из клеток при из- мельчении, так называемые алейроновые зерна. Размер частиц мятки, колеблющийся в определенном пределе, крайне мал. По- этому общая поверхность всех частиц мятки чрезвычайно велика. Таким образом, при измельчении семян создается новая по- верхность. Часть энергии, затрачиваемой на измельчение, переходит в энергию вновь созданной поверхности. Поэтому поверхность каж- дой частицы мятки обладает запасом энергии, которая проявляет- ся в том, что частица способна на своей поверхности удерживать силами смачивания ту или иную жидкость. Масло в семенах льна сосредоточено в клетках в виде мель- чайших включений в белковых веществах клеток. При измельче- нии семян происходит интенсивное разрушение маслосодержащих клеток, в результате чего мельчайшие включения масла получают возможность соединяться друг с другом, образуя отдельные мас- ляные капли. Одновременно, благодаря созданию новой поверх- ности с запасом энергии, образующиеся капли масла связываются силами смачивания и удерживаются на поверхности частиц мятки. Таким образом, масло из разрушенных клеток не переходит в окончательное свободное состояние, а находится в мятке в виде масляных пленок на частицах мятки. Кроме того, в мятке находится в неразрушенных клетках и в обрывках клеток, в виде мельчай- ших включений, масло, которое также связано огромными Силами внутренней поверхности частиц. Благодаря тому, что при измель- чении семян происходит разрушение большинства маслосодержа- щих клеток и лишь незначительное количество клеток остается неразрушенным, основное количество масла в мятке образует капельную жидкость и распределяется на внешней поверхности частиц мятки. Такое состояние масла в мятке не обеспечивает легкого отделения его путем механического отжатия, так как оно прочно связано с поверхностью мятки силами смачивания. Осво- бождение масла от этих сил достигается проведением особого 42
процесса, называемого „жарением", при котором на обрабатывае- мую мятку воздействуют водой и теплом. Процесс жарения состоит из двух этапов. Сначала на обраба- тываемую мятку воздействуют водой, которая смачивает мятку. Масло, находящееся на поверхности частиц мятки, вытесняется водой и освобождается; происходит так называемое избиратель- ное смачивание. Кроме того, под воздействием воды мятка набу- хает, масло, находящееся на внутренней поверхности частиц в виде мельчайших включений, вытесняется и переходит в капельное состояние. Для того чтобы вытеснение масла водой происходило полнее и в более короткий период времени, необходимо равно- мерное увлажнение мятки. Во время увлажнения мятку перемеши- вают. Второй этап жарения заключается в воздействии на обрабаты- ваемую мятку теплом. При подогреве мятки происходит два явле- ния: ослабление сил смачивания, которыми масло удерживается на поверхности мятки, и снижение вязкости масла. Вязкость масла, содержащегося в мятке, при нагреве значительно понижается, оно становится более подвижным, текучим," при прессовании в прессах оно легко вытекает из готовой мезги. Жарение проводят в особых аппаратах—жаровнях. Устройство жаровен При производстве льняного масла наибольшее применение имеют жаровни с паровым подогревом, состоящие из пяти отдельных чанов с шахматным расположением их. Рис. 23. Чаи паровой жаровни Чан жаровни {рис. 23) представляет собою цилиндрический со- суд, состоящий из внутреннего чана 1 и внешней рубашки, или „обечайки", 2. Соединение внутреннего чана с рубашкой осущест- вляется путем сварного или заклепочного шва 3. Для большей жесткости днище внутреннего чана с рубашкой скрепляется также рядом анкерных связей, равномерно распределенных по днищу. В пространство между внутренним чаном и рубашкой подводится пар по паропроводу, присоединенному к штуцеру 4. Пар, обогре- вая поверхность внутреннего чана, отдает свое тепло через стен- ку чана мезге, находящейся в чане, конденсируется и отводится через трубу 5, расположенную в днище чана. В центре днища 43
имеется отверстие б, через которое проходит вертикальный вращающийся вал с укрепленной на нем мешалкой. Мешалка со- стоит из двух лопастей-ножей, наглухо скрепленных между собой на вертикальном валу болтами. Ножи имеют трехгранное попе- речное. сечение и устанавливаются таким образом, чтобы концы их от стенок чана были на расстоянии 5 мм, а самые ножи от днища чана на расстоя- нии 2—3 мм. При таком расположе- нии ножей мезга не пригорает к стенкам и днищу чана. Для лучшего пе- ремешивания мез- ги в чане устанав- ливают еще отва- лы: полосы углово- го железа прикреп- ляются к боковой стенке чана в на- клонном положе- нии по ходу мезги. Мезга, двигающая- ся ножами, подни- мается по высту- пающим вдоль стенки чана отва- лам и, дойдя до их конца, сваливает- ся, чем достигает- ся лучшее пере- мешивание ее. Для выпуска мезги из чана в его днище недалеко от стенки имеется квадратное отверстие 7. : Приготовляют мезгу обычно не в одном чане, а в нескольких. Для этого чаны монтируют один над другим таким образом, что приготовляемая мезга из чана, расположенного наверху, после определенного времени, поступает во второй чан, затем в третий и т. д . Из последнего нижнего чана выходит готовая мезга. На рис. 24 показан разрез пятичанной шахматной жаровни, имеющей наибольшее распространение на льноперерабатывающих заводах. В этой жаровне чаны 1 расположены один над другим в шахматном порядке. Днища чаноз опираются на балки стеллажа и прикреплены к ним при помощи угольников, Привод ножей ча- нов жаровни производится через горизонтальные валы, на кото- рых укреплены рабочие и холостые шкивы 2 и 3 и которые пе- 44
редают свое вращение вертикальным валам 4 при помощи двух конических шестерен. Одна из этих шестерен (большая) укреп- ляется на вертикальном валу, другая (малая) на горизонтальном. Переводом приводного ремня с холостого шкива на рабочий при- водится во вращение горизонтальный вал, а от него через шес- терни вращение передается вертикальным валам, следовательно, и ножам, так как они наглухо укреплены на них. Вертикальные валы имеют шариковые опоры 5, расположенные на швеллерах, лежащих на верхнем (первом) и втором чанах. В днище каждого чана находятся втулки 6, через которые прохо- дят валы, опирающиеся своими нижними концами в подпятниковые подшипники 7, укрепленные в днищах четвертото и пятого чанов при помощи болтов 8. Для увлажнения мятки в верхнем чану жаровни имеется спе- циальное приспособление. Чаще всего—это трубка, установленная но радиусу чана в направлении от стенки чана к валу. К стенке чана трубка крепится при помощи специального кронштейна; сво- бодный заглушённый конец ее опирается на муфту ножей чана у вертикального вала. Оросительная трубка в горизонтальной части имеет отверстия, расположенные в шахматном порядке. Размер отверстия 2—4 мм, причем общая сумма площадей всех отверстий не должна превышать площади поперечного сечения трубки. Трубка в чане жаровни располагается таким образом, чтобы отверстия ее, во избежание их забивания, были направлены по ходу движения увлажняемой мятки. Увлажнение мятки производят водяным паром. Пар, попадая через отверстия оросительной трубки в мятку, превращается в воду, конденсируется и одновременно нагревает мятку. Примене- ние пара обеспечивает равномерное увлажнение всей массы мятки. Степень увлажнения мятки, т. е. количество влаги, вводимой в мятку в первом чане жаровни, находится в неразрывной связи с первоначальной влажностью мятки. Увлажнение мятки произво- дится смесью острого пара с „мятым" паром, т. е. паром отработанным, имеющим высокую влажность. Для смешивания острого пара с мятым к оросительной трубке присоединяется специальная форсунка. Регулировкой запорных вентилей достигается необходимая смесь острого пара с мятым, которая и подается в оросительную трубку. Зная первоначальную влажность мятки и определяя содержание влаги в ней после увлажнения, всегда ЕОЗМОЖНО отрегулировать увлажнение до требуемой величины. Перепуск мезги из чана в чан может производиться вручную; для этою перепускные отверстия чанов имеют шиберы, которые по мере надобвости можно открывать или закрывать. Чаще всего перепуск мегги осуществляется при помощи автоматических клапа- нов. Автоматический перепускной клапан Линка (рис. 25) состоит из железной четырехугольной коробки, соответствующей по размеру перепускным отверстиям, В нижней части коробки на шарнире Т 45
прикреплена крышка 2 из листового железа. В верхней части коробки имеется рама из углового железа, при помощи которой коробка укрепляется к днищу чана. Клапан-коробка устанавливает- ся так, чтобы крышка его открывалась по движению ножей. После наполнения чана до нижнего конца коробки мезга поднимает крышку клапана. По мере понижения уровня мезги в чане крышка клапана открывается и пропускает такое коли- чество мезги, которое выгружается из нижнего чана жаровни. Таким образом, в жаровне, снабженной автоматически- ми клапанами, перепуск мезги из чана в чан происходит непрерывно по мере расходования ее из нижнего чана; при этом обеспечивается постоянный уро- вень мезги в чанах жаровни. Рис. 25 . Перепускной клапан Пар для обогрева жаровен из основ- ной паровой магистрали поступает в распределитель, из которого он расходится по самостоятельным трубам в рубашку каждого чана жаровни. Пар, отдавая свое тепло через стенки и днище чана мезге, превращается в воду и выводится из каждого чана по самостоятельной трубе в общий сборник или, лучше, в свой конденсационный горшок. Наиболее распространен поплавковый конденсационный горшок (рис. 26), который состоит из чугунного корпуса 1, закрытого крышкой 2. В корпусе горшка имеется два патрубка с фланцами, которыми он присоединяется к отходящему паро- проводу. Внутри корпуса горшка нахо дится поплавок 3 из листовой меди К поплавку прикреплен клапан 4, ко торый при поднятии поплавка перекры вает отверстия вверху у крышки и вни зу у стакана 5. Конденсат из отрабо тайного пара входит по направлению стрелки в корпус горщка. Одновремен- но с этим легкий медный поплавок всплывает и перекрывает клапаном от- верстия так, что попавший вместе с Wzzzzzz%2zzzzzz£ водой пар не может уходить из горшка. По мере накопления ВОДЫ избыток ее Рис " 26 ' Конденсационный . горшок начнет переливаться через кран поплав- ка и попадает внутрь его. Когда внутри поплавка соберется большое количество воды, поплавок под влиянием ее тяжести начинает опу- скаться вниз вместе с клапаном, закрывавшим выпускное отверстие. В это время вода, собравшаяся в поплавке, давлением пара выталки- вается в отводящую трубу. После того как из поплавка выдавлена вода, он всплывает и перекрывает клапаном выпускные отверстия, которые остаются закрытыми до тех пор, пока не накопится вода. 46
Рабочее давление, т. е. допустимое давление пара в рубашках чанов жаровен, устанавливается для каждого чана в отдельности. Поэтому если давление пара в общей магистрали превышает допускаемое, то оно снижается. Это достигается при помощи редукционных клапанов, включенных в паропровод. В редукционном клапане пар, проходя через небольшое отвер- стие, „мнется", и давление его понижается, причем ве- личина отверстия в редук- ционном клапане регули- руется маховичком. Давление пара после клапана контро- лируют по манометру,укреп- ленному вместе с редукцион- ным клапаном, (рис. 27). Внутри манометра за по- казывающим циферблатом расположена согнутая полая трубка /, один конец кото- рой глухой, а второй сооб- щен с паропроводом. Глухой конец полой трубки соединен при помощи шарнира 2 с рычагом 3, который может вращаться на своей оси. В верхней части рычаг имеет зубчатку 4, зубцы которой входят в зубцы зубчатого цилиндра, свободно укрепленного на оси 5. На этой же оси укреплена стрелка 6. Полая трубка вслед- ствие своей упругости при увеличении давления пара разгибается, а при уменьшении сгибается. Изменение положения трубки пере- дается на стрелку, вызывает движение ее по циферблату, укреп- ленному в манометре под стеклом, на котором нанесены значе- ния давления. При обработке мезги в чанах жаровни испаряется влага; поэтом у каждый чан жаровни оборудован вытяжным приспособ- лением. Вытяжные устройства бывают двух родов: с естест- венным и с искусственным способом удаления паров. Лучшим вытяжным устройством считается то, в котором вытяжные тру- бы из каждого чана присоединены к общей вертикальной трубе. Верхний конец вертикальной трубы соединен или с вентилято- ром или с высокой трубой для естественной тяги. Нижний кону- сообразный ее конец, снабженный задвижкой, служит для соби- рания конденсанта. Задвижки имеют также и вытяжные трубы чанов; при помощи этих задвижек регулируется сила тяги. Вы- тяжные трубы, изготовленные из железа, быстро ржавеют от действия паров, поэтому их внутри покрывают изолирующим веществом. 47
Режим работы жаровен Приготовление мезги является важнейшей производственной операцией, правильность проведения которой обеспечивает мини- мальные потери масла в виде остатка в жмыхах. Наилучшая влажность мятки, поступающей в верхний чан жаровни, 10,5—11%. Если в жаровню поступает мятка с меньшим содержанием влаги, то влажность ее доводят до указанного предела путем увлажнения. Мезга при перепуске из верхнего чана во второй должна иметь температуру 45—60°. В последующих чанах жаровни температура мезги должна повышаться постепенно. Рекомендуется следующий температурный режим приготовления мезги по чанам жаровни: для семян влажностью для семян влажнвсты© ниже 9,5°/о (в °С) выше 9,5«/« (в °С) 1-й чан 45 60 2-й „ 55 70 3-й „ 70—75 80 4-й „ 87 87 5-й „ 85 85 Таким образом, температура готовой мезги должна быть 85®. Наилучшей влажностью готовой мезги считается 6,0—6,2%. При указанном режиме работы техническая норма производитель- ности пятичанной шахматной жаровни с внутренним диаметром чанов 2 м установлена в 100 т семян в сутки. Для нормальной работы жаровни необходимо соблюдать следу- ющие основные условия: 1) мятку, поступающую в верхний чан, пропускать через маг- нитный аппарат, работу которого периодически проверять и аппарат очищать; 2) мятку подавать непрерывно с таким расчетом, чтобы уровень ее поддерживался на постоянной высоте; 3) периодически проверять влажность поступающей мятки, регу- лируя степень увлажнения; 4) ютовую мезгу, выходящую из последнего чана, периодиче- ски проверять (температуру и влажность); 5) периодически проверять работу конденсационных горшков во избежание застоя конденсационной воды в рубашках чанов жаровнн; 6Ï реізлярно сказывать подшипники и шестерни жаровни; 7) не допускать давления пара в рубашках чанов выше уста- новленной нормы; 8) при остановках завода жаровню освободить от мезги и после остывания ее проверить, нет ли течи в заклепках и швах чанов; 9) оградить привод жаровни; без ограждения работа жаровни не допускается; 10) очистку жаровни допускать лишь после ее остановки. 48
Формование мезги Рис. 28. Пакет мезги Формование мезги производят на специальной формовочной машине. Наибольшее распространение на льноперерабатывающих заводах получила гидравлическая формовочная машина. Формовочную машину (рис. 29) ставят непосредственно под жарівней таким образом, чтобы выпускное отверстие нижнего чана было сообщено с приемным отверстием 7, которое имеется в го- Приготовленная в жаровне мезга, перед тем как поступить в дальнейшую обработку, формуется в специальные пакеты, общий вид которых показан на рис. 28. Мезгу обвёртывают в прессовое сукно со всех сторон, за исключением боковых, которые остают- ся открытыми. Рис. 29. Формовочная машина ловке формовочной машины. Головка 2 формовочной машины укре- плена на четырех колоннах 3, которыми она соединена с основанием 4 машины. В передней части машины установлен главный гидра- влический цилиндр 5 с формовочным столом 6. Для подачи мезги на формовочный стол служит каретка 7, соединенная штоком 8 с горизонтальным цилиндром 9. 4 К. Е . Леовтьевскяй 49
Готовая мезга из нижнего чана поступает в приемное отверстие 1 формовочной машины и наполняет каретку 7. Каретка подает мезгу на формовочный стол 6, где разложена салфетка из прессово- го сукна. Системой управления каретка получает обратное движе- ние и занимает положение под приемным отверстием 1 формовочной машины. Концы салфетки, свисающие с формовочного стола, закла- дываются поверх высыпанной порции мезги. Системой управления вертикальный поршень приводится в движение вверх, приподни- мает формовочный стол и спрессовывает порцию мезги, заверну- тую в салфетку в форму пакета, показанного на рис. 28. Система управления формовочной машины состоит из двух ры- чагов, расположенных по боковым сторонам передней стороны ма- шины: правый рычаг служит для управления горизонтальным ци- линдром, подающим мезгу на формовочный стол, а левым рычагом управляют работой вертикального цилиндра, поднимающего и опу- скающего формовочный стол. Каждый из указанных рычагов со- единен с самостоятель- ным распределением, которое, в свою оче- редь, соединено посред- ством гидравлических труб с гидролинией, подающей напорную жидкость под давлением в 50 атм. Схема устройства золотникового распре- деления показана на рис. 30 . Золотниковое распределение состоит из зеркала 7, в теле которого имеются три канала; на зеркале находится золотник 2, скрепленный со што- ком 3, посредством которого он передвигается по зеркалу. В свою очередь, шток шарнирно соединен с рычагом формовочной маши- ны. Таким образом, поднимая или опуская рычаг, сообщают дви- жение золотнику по зеркалу. Если золотник перекрывает каналы (на схеме показано пункти- ром), один из которых подает напорную жидкость из гидролинии, а второй подводит напорную жидкость в цилиндр, то под влиянием давления напорной жидкости имеющийся в цилиндре пистон начнет приподниматься. При положении золотника, показанном на схеме, последний соединяет канал цилиндра с каналом, отводящим напор- ную жидкость в спускную линию. Так как при этом канал, по- дающий напорную жидкость с определенным давлением, изолиро- ван, то напорная жидкость, находящаяся в цилиндре, под влияни- ем веса пистона будет выдавливаться из цилиндра в спускную трубу, в результате чего пистон начнет опускаться. В этом и состоит работа вертикального цилиндра, над которым расположен формо- вочный стол. 50 Подача натр-\ ffmmutiâp формо- В спускную ной Жидкости дачной машины трубу Рис. 30 . Схема золотникового распределения
Золотниковое распределение горизонтального цилиндра, пода- ющего посредством каретки мезгу на формовочный стол, имеет тако,е же устройство, как показано на рис. 30 . Отличие работы горизонтального цилиндра состоит в том, что напорная жидкость через золотниковое распределение подается в заднюю часть цилин- дра, в то время как передняя часть цилиндра постоянно соеди- нена с гидролинией, через которую в нее поступает напорная жид- кость. Поэтому поршень 10 формовочной машины (рис. 29), на- ходясь в крайнем левом положении, испытывает постоянное давле- ние напорной жидкости. В это время каретка формовочной маши- ны находится под приемным отверстием. Площадь поршня с пра- вой стороны состоит из кольца, образуемого общей площадью поршня за вычетом площади штока, скрепляющего поршень с кареткой, в то время как площадь поршня с левой стороны равна полному кругу, следовательно, она больше площади кольца, т. е . больше площади справа. Действуя на поршень справа и слева напорной жидкостью одного и того же давления (ДО атм.), поршень будет испытывать не одинаковое усилие. Там, где площадь, на которую действует напорная жидкость, будет больше, там и общее давление на поршень также будет больше. Поэтому при подъеме правого рычага, открывающего через золотниковое распределение доступ напорной жидкости в заднюю часть горизонтального цилин- дра, поршень в силу большего на него давления будет передви- гаться вправо, одновременно выдвигая каретку на формовочный стол. После того как порция мезги высыпается на формовочный стол, рычаг опускается, тем самым прекращается доступ напорной жидкости в заднюю часть цилиндра. Поршень цилиндра, находясь под постоянным давлением напорной жидкости, займет крайнее левое положение, и каретка от формовочного стола передвинется к приемному отверстию. Таким образом, обслуживание формовочной машины склады- вается из следующих операций: на формовочный стол кладут салфет- ку из прессового сукна; поднимается правый рычаг, в результате чего кареткой на стол высыпается порция мезги; рычаг опускает- ся, заворачиваются концы салфетки сверху порции мезги; припод- нимается левый рычаг, благодаря чему формовочный стол подни- мается и порция мезги спрессовывается; опускают рычаг; выни- мают сформованный пакет для его загрузки в пресс, затем при- ступают к формованию следующего пакета. При работе на формовочной машине особое внимание следует обращать на строгое соблюдение правил техники безопасности. При поднятии рычагов управления ф'ормовочной машины нельзя производить никаких движений свободной рукой в зоне формовоч- ного стола: во время поднятия правого рычага каретка выдвига- ется настолько быстро и с такой силой, что рука, случайно попав- шая в зону формовочного стола, может быть серьезно поранена. При подъеме левого рычага подъем формовочного стола происхо- дит также быстро и с большой силой, поэтому и в этом случае 4* 51
производить какое-либо движение рукой над формовочным столом не допускается. В качестве предохранительного устройства формовочной маши- ны служат запоры рычагов. Схема одного из запорных устройств представлена на рис. 31, Прежде чем поднять тот или иной рычаг формовочной машины,. Рис. 31 . Схема запорного устройства формовочной машины необходимо повернуть рукоятку 2 запорного устройства, которая связана с запором 3, регулирующим работу рычага. Рукоятка 2 связана с запором поводками 4 и 6, скрепленными угольником 5, который может свободно поворачиваться на месте своего укрепле- ния. Кладя руку на рычаг 1 для его подъема, второй рукой пово- рачивают рукоятку 2, в результате чего поводок 4 приподни- мается и поворачивает угольник 5. При повороте угольника поводок 6 оттягивается, одновремен- но отодвигая запор 3; после этого рычаг может быть свободно- поднят. После опускания рычага рукоятка также опускается: дей- ствием пружины 7 запор 3 возвращается в исходное положение. Вторым предохранительным устройством формовочной машины служит укрепленная на шарнирах передняя стенка формовочной каретки 11 (см. рис. 29). Несмотря на указанные предохранительные устройства, обслу- живание формовочной машины требует исключительного внимания и осторожности. Ни в коем случае к обслуживанию машины нель- зя допускать лиц, незнакомых с устройством и обслуживанием ее. Прессование мезги Масло из подготовленных сформованных пакетов отжимают в открытых гидравлических прессах. Открытый пресс (рис. 32) имеет следующее устройство. Осно- ву пресса составляет „низок" 7, в котором расположены цилиндр 2 и пистон 3; на последнем находится так называемый сухарь 4. Низок пресса посредством четырех колонн 5 соединен с головкой пресса 6, которая укреплена на колоннах посредством гаек 7, Между низком и головкой пресса помещаются стальные прессо- вые плиты. 52
Обе поверхности плит рифленые (четырехпродольные и боль- шое количество поперечных канавок). Края плит утолщенные. В прессе плиты располагают таким образом, чтобы выступы рифле- иой поверхности плит строго совпадали со впадинами соседних плит. Прессовые плиты укрепляют при помощи лир, как это показа- но на. рис. 33. В последнее время предложена видоизмененная конструкция лир, которые одновременно являются и направля- ющими для плит. Устройство их показано на рис. 34 . Лира, пред- ставляющая собой параллелограмм, укрепляется на колонне пресса пятью шурупами. В плите имеется вырез 7, сделанный с таким расчетом, чтобы сторона 2 лиры скользила по боковой поверхно- сти наружной стороны 3; кроме того, плита вырезом 4 опирает- ся о колонну, чем уменьшается давление на лиру в случае не- правильной зарядки пакета (вызывающего перекос пакетов) и устраняется долевое передвижение плиты. Другая сторона 5 лиры имеет ступеньки 6, на которые опираются стороны выреза 7 в плитах. Боковая сторона 7 лиры также служит направляющей пли- ты для устранения бокового перемещения ее. Для увеличения по- Рис. 33. Крепление плит на лирах Рис. 34. Лиры системы Болцовского ßohoSoи Suä Разрез колонны Рис. 32 Открытый гидравлический пресс 53
верхности соприкосновения лиры с колонной 8 сторона лиры, об- ращенная к колонне, имеет вырез 9. Пакеты с мезгой при помощи специального подноса снимают Ст формовочного стола формовочной машины, подносят к прессу и закладывают в пространство между плитами пресса таким образом,, чтобы пакет ровно лежал на прессовой плите. Когда пресс полностью загружен, через специальное устройст- во— распределитель давления — в цилиндр пресса направляют на- порную жидкость, под давлением которой пистон пресса выдавли- вается из цилиндра. Пистон поднимает расположенный на нем су- харь и затем сжимает все прессовые плиты и пакеты мезги между ними. Благодаря давлению, производимому на мезгу, из нее начи- нает выделяться масло. Для устранения протекания напорной жидкости между цилинд- ром и пистоном пресса в кольцевой паз цилиндра пресса вставляют манжеты, вывернутые кожаные кольца с остро срезанными краями. Напорная жидкость, прижимая один борт манжеты к стенке паза цилиндра, а другой к пистону, не вытекает через зазор между цилиндром и пистоном. Для сохранения формы манжеты промежу- ток между ее бортами заполняют деревянными колышками или старыми манжетами. Манжеты изготовляют из кожи, вырезанной в форме кольца; кожу замачивают в воде и затем закладывают в» специальный пресс, где она выпрессовывается в форме кольца с вывернутыми бортами. Манжеты можно делать из брезентовых ру- кавов (пожарных). Для этого рукав разрезают в длину, намазывают слоем жидкого стекла или столярного клея, затем навертывают на кольцо манжетного пресса, запрессовывают и сушат. Высушенную» брезентовую манжету вынимают из пресса, и края ее обрезают по» нужному размеру. В условиях нормальной работы манжета служит длительный срок. Причинами прорыва манжеты обычно бывают: наличие в на- порной жидкости твердых примесей, которые пробивают манжету; заостренная поверхность пистона, которая прорезает манжету; раз- работанность цилиндра, вследствие чего манжета, попадая в уве- личенный зазор между пистоном и цилиндром, защемляется и быстрее истирается. Испорченную манжету необходимо как можно быстрее заменить. Замена манжеты производится следующим об- разом. После освобождения пресса от жмыхов плиты (за исклю- чением трех-четырех нижних) при помощи тали поднимают вверх. Оставленные нижние плиты вынимают из пресса. С пистона ло- мом сдвигают в сторону сухарь. Цепью присоединяют к внутрен- ним планкам пистона кусок трубы, которую, в свою очередь, так- же цепью скрепляют с талью. После этого в цилиндр пресса по- дают напорную жидкость, давлением которой поднимают пистон до тех пор, пока нижний конец его не дойдет до уровня манжеты; затем доступ напорной жидкости прекращают, и дальнейший подъем пистона производят при помощи тали. Окончательно вы- нутый пистон отводят в сторону, а в цилиндре сменяют манжеты. 54
Загрузку пресса пакетами с мезгой рекомендуется производить одновременно с разгрузкой; с одной стороны вынимать из пресса отпрессованные пакеты, ас другой — закладывать пакеты с мезгой. После полной загрузки пресса в его цилиндр через специальный распределитель давления впускают напорную жидкость под дав- лением в 50 атм. По достижении этого давления в прессе, что контролируется по манометру, переключают распределитель, и в цилиндр пресса впускают напорную жидкость под давлением ЗОО— 350 атм. По прошествии некоторого времени доступ напорной жидкости в цилиндр прекращают; пистон опускается, пресс раз- гружается и одновременно загружается. Рекомендуется следующий график работы пресса: а) опускание пистона, разгрузка и загрузка пресса ... 3 мин. б) подъем давления до 50 атм 5„ в) „ „ от 50 до 300—350 атм 3„ г) выдержка пресса при высоком давлении . . . .... 13, Всего. . . 24 мин. На заводе, перерабатывающем семена льна, обычно устанавли- вают несколько прессов; поэтому подача в них напорной жидкости производится через общее гидроустройство, в которое входят: насосы, аккумуляторы и распределители, соединенные общей гид- ролинией. Гидравлическая напорная система Трубы с утолщенными стенками, подводящие жидкость (масло) от гидравлическсго насоса к цилиндру пресса или формовки, со всеми деталями на этих трубах составляют гидропровод. Гидравлическая напоркая система состоит: 1) из гидравлического насоса; 2) гидропровода от насоса к автоматическому предохранителю аккумулятора; 3) автоматического предохранителя; 4) гидропровода от автоматического предохранителя аккумулятора к цилиндру аккумулятора; 5) гидропровода от того же предохранителя к рас- пределителю; 6) самого распределителя; 7) гидропровода от рас- пределителя к цилиндру пресса; 8) ответвления гидропровода низкого (50 атм) давления к золотникам формовки. Спускные трубы от распределителя, формовки и автоматического предохранителя аккумулятора в напорную часть гидросистемы не входят. Назначение гидравлических насосов — накачивать в гидрав- лическую систему жидкость (масло) под определенным большим давлением, 50, 350 или 600 атм. Наиболее распространенным насосом в маслобойном производ- стве является четырехцилиндровый (четырехскальчатый) вертикаль- ный насос. Этот насос состоит из резервуара, наполненного маслом, в который опущены четыре цилиндра со всасывающими трубами. Один из цилиндров насоса представлен на рис. 35 . Работа цилиндра состоит в следующем", поршень-скалка 2 цилиндра 1 при движении вверх создает разрежение в пространстве цилиндра и между кла- 55
Рис. 35. Цилиндр гидравлического насоса панами 5 и 4, вследствие чего под влиянием давления атмосферы на масло в резервуаре насоса о произойдет засасывание масла из ре- зервуара в разреженное пространство цилиндра 1. При движении поршня вниз клапан 3 опускается и закрывает гнездо всасывающей трубы. Жидкость под давлением поршня, поднимая клапан 4, посту- пает в гидропровод 6. Клапан 4 при движении поршня вверх, находясь под давлением жидкости в гидропроводе, опускается и закрывает гнездо подаю- щей трубы. Одновременно с этим под- нимается клапан 3, и напорная жидкость вновь начинает засасываться. Таким образом, при изменении движения поршня напорная жидкость будет не- прерывно подаваться в гидропровод. Поступательно-возвратное движе- ние поршней цилиндров насоса осуще- ствляется через общий коленчатый вал насоса, получающий вращательное движение от привода. От коленчатого вала насоса идут шатуны, укрепленные на нем посредством шатунных подшипников. Шатуны, в свою оче- редь, соединены через крейцкопфы с поршнями цилиндров. Крейц- копф— деталь кривошипно-шатунного механизма, обеспечивающая прямолинейность движения шарнира, со- единяющего шатун со штоком. Преобра- зование вращательного движения колен- чатого вала в поступательно-возвратное движение поршней насоса совершается кривошипно-шатунным механизмом. Для выключения цилиндров насоса из работы при насосе имеются автоматиче- ские выключатели. Один из таких вы- ключателей представлен на рис. 36 . Вы- ключатель состоит из стального стержня 1, вставленного во всасывающую трубу цилиндра и движущегося в ней по ре- берным направляющим стержня 2. Один конец стержня почти доходит до всасы- вающего клапана 3, а другой опирается на рычаг 4, насаженный на вал 5. На дру- гом плече рычага находится груз 6, кото- рый стремится оттянуть рычаг вниз. Вто- рой конец рычага сцеплен с тросом, идущим через ролики к грузу, подвешенному на тросе над аккумулятором. Работа этого выклю- чателя состоит в следующем: аккумулятор при подъеме, достигнув предельного положения, поднимает груз над аккумулятором, трос ослабляется, а вместе с этим груз 6 оттягивает рычаг 4 вверх, в Рис. 36 . Автоматический выключатель насоса 56
результате чего стержень 2 поднимает всасывающий клапан и пор- шень насоса будет качать вхолостую. Наиболее распространены насосы с четырьмя цилиндрами, два из которых подают напорную жидкость давлением 50 атм, а два давлением 300 или 350 атм. Подача напорной жидкости насосом происходит неравномерно, толчками; чтобы сгладить эти толч- ки, в гидропроводы влючены акку- муляторы. Кроме то г о, аккумулято- ры служат для запаса жидкости, ко- торую они отдают в момент макси- мального расхода ее. В маслобойном производстве преимущественно применяют грузо- вые аккумуляторы. На рис. 37 пока- зан аккумулятор в разрезе. Акку- мулятор состоит из грузового ба- рабана 1 и цилиндра 2, внутри ко- торого находится подвижной пор- шень 3, соединенный с упором 4. По бокам аккумулятора установлены направляющие 5, служащие опорой для барабана. Аккумулятор присо- единен к гидропроводу, подающему жидкость от насоса к прессам по- средством Т-образного автоматиче- ского предохранителя. Работа аккумулятора сводится к следующему; по трубе 6 в про- странство между цилиндром И порш- рйо. 37. Аккумулятор нем поступает напорная жидкость. Под влиянием давления жидкости поршень поднимается и подни- мает сочлененный с ним барабан. При положении поднятого барабана жидкость, находящаяся в цилиндре аккумулятора, всег- да находится под давлением, соответствующим весу груза ба- рабана, действующего на площадь сечения поршня. Поэтому на- порная жидкость, поступающая из насоса в цилиндры прессов через аккумулятор, имеет постоянное давление, а вместе с этим неравномерность работы насоса в подаче жидкости сглаживается, и жидкость в цилиндр пресса подается равномерно. Чтобы поршень аккумулятора не выходил из цилиндра за из- вестный предел, что влечет за собой перекос, изгиб и даже из- лом цилиндра, на конце поршня делают вырез; при подъеме поршня аккумулятора выше предельного положения напорная жидкость начнет стекать через этот вырез. Это предохранительное устройство рассчитано на случай, если выйдет из строя описанный выше автоматический выключатель при насосе. 57
Поступление напорной жидкости в прессе регулируется рас- пределителями давления, которые обеспечивают медленное и равно- мерное нарастание давления на мезгу, прессуемую в прессе. Распределители давления бывают двух видов: ручные и авто- матические. Ручные распределители изготовляют различных размеров, они обслуживают группу в 2, 4, 5 и 6 прессов Распределитель давления состоит из стальной коробки, в боковую часть которой под- ведены трубы гидропровода напорной жидкости в 50 и 350 атм. Наверху распределителя расположены клапаны, по два на каждый пресс и два клапа- на для регулирования скорости поступления напорной жидко- сти. Против клапанов для прес- сов с боковой стороны коробки проложены трубы, по которым напорная жидкость поступает в цилиндр пресса. На рис. 38 показан поперечный разрез распределительной ко- робки. По каналу 1 поступает жидкость давлением 50 атм (низкое давление), а по каналу 2—жидкость давлением 350 атм (высокое давление). При открытии клапана 3 поднимается клапан 4, и жид- кость низкого давления начинает поступать в цилиндр пресса по трубе 5. Когда в цилиндре пресса установится давление 50 атм, открывают клапан 6, и жидкость высокого давления, закрыв кла- пан 4, будет поступать в цилиндр пресса также по трубе 5. По окончании отжима масла в прессе закрывают клапан высокого дав- ления 6 и клапан низкого давления 3. Тогда труба 5 оказывается соединенной через отверстие 7 со спускной трубой, по которой жидкость из цилиндра пресса возвращается в резервуар насоса. Существенный недостаток ручных распределителей состоит в том, что поступление напорной жидкости и нарастание ее давления в цилиндрах прессов регулируются вручную. Этот недостаток устраняется при пользовании автоматическими распределителями, при которых роль обслуживающего персонала сводится к откры- тию и закрытию крана при пуске напорной жидкости. Остальные операции — нарастание давлений, переключение давлений — произ- водятся автоматически. Обработка; жмыхов После отжатия масла остаются жмыхи, их вынимают из прес- сов, освобождают от салфеток и обрезают края. Раньше салфет- ки снимали вручную, за последнее время эта работа механизирована 58
и производится салфеткоснимателем. Салфеткосниматель (рис. 39) состоит из следующих основных частей: стола 7, валика 2, шпин- деля 3 с крючками, направляющей вилки 4 с угольником 5, двух педалей 6 и 7 и трех шкивов 8. Жмых, обвернутый салфет- ^ \ » кой, со стола 7 передвигается sàz^^^^âMïSL/& на валик 2 и нажатием педали 6 приподнимается до сопри- ^ iff косновения с вращающимся шпинделем 3. Крючки, наса- ' женные на шпиндель, захваты- ^^ИммКДИвШ^Р 1 ^'І вают один из концов салфетки и наматывают ее на шпиндель, при этом плитка жмыха обво- » рачивается вокруг шпинделя и И»• I сходит со стола салфеткосни- |» S^Èk мателя, освобожденная от сал- жат направляющими для плит- ^^^^^^^^^^^ ки, удерживая ее от бокового перемещения. После того как „ г ^ . Рис. оУ. Салфеткосниматель салфетка снята, освобождают педаль 6 и нажимают вторую педаль 7. Шпиндель получает обратное вращение, салфетка осво- бождается от захвативших ее крючков и в виде рулона легко снима- ется со шпинделя. Шпиндель приводится в движение от трех шкивов. Работа на салфет- 7 8910 коснимателе тре- Т ІчНѵ б Ует внимания и осторожности. Особенно осто- рожно нужно сни- мать салфетку со шпинделя, так как крючки вращающегося 84 шпинделя могут сильно поранить руку и за- хватить рукава одежды. Поэтому обслуживание салфеткоснимателя может производить лишь лицо, хорошо знающее его устройство и работу. Плитка жмыха по содержанию в ней остат- ка масла неоднородна. Края содержат масла значительно больше, чем средняя часть. По- Рис. 40 . Схема работы этому высокомасличные края плитки обрезают жмыхообрезалки і . г и обрезы с большим содержанием масла на- правляют в повторную обработку. Обрезку производят на специальной машине, жмыхообрезалке. Наиболее • распространена автоматическая четырехсторонняя об- резалка, схема работы которой приведена на рис. 40. 59
Плитка жмыха 1 продвигается по столу при помощи движков 2, укрепленных на двух параллельных движущихся цепях 3. На пути своего движения плитка жмыха встречает ряд ножей 4, которые и срезают боковые стороны плитки. Со второй половины стола 5 движком 6 движущейся цепи 7 плитка жмыха продвигается впра- во и встречает второй ряд ножей 8, которые обрезают продольные края жмыха. Продвигаясь дальше, плитка встречает ножи 9 и 10, укрепленные на пружинах, которые срезают углы жмыха. Перед окончательным выходом из машины плитка в щеточном барабане очищается от приставших частиц обрези. Обработанные плитки жмыха имеют вид правильного прямоугольника со срезанными углами 11.
ПРЕССОВАНИЕ НА ШНЕКОВЫХ ПРЕССАХ Отжим масла на гидравлических прессах не механизирован и требует от обслуживающего персонала физической силы. При средней мощности завода в 100 т семян около 30 т в смену от формовочной машины к прессам переносят вручную. Эту работу выполняют 7—8 чел. Во вновь созданных прессах, так называемых шнековых, про- цесс прессования полностью механизирован. В этих прессах отжим проводится без прессового сукна. Отдельные наиболее совер- шенные конструкции шнековых прессов дают относительно боль- ший выход масла по сравнению с гидравлическими. Шнековые прессы требуют меньше вспомогательного оборудования, так как отпадает необходимость формования пакетов, снятия со жмыхов прессового сукна и обрезки жмыхов. Для шнековых прессов не нужно гидронапорной системы (гидравлических насосов, аккуму- ляторов, распределителей давления, гидропровода). В шнековых прессах масло отжимают в две стадии: предва- рительный отбор и окончательный отжим его, При двукратном прессовании около половины всего масла получается повышенного качества. Остатки масла в жмыхах после второго прессования минимальные. Предварительный отбор масла производится на шне- ковых прессах особой конструкции — форпрессах. Для окончатель- ного отжима масла, а также для отжима масла за один прием, служат шнекоЕые прессы, называемые экспеллерами. Форпрессование. Перед форпрессованием семена измель- чают на вальцовых станках и в жаровнях приготовляют из них мезгу. Жаровни обычно установлены над форпрессами. Типовыми агрегатами форпрессов считаются: один форпресс с двухчанной жаровней или два форпресса с одной пятичанной жаровней. Наилучшая влажность семян перед переработкой на форпрес- сах Ю-11%1 . Измельчать семена рекомендуется на пятивальцовых станках с нагрузкой около 200 кг на 1 см длины валка, что в переводе на 42-дюймовый вальцовый станок дает производительность около 20 т семян в сутки. При этом качество измельченных семян характе- ризуется следующими показателями: до 66% клеток семян вскры- вается, а через сито с отверстиями 1 мм проходит 53% частиц. 1 Подтверждено работами инж. С . Г. Богословского. 61
Подготовка измельченных семян в жаровне форпресса сводится к нагреванию их (без дополнительного увлажнения); готовая мезгэ, поступающая в форпресс, должна иметь температуру 90 — 95°. Общее устройство форпресса показано на рис. 4L В станине пресса, состоящей из передней 1 и задней 2 плит, скрепленных четырьмя горизонтальными колоннами 3, размещен зеер 4. Внутри зеера Рис. 41. Форпресс находится шнековый вал 5, приводимый во вращение посредство редуктора 6, который состоит из червячной шестерни 7 и червяч- ного вала 8. Шнековый вал приводится в движение через ременную Рис. 42. Зеер пресса Рис. 43 . Детали зеера или текстропную передачу, идущую со шкива электродвигателя на шкив 9 форпресса. Жаровня для приготовления мезги размещается над форпрессом с таким расчетом, что выпускное отверстие ниж- него чана соединяется течкой с приемником 10 форпресса. Мезга, поступающая в зеер пресса, подвергается сжатию, в ре- зультате чего происходит отделение масла, которое вытекает через 62
зазоры зеера и собирается в приемник 11. Обезжиренная мезга (форпрессовый жмых) выходит через кольцевой зазор 12, образо- ванный шнековым валом и зеером. Давление в зеере форпресса создается за счет ступеней самого зеера, а также за счет уменьшения шага винта шнекового вала. Величину давления регулируют запорным устройством 13 (конусом), при помощи которого устанавливается зазор для выхода жмыха. Зеер форпресса (рис. 42) образует две разъемные половины (7 и 2), скрепленные массивными болтами. Каждая половина зеера (рис. 43) представляет полуцилиндр и собирается из отдельных обойм. По внутренней поверхности обойм укладывают специальные колосники 2, образующие между собой зазоры. В местах стыка половин зеера, перед тем как скрепить их болтами, вставляют фигурные ножи 3, профиль которых соответствует профилю про- дольного сечения зеера и профилю шнекового вала. Шнековый вал (рис. 44) состоит из отдельных колец 1, набира- емых на цилиндрический вал 2, где их укрепляют шпонками. Рис. 44 . Шнековый вал На прессах приведенной конструкции выход масла первого объема составляет 50—60% от всего масла, содержащегося в семенах. В форпрессовых жмыхах остается 20 — 23% масла. Производитель- ность форпресса при указанных показателях 35 т семян льна в сутки.
ПРЕССОВАНИЕ НА ЭКСПЕЛЛЕРАХ На экспеллерах наиболее целесообразно перерабатывать форпрес- совые жмыхи. Однако экспеллеры возможно применять и для от- жима масла в один прием, без форпрессования. Наиболее совер- шенные конструкции экспеллеров рассчитаны на проведение отжи- ма в два приема. В этом случае процесс осуществляется в одном агрегате, который носит название дуоэкспеллер. Перед прессованием на экспеллере форпрессовый жмых измельчают и обраба- тывают в жаровне. Форпрессовый жмых пред- варительно измельчают на дробилках системы Клеро. Дробилка (рис. 45) состоит из разъемного чугунного кор- пуса 7, внутри которого на дисках 2 установлено четыре бича 3 п-образной формы. Диски закреплены на вра- щающемся валу 4. В верхней части корпуса привернуты сменяемые пластины 5, кото- рые образуют ряд уступов, Форпрессовый жмых подается через приемную воронку 6 в кор- пус дробилки и измельчается под ударами бичей и ударами о зуб- чатые выступы. Измельченный жмых проваливается через отвер- стия решетки 7, расположенной в нижней части корпуса дробилки. Повторное, более тонкое, измельчение жмыха проводится на пятивальцовом станке. Наилучшее измельчение достигается при нагрузке на вальцовый станок около 250 кг на 1 см рабочей длины валка, что в переводе на 42-дюймовый станок дает около 26 т в сутки. При этом качество измельчения жмыха характеризуется следующими показателями: в помоле содержится около 80% частиц, проходящих через сито с отверстиями диаметром в 1 мм, и около 1,5% частиц, величина которых превышает размер 1,5-мм сита. В жаровне измельченный форпрессовый жмых нагревают и слег- ка подсушивают. Опытная переработка семян льна по схеме двукратного прессо- вания на шнековых прессах показала, что перед прессованием на Рие. 45 . Дробилка сист. Клеро 64
экспеллерах температура приготовленного жмыха должна быть 87 — 9(Р и влажность 5,5 — 6%. Наиболее простые конструкции экспеллеров мало отличаются от конструкции форпрессов, за исключением того, что они рассчита- ны на значительно большее давление. Особенностью некоторых конструкций является то, что для приготовления измельченного форпрессового жмыха или измельченных исходных семян перед прессованием служат жаровни не в виде обычных чанов, а в виде шнековых жаровен. На рис. 46 приведена конструкция экспеллера со шнековой жаровней. Экспеллер состоит из увлажнителя подго- товляемой мезги 1, питателя 2, собственно жаровни 3, питатель- ного устройства для подачи материала в пресс с приводным устрой- ством 4, зеера 3, который имеет такое же устройство, как и зеер форпресса. Давление в зеере пресса создается при помощи специ- ального регулятора 6, называемого диафрагмой, изменение поло- жения которого производится шестерней 7. Шнековый вал пресса вращается от электродвигателя 8 через редуктор 9. Этим же дви- гателем через цепные передачи приводится во вращение вЭл жа- ровни, питатель пресса, питатель жаровни и приспособление 4 для увлажнения. Шнековая жаровня представляет собой корытообразную обечайку, покрытую паровой рубашкой. На валу, проходящем че- рез центр обечайки, укрепляется шнековая спираль или специаль- " ные лопатки, при помощи которых мезга перемешивается и передви- гается по обечайке жаровни от питателя, подающего материал в 5 К. Е. Леонтьевский 65
жаровню, до питателя пресса. Мезгу, в случае необходимости, увлажняют, подогревают. На рис. 47 приведена более совершенная конструкция пресса— дуоэкспеллер. Трехъярусная шнековая жаровня 1 дуоэкспеллера позволяет производить отжим масла в два приема: предваритель- ный отжим — в вертикальном зеере 2 и окончательный — в гори- зонтальном зеере 3. Мезга подается в закрытую цилиндрическую шнековую жаровню специальным питателем 4. Последовательно пройдя все три звена жаровни, мезга поступает в питатель пресса -5, который подает ее в вертикальный зеер. После отжима масла в вертикальном зеере материал переходит для окончательного прес- сования в горизонтальный зеер. В остальных деталях пресс анало- гичен экспеллеру, приведенному на рис. 46. Горизонтальный шне- ковый вал дуоэкспеллера вращается от электродвигателя через ре- дуктор; вертикальный шнековый вал с питателем пресса, питатель жаровни и мешалки шнековых жаровен приводятся в движение при помощи цепных передач. Наличие двух зееров позволяет применять дуоэкспеллер при переработке семян без предварительного прессования. В дуоэкспел- лере роль форпресса выполняет вертикальный зеер. Производи- тельность дуоэкспеллера значительно выше обычных экспеллеров. Последняя конструкция Дуплекс-Супер-дуоэкспеллера при переработке семян льна дает масляничность жмыха до 4,5% (при 10%-ноя влажности) и производительность 14 т семян в сутки. -5*
ОБРАБОТКА ОБРАТНОГО ТОВАРА При прессовании мезги в прессах некоторое количество ее осыпается, а также вымывается отжимаемым маслом. Эта мезга,, попадая вместе с маслом в приемную чашу прессов, отстаивается в ней и затем возвращается на вторичную обработку. В производ- ственных условиях такая мезга носит название „обратного" това- ра. Кроме обратного товара, на повторную обработку возвра- щается обрезь жмыхов. По содержанию масла обратный товар подразделяется на два вида: высокомасличный и низкомасличный. В зависимости от вида производится дальнейшая переработка обратного товара. К высо- комасличному обратному товару относят: мезгу, вымываемую мас- лом при прессовании, т. е . то, что отстаивается в приемных ча- шах прессов, отстой в ловушках и отстойных баках и осадок после фильтрации масла; к низкомасличному — обрезь жмыхов, осыпь мезги, образующую при формовании пакетов, осыпь мезги, образующуюся при переноске пакетов, от формовочной машины к прессам, и осыпь, получающуюся при разгрузке пресса и снятии салфеток с отпрессованных жмыхов. Высокомасличный обратный товар направляют в повторную переработку лишь после того, как от него на центрифугах отделе- барабана находится неподвижный кожух 3, который скреплен со станиной 4. Вращение сетчатого барабана осуществляется через приводное устройство 5, расположенное внизу центрифуги; внутри сетчатого барабана имеется клапан 6, который во время работы закрывает отверстие для выпуска обработанного товара. Центрифуга работает следующим образом: сетчатый барабан с внутренней части обтягивают фильтрующей тканью; затем, закрыв выпускное отверстие колпаком, загружают высокомасличный обрат- но некоторое количест- во масла. Рис. 48. Центрифуга Наиболее распро- странена центрифуга, конструкция которой представлена на рис. 48. Она состоит из вращаю- щегося сетчатого бара- бана 7, укрепленного на вертикальном валу 2. Снаружи сетчатого 68
ный товар. После включения приводного приспособления барабан начинает вращаться. Загженный товар, отделяя масло, уплот- няется на внутренней стороне барабана. Масло проходит через филь- трующую ткань и отводится из кожуха центрифуги в масло- сборник. При диаметре барабана в 850 мм и высоте 400 мм в центрифугу загружают около 100 кг высокомасличного обратного товара с со- держанием 60—70% масла. В один час центрифуга должна делать четыре оборота, т. е. на один оборот центрифуги (загрузка, цен трифугирование и разгрузка) отводится 15 мин. После обработки в центрифуге товар должен содержать около 35% масла. Низкомасличный обратный товар перед обработкой измельчают для чего применяют дробилки и вальцовые станки. Измельчение на дробилке системы Клеро (см. рис. 42) недоста- точно, поэтому после дробилки товар просеивают через сито с диаметром отверстий 2 мм; при этом сход с сита возвращают в дробилку на повторное измель- чение. Лучшее измельчение обратно- го товара происходит на вальцо- вых дробилках. Одна из конструк- ций вальцовой дробилки приведена на рис. 49. Она состоит из двух пар валков, причем одна пара из них имеет на своей поверхности выступы, а вторая делается глад- кой или со специально нарезан- ными рифлями. Товар подается в пространство между верхней па- рой валков, измельчается, затем проходит через вторую пару валков, где измельчается окончательно. Высокомасличный и низкомасличный товар после первоначаль- ной обработки направляется в жаровню, где он смешивается со свежим товаром и, вместе с ним, нагреваясь, поступает на прессо- вание. В случае переработки мятки в жаровне, состоящей из чанов, подача обратного товара производится возможно равномерно во второй чан жаровни сверху. Очистка масла Льняное масло, отжатое в прессах, бывает загрязнено белковыми веществами, частицами мезги, мельчайшими частицами земли (пыли), попавшими в масло в результате недостаточной очистки семян перед переработкой, обрывками нитей прессовых салфеток и другими случайными примесями. Такие примеси образуют в масле муть и хорошо заметны на-глаз. Наиболее крупные примеси оседают в чашах прессов и поступают в повторную обработку непосредствен- но при очистке их. 69
Белковые вещества в масле могут быть в двух видах: во взве- шенном состоянии — тогда они заметны в масле в виде мути, и в растворенном,—тогда масло прозрачно. Растворимость белковых веществ, а следовательно, и содержание их в масле, зависит от содержания влаги в масле и температуры масла. При повышении температуры до определенного предела растворимость белковых веществ повышается, и масло обогащается ими; при понижении температуры белковые вещества из растворимого состояния пере- ходят во взвешенное, образуя муть. Очистка масла от механических примесей, удельный вес которых больше удельного веса масла, достигается отстаиванием. Примеси, которые находятся в масле во взвешенном или плавающем состо- янии, отстаиванием отделены быть не могут и отделяются посред- ством фильтрации масла. Для более полного отделения белковых веществ производится двойная фильтрация. При первой фильтра- ции, проводимой при температуре масла в 40—50°, наряду с други- ми примесями отделяются и белковые вещества, находящиеся во взвешенном состоянии. При второй фильтрации, которая проводит- ся при пониженной температуре, определенная часть белковых ве- ществ из растворенного состояния переходит во взвешенное и также отделяется на фильтре. Отстаивание. В приемной чаше пресса масло освобождает- ся от наиболее крупных примесей, которые сравнительно быстро» оседают на дно. Из чаш прессов масло по маслопроводу поступает в отстойные баки, где оно остается на определенное время в по- кое; при этом примеси, которые тяжелее масла, оседают на дно баков. Для отстаивания масла применяют баки прямоугольного сече- ния; они удобнее цилиндрических, так как могут быть более эко- номично размещены в помещении. В отстойный бак масло подает- ся по трубопроводу, расположенному над баком; для слива масла после его отстаивания в боковой стенке бака, на определенно:® уровне от днища, вделан патрубок, к которому присоединен слив- ной трубопровод. Расстояние сливного патрубка от днища бака устанавливается с таким расчетом, чтобы при сливе масла не за- трагивался отстоявшийся осадок. При накоплении осадка отстой- ный бак освобождают от масла и осадок вычищают. Чтобы отстаивание масла происходило быстрее, отстойные баки снабжают иногда глухими змеевиками, расположенными внутри бака, и по ним пропускают водяной пар, в результате чего оседание примесей проходит более интенсивно. При этом необходимо иметь в виду, что подогревать масло надо осторожно; при нагревании возникает движение отдельных слоев масла, и отстоявшийся оса- док может быть вновь взмучен. Для ускорения отстаивания можно добавлять в масло поварен- ную ссль в сухом виде или в виде крепких растворов. После до- бавления соли масло осторожно перемешивают и затем оставляют в покое. Частицы примесей вместе с поваренной солью или ее рас- твором оседают на дно бака. 70
РЩШ Отстойные баки должны быть закрыты крышками для предо- хранения масла от загрязнения. Фильтрация. Для фильтрации масла применяют аппараты, называемые фильтрпрессами. По устройству фильтрпрессы де- лятся на плиточные и рамочные. Последние употребляют для фильтрации жидкостей с большим содержанием осадка. Масло ча- ще всего фильтруют в плиточных фильтрпрессах, называемых иначе камерными. Рис. 50. Плиточный фильтрпресс Плиточный фильтрпресс (рис. 50) состоит из прямоугольных чугунных плит 1, свободно передвигающихся на опорных брусах 2. Поверхность плит, за исключением утолщенных краев, проточена канавками. Упорная плита 3 и последняя передвижная плита 4 делаются толще других. На каждую плиту надевается фильтроваль- ная хлопчатобумажная ткань, нарезанная в виде салфеток, и фильтрпресс стягивается винтовым приспособлением 5. Утолщен- ные края плит зажимают надетые салфетки, и между плитами обра- зуются пространства — камеры. В упорной неподвижной плите установлен впускной патрубок 6, через который подводится филь- труемое масло. В середине или по краям каждой плиты имеются отверстия, сквозь которые проходит масло, подаваемое через впу- скной патрубок. В салфетках также имеются отверстия, совпада- ющие с отверстиями в плитах. Масло, поступая через впускной патрубок, попадает в простран- ство (камеры) между смежными плитами и проходит через поры фильтровальной ткани, надетой на плиты. Профильтрованное масло, стекая по канавкам плит, поступает в каналы, имеющиеся в теле плит, и через спускные краники 7 свободно стекает в сборник 8. Фильтрпрессы при сравнительно небольших общих размерах имеют большую фильтрующую поверхность, а чем больше фильт- рующая поверхность, тем больше за определенный отрезок време- ни отфильтровывается масла. 71
Для ускорения фильтрации масло в фильтрпресс подается под давлением. Давление создается или работой насоса, подающего масло, или же естественным напором самого масла. В последнем случае на определенной высоте от фильтрпресса устанавливают бак, который заполняют маслом; по трубе, соединяющей бак с впускным патрубком фильтрпресса, масло самотеком поступает в фильтрпресс, создавая своим весом нужное давление. Для нормаль- ной фильтрации необходимо, чтобы подача масла происходила равномерно, без толчков. Неравномерная подача масла, а также повышенное давление его при поступлении в фильтрпресс небла- гоприятно действуют на фильтровальную ткань, и она раньше сро- ка выбывает из употребления. По мере работы фильтрпресса осадок на поверхности фильтру- ющей ткани увеличивается, в результате чего прохождение масла через пооы ткани затруднено, и производительность фильтрпресса падает. После установленного срока работы фильтрпресс разбира- ют, салфетки очищают от приставшего осадка. После очистки они поступают на повторное использование. При нормальных усло- виях работы фильтрпресса салфетки могут быть использованы до пяти раз, после чего их надо стирать, и в чистом и просушенном виде они опять идут в работу. Для нормальной работы фильтрпресса необходимо соблюдать следующие основные условия: 1) салфетки, надеваемые на плиты, должны быть целыми, тща- тельно очищенными, а если они выстираны, то хорошо просушенными; швы и заплаты салфеток не должны при сборке фильтрпресса по- падать между ребрами плит; 2) фильтрпресс должен быть собран ровно, без перекосов; затяж- ка плит равномерная; 3) из спускных краников не должно вытекать мутное масло,— при обнаружении этого краник необходимо закрыть; 4) салфетки после разборки фильтрпресса должны быть тщатель- но и осторожно очищены деревянным скребком; 5) использованные салфетки до сдачи их в стирку нельзя хранить навалом в куче во избежание самовозгорания их. На фильтрпрессы установлены следующие технические нормы: 1. Для горячей фильтрации производительность фильтрпресса 60кгмаславчасна1м 2 фильтрующей поверхности при темпе- ратуре масла, выходящего из фильтрпресса, не свыше 50° и при давлении масла не более 1 атм. При этом допускается подача мае ела в фильтрпресс при помощи центробежного насоса с обрат- ным регулирующим клапаном. 2. Для холодной фильтрации производительность фильтрпресса 25кгмаславчасна1м 2 фильтрующей поверхности при темпе- ратуре масла, выходящего из фильтрпресса, не выше 20 — 25° и при давлении масла 0,6 атм. Для уплотнения осадка на фильтрующей ткани рекомендуется перед разборкой фильтрпресса и чисткой салфеток продувать 72
фильтрпресс воздухом, для чего подводится воздухопровод, пода- ющий воздух от компрессора. Очищенное сырое льняное масло, согласно ОСТ-377, должно удовлетворять следующим условиям: Цветное число (но иоду) . Прозрачность Кислотное число Отстой (в % по весу) .... Влага и летучие вещества (по- тери при нагревании при т 100—150° (в о/о) Удельный вес при 20° .... Показатель преломления при 20° Йодное число Число омыления Неомыляемых веществ (в %) . не более 80 после отстаивания в течение 24 час. при 20° масло над отстоем должно быть прозрач- ным не более 5,0 „ „ ОД не более 0,3 0.92S —0 ,936 1,4780 —1 ,4850 не менее 170 184-195 не белее 1,0
УХОД ЗА ПРЕССОВЫМ СУКНОМ Прессовое сукно составляет значительную долю в общем рас- ходе на переработку семян льна, поэтому вопросам рационального его применения необходимо уделять исключительное внимание. Прессовое сукно вырабатывают из смеси верблюжьей и овечьей шерсти. На завод оно поступает в виде рулонов и перед употреб- лением разрезается на салфетки определенной длины с таким рас- четом, чтобы они полностью покрывали пакеты с мезгой. Прессо- вое сукно надо хранить в сухом помещении. Складирование его непосредственно на земляном или цементном полу не допускается. В летнее время его надо предохранять от моли. Для определения необходимой длины салфеток рекомендуется отрезать от рулона одну салфетку, пустить ее в работу на 4 ча- са и только после этого, учитывая оставшееся удлинение, присту- пить к разрезыванию всего рулона. Резку надо точно производить, по нитке утка. Удобно резать на раздвижном шаблоне или на спе- циальной скамье. Все новые салфетки обшивают шерстяными нитками на швейной машине или вручную, прострачивая их концы двумя-тремя попе- речными и прямыми швами и закрепляя прямые швы зигзагообраз- ным швом. Перед употреблением обшитые салфетки просушивают при тем- пературе, не превышающей 60°, и до содержания влаги в салфет- ках не свыше 7%. Для сушки сукна оборудуются специальные сушилки. Сушилка (рис. 51) представляет собой деревянный шкаф без дна, установленный на раме из углового железа. Вместо дна внизу шкафа расположены три ребристые паровые батареи. Все батареи соединены друг с другом последовательно с трубами. Пар поступает в первую верхнюю батарею и выходит из пятой ниж- ней. Стенки шкафа сделаны из теса с неплотными швами, поэтому вентиляция в шкафе естественная. В сушилку помещается от 20 до 30 салфеток. При нормальном расходе прессового сукна время пребывания каждой салфетки в сушилке пять-шесть дней. После просушивания салфетки сейчас же должны быть замочены в чистом (отстоенном или фильтрованном) растительном масле с температурой до 60°. Замочка производится до полного впитыва- ния салфетками масла. Для правильной эксплоатации и нормального износа прессового сукна следует ежесуточно пополнять запас его в производстве из 74
следующего расчета: при переработке 100 т семян в сутки при плановой норме расхода сукна 200 г на 1 т семян требуется еже- дневно добавлять 100.0,2=20 кг, или приблизительно 10 новых салфеток. Ежесуточные выдачи прессового сукна в производство рекомен- дуется вводить сразу с начала сезонной работы завода, используя прессовые салфетки, бывшие в употреблении в прошлом сезоне. Преимущества указанного порядка выдачи прессового сукна сле- дующие : а) процент износа сукна, находящегося в производстве, почти постоянен; б) не наблюдается разрывов салфеток и соблюдается регуляр- ность починки прессового сукна; в) случайные причины (образовавшийся дефект в плите и др.) несравненно скорее могут быть обнаружены в связи с резким уменьшением запаса; г) расход при месячных зачистках производится путем фактиче- ского определения процента износа. При использовании салфеток в производстве особое внимание следует обращать на своевременную починку их. Салфетки с раз- лохмаченными концами, попадая в лиры, затрудняют обслуживание прессов и опасны при пользовании салфеткоснимателем. Работу на 'таких салфетках следует запрещать. Починка производится штопкой вручную или на швейной машине. Куски салфеток реко- мендуется сшивать встык вручную с последующим скреплением на швейной машине. При необходимости положить заплату на салфет- ку поврежденное место вырезают и вштопывают заготовленную латку. Накладывание заплат одна на другую воспрещается. Сал- фетки, вышедшие из ремонта, должны полностью покрывать паке- 75
ты. Все указанные операции по чинке и штопке прессовых салфе- ток должны производиться шерстяными нитками. При формовании пакетов необходимо следить за тем, чтобы салфетки не имели перекосов, чтобы весь пакет был одинаков по толщине и полностью покрыт салфеткой. Рекомендуется для умень- шения разрыва салфеток в местах сгибов при формовании паке- тов перемещать эти места, а также переворачивать салфетки. Зарядку пакетов в пресс следует производить строго по середи- не плит пресса, не допуская перекоса пакетов. После зарядки пресса рекомендуется производить оттяжку салфеток с обоих торцов паке- тов, вложенных в пресс, доводя их в уровень с концами плит пресса; при этом следует иметь в виду, что чрезмерная оттяжка салфеток вызывает скопление мезги в КОНЦІХ пакета и обмасливание жмыхов при разворачивании пакетов, а недостаточная оттяжка ведет к раз- рывам салфеток в местах сгибов салфетки Загрязнившиеся салфетки моют в теплой воде при температуре 55— 60'. Рекомендуется следующий способ мытья: загрубевшие салфетки помещают в бачок с проточной водой, имеющей темпе- ратуру 55 — 60°. В этом бачке салфетки находятся о г 13 до 24 час., затем их в прачечной выбивают бельевым валиком и травяной щеткой, промывают теплой водой до полного удаления налипа. От- деление налипа от салфетки в этих случаях происходит быстро и довольно легко. Вымытые таким образом салфетки и куски прессо- вого сукна, предназначенные для починки, помещаются в сушилку, где высушиваются до той же влажности, как и новые салфетки. Пе- ред пуском в производство вымытые и высушенные салфетки чинят, обшивают и замачивают в масле, с обязательной вторичной про- сушкой промытого и починенного сукна. При продолжительных остановках завода все прессовое сукно, находящееся в производстве, должно храниться вымытым и высу- шенным. Во время планового простоя завода проверенное сукно должно храниться в масле. Хранение сукна навалом ни в коем слу- чае не допускается во избежание самовозгорания его. На расход прессового сукна оказывает большое влияние правиль- ный монтаж прессовых плит, их состояние и уход за ними. Необходимо стремиться к тому, чтобы рифли плит всего прессово- го парка были однородны; во всяком случае нужно, чтобы в отдельных прессах вид рифлей у плит был однотипен. При монтаже плит необхо- димо следить за тем, чтобы выступы рифленки плиты строго приходи- лись над выемкой следующей плиты. Направляющие планки на ко- лоннах для плит не должны иметь выработки более 1 мм и, кроме того, находиться в строго вертикальном положении. Зазоры между плитами и направляющими планками не должны превышать 2 мм в сторону. Рифление плит, укрепляемых на головке и сухаре пресса, должно соответствовать рифлению всего комплекта плит пресса. Поверхность плит периодически насекается. Насечка плит произ- водится или вручную, или при помощи специальных насечек, или на специальном станке. 76
Плитонасекатель (рис. 52) имеет станину 1, на которой укрепле- ны два кронштейна 2; в подшипниках укреплен вал 3 с приварен- ными к нему семью пальцами, приводящими в движение молотки 4. Молотки, снабженные кернерами 5, свободно насажены на валу 6. На молотки во время насечки плит действуют стальные пружи- ны 7, укрепленные на раме 8, так что при ударе на плиту, кроме веса молотка, дейст- вует также сила пру- жины. Во время ра /^ЧГш^^Ѵ боты станка Еал 9 /ут\ У\ ври помощи пальцев 4 {/Ij9.•*-А приподнимает молот- ЛЙМі&Л Y! ки, которые под дей- ствием пружин и соб- ственного веса пада- ют вниз и произво- дят насечку плиты. Прессовая плита для ее насечки кла дется на подвижную каретку-ложе 10 и неподвижно закреп- ляется в каретке за- жимной гайкой; ка- ретка двумя ползун- ками движется по на- правляющим стани- ны 11. Движение ка- ретки в продольном направлении осуще- ствляется при помо- щи ходовой рейки 12 с отверстиями по всей длине рейки. В эти отверстия вхо- дят зубья шесте- ренки, насаженной на вал и приводимой в движение следую- щим механизмом: на Рис, 52. Плитонасекательный станок конце вала 9 укре- плен палец, который при помощи кулисы и двух тяг 13 при- водит в движение водилку с собачкой, которая, в свою оче- редь, приводит в движение шестерню хода каретки. Ход карет- ки определяется шагом зуба шестерни 14 и равен 7 мм. Прямой и обратный ход каретки осуществляется переброской собачки- водилки; для поперечного хода имеется маховик 15 с винтом и гайкой. 77
Насекательная машина снабжается мотором в 2,5 л. е ., дела- ющим 720 оборотов в минуту. Вал насекательной машины делает 100 оборотов в минуту. Машина дает 700 ударов в минуту при скорости хода каретки 0,42 м в минуту; расстояния между отвер- стиями насечки 7 мм, глубина насечки 1,25—1,50 мм. Основные условия ухода за прессовыми плитами сводятся к следующему: 1) необходимо систематически удалять с плит налип товара, периодически очищая плиты и промывая их маслом, и 2) надо особое внимание уделять цельности плит, отсутствию в них трещин и раковин; даже при наличии волосяных трещин плиты подлежат немедленному изъятию и замене. На расход прессового сукна оказывает большое Влияние правиль- ное соблюдение режима работы жаровен и прессов. Неправильно приготовленная мезга с ненормальной повышенной влажностью или чересчур пересушенная вызывает повышенный расход прессового сукна. Быстрый подъем давления в прессе также оказывает отрицатель- ное влияние на прессовое сукно. Рекомендуется подъем до по- явления масла производить в возможно короткий срок, а подачу низкого и высокого давления производить возможно медленнее. ЛИТЕРАТУРА Зиновьев А. А. . Химия жиров. Пищепромиздат, 19-39 . Голдовский А. М., Физико-химические и биохииическиэ основы произ- водства растительных масел. Пищепромиздат, 1937. Алексеев Н. Д ., Оборудование жиродобывающих производств. Пище- промиздат, 1943. Справочник „Жиры, их п-лучение и переработка". Пищепромиздат, 1938. Уваров А. Н., Сушка зерна Госторгиздат, 1937. Журналы „Маслобойно-жировое дело" и „Маслзбойно-жировая промышлен- ность', 1925—1941 гг.
СОДЕРЖАНИЕ Введение 3 Общая характеристика сырья 4 Свойства растительных масел 10 Хранение семян 13 Сушка семян . . 22 Очистка семян 30 Измельчение семян 37 Прессование на гидравлических прессах . 42 Прессование на шнековых крессах 61 Прессование на экспеллерах 64 Обработка обратного товара 68 Уход за прессовым сукном 74
Редактор В. И . Бендель Техн. ред. Е. И . Кисина Л86120 Сдано в набор 15/Х >946 г. Подписано к печати 8/Ѵ 1947 г. Объем 5 печ. л . Уч. -изд. л. 4,8. Знаков в печ. л. 47200. Формат 60Х92','ід. Тираж 3000. Заказ 4081. Цена7р.50к. Серпуховская типография
Дзна 7 руб. SO кон. - 2019311250 I . • 1552Я