專利名稱:通過油炸處理濕的生物質(zhì)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過油炸技術(shù)處理濕的生物質(zhì)的領(lǐng)域。其更特別地涉及用于這種處理的設(shè)備。
背景技術(shù):
在本說明書中,生物質(zhì)是指含水量較大的一切類型的有機物,無論水分來源何處, 特別地水分含量為至少50%。本發(fā)明所應(yīng)用的生物質(zhì)例如既可以是例如來自于凈化站的泥漿,造紙工業(yè)廢料、屠宰場廢料、農(nóng)業(yè)廢料等,又或是來源于植物——如食品——的物料、生物廢料,也可以是諸如褐煤或泥煤之類的沉積物。特別將在本說明書中描述的本發(fā)明優(yōu)選的,但是為非局限性的應(yīng)用領(lǐng)域是例如通過油炸的脫水作用,利用生物質(zhì)來制造固態(tài)燃料。以類似的方式,本發(fā)明還應(yīng)用于食品的油炸,或例如醫(yī)療生物廢料的衛(wèi)生處理,或能允許在油炸后獲得尤其為可存儲和可運輸?shù)墓虘B(tài)物料的其它任何類型的處理中。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出利用所謂油炸脫水技術(shù)利用濕的生物質(zhì)生產(chǎn)固態(tài)燃料的設(shè)備。這種技術(shù)本身已知。通過將濕的生物質(zhì)與溫度合適的油接觸,所述設(shè)備能極大地增加油炸生物質(zhì)的低熱值PCI,使其直至約15-20MJ/kg。這尤其源于在油炸過程中在生物質(zhì)中的油浸與干燥的聯(lián)合作用。所獲得的固態(tài)物料是衛(wèi)生的、可存儲、可運輸且可以作為能源而增值。舉例而言,可以引用現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)W02009/03825,其中描述了一種設(shè)備,該設(shè)備包括脫水單元,該脫水單元容納被燃燒器加熱的油槽,所述油槽中引入待油炸的物料,以及所獲得的燃料的冷卻單元。通過蝸桿或運輸帶驅(qū)動油炸物料進(jìn)入裝滿油的圓柱筒內(nèi)部,實現(xiàn)對生物質(zhì)在油中停留時間的控制。這種設(shè)備的缺點尤其在于需要大量的能量供給才能實現(xiàn)能形成燃料的油炸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在彌補現(xiàn)有的通過油炸處理濕的生物質(zhì)的設(shè)備的缺點,尤其旨在彌補上述提到的缺點,并提出一種設(shè)備,該設(shè)備在運行時需要較少的能量供給,且因此具有減少的運行成本且可以獲得與油脂分離且水分含量完全可控的固態(tài)物料。根據(jù)本發(fā)明的用油炸技術(shù)處理濕的生物質(zhì)從而從該生物質(zhì)中形成固態(tài)燃料的設(shè)備包括第一桶,即油炸桶,該油炸桶容納有第一油槽、能使該第一油槽中的油保持在能保證生物質(zhì)的油炸的所謂油炸溫度,即明顯較高的溫度,例如至少5°C以及保持在水的沸騰溫度的裝置,以及將生物質(zhì)引入該第一桶的裝置。所述設(shè)備的特征在于其包括第二桶,即分離桶,該分離桶形成通過重力沉淀將第一油槽內(nèi)的油炸固態(tài)物料與油分離的裝置,所述第二桶容納溫度低于油炸溫度的第二油槽。第一桶和第二桶的內(nèi)部是連通的,從而使其各自容納的油槽自然地相互地液力連通。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還包括將由生物質(zhì)獲得的固態(tài)油炸物料從第一桶輸送至第二桶內(nèi),更確切地從第一油槽輸送至第二油槽內(nèi)的輸送裝置,以及將已經(jīng)通過重力沉淀與油分離的固態(tài)油炸物料排出到第二桶之外的排出裝置。將第一油槽的油保持在確定的且可控制的生物質(zhì)油炸溫度的裝置,其包括第二桶中的油的提取裝置,所提取的油的加熱裝置以及將由此被加熱的油注入第一桶的裝置。在此,術(shù)語“油”涵蓋任何流態(tài)油脂物,且更一般地包括特征為不溶于水、在高于水沸騰溫度的溫度下保持穩(wěn)定且具有高的發(fā)熱量的任何流體。為了完成由濕的廢料制造固態(tài)燃料,本發(fā)明中特別優(yōu)選的是從動物和植物的農(nóng)業(yè)食品廢料中獲得的油和油脂,已經(jīng)被預(yù)先加熱并成為液態(tài)的凈化站的油脂或油脂廢料。根據(jù)本發(fā)明,嚴(yán)格意義上講,生物質(zhì)的油炸在第一桶內(nèi)被完成,所述第一桶中的油槽所處的溫度足以用于保證所述油炸。由此以傳統(tǒng)方式形成通過油炸對生物質(zhì)的脫水。所述脫水引發(fā)第一桶中的水蒸汽逸出油槽。以自身已知的方式,由此獲得的固態(tài)燃料具有較大的發(fā)熱量。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,第一桶的油槽占據(jù)第一桶的約四分之一的高度。在第二桶中實現(xiàn)固態(tài)油炸物料與油槽中的油的分離。有利地,第二油槽中更低油溫能停止生物質(zhì)中所釋放的水的沸騰,從而易化所述分離。以完全更好地方式,在第二油槽中產(chǎn)生,蓄積于固態(tài)油炸物料的熱量向油傳遞,所述熱傳遞尤其通過固態(tài)油炸物料在第二油槽中的相對較長的停留時間而獲得許可,在所述第二油槽中通過重力沉淀產(chǎn)生分離,其自然意味著固體在流體中停留一段特定的時間,在任何情況下,所述時間都足以保證所述熱量的傳遞。此外,第一油槽和第二油槽相互之間保持液力相連,所述油槽各自的溫度保持接近。第二油槽的油被用于在加熱之后重新供給第一桶的油槽,且因此已經(jīng)具有相對較高的溫度,因此用于將所述油引至足夠高的溫度從而保證生物質(zhì)在被注入第一桶前被油炸的待提供的外部能量供給較少。由此,在第二桶的油槽水平上產(chǎn)生的油炸物料熱量回收更好地減少了油炸所需能量的消耗。更好地,油炸物料在第二油槽中的停留時間——其特別確定所產(chǎn)生的熱傳遞—— 還部分地受到將油炸固態(tài)物料排出桶外的裝置的操作速度的控制。油炸桶和分離桶以連通器的形式運行,第二桶內(nèi)所提取油的損耗由同時自動實現(xiàn)的來自第一桶內(nèi)的油的供給來補充。各桶內(nèi)的油量因此基本保持不變。更好地,本發(fā)明還設(shè)計了在設(shè)備運行過程中將兩個桶內(nèi)所容納的油的總量保持在基本不變值的裝置。此外,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的能量方面的性能還可以通過有利的選擇而進(jìn)行優(yōu)化, 以便保證以基于沉積現(xiàn)象的重力沉淀技術(shù)使油炸物料與油分離,這不僅能保證油炸物料在油中停留的時間足夠長到能實現(xiàn)上述的熱傳遞,其本身也不需要任何能量供給就能實現(xiàn)分
1 O在加熱之后被再次注入第一油槽的自第二油槽提取的油,還可以在第二油槽內(nèi)進(jìn)行凈化,即在其進(jìn)入加熱回路的循環(huán)之前,充分地分離固態(tài)顆粒物。沉淀技術(shù)的額外的優(yōu)點在于,所使用設(shè)備在機械上的簡單性,其尤其不涉及任何活動零件,從而使根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有減少的生產(chǎn)成本、較大的機械穩(wěn)固性,且僅需要很少的維護(hù)操作。此外,根據(jù)本發(fā)明的有利的特征,從第二桶中提取的油的加熱裝置包括對油炸過程中從第一桶中逸出的水蒸汽的抽取裝置,以及從第二桶中提取的油和從第一桶中提取的所述水蒸汽之間的熱交換裝置。優(yōu)選地,所述油炸桶在水蒸汽抽取開口的上游的上方部分,包括能消除油炸過程中從第一油槽上方逸出的水蒸汽的油脂殘余物的油滴分離器(d6V6SiCUlateUr)。在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中,所述設(shè)備還包括對油炸過程中釋放的水蒸汽的機械壓縮裝置,該裝置位于在由此被壓縮的蒸汽和被引導(dǎo)從第二桶向第一桶循環(huán)的油之間的熱交換裝置的上游。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備因此更好地具有相對較少的能量需求。當(dāng)油在第一油槽中初始加熱之后,從而賦予其用于實現(xiàn)油炸的足夠溫度,為了保持其運行,該裝置僅需要非常少的外部能量供給,所述能量供給尤其通過設(shè)在第二桶和第一桶之間的油的循環(huán)回路上的加熱元件實現(xiàn),優(yōu)選地,所述加熱元件被設(shè)在與水蒸汽的熱交換裝置的水平上。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的出口獲得與油分離的油炸物料,其僅需要有限的能量,大大低于現(xiàn)有技術(shù)裝置的能量需求。有利地,將連續(xù)實施根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的運行,尤其是在兩個油槽之間的油的循環(huán),從而獲得最大的能量收益。有利地,將生物質(zhì)注入第一桶的裝置、將油炸物料輸送至第二桶內(nèi)的輸送裝置以及將所述油炸物料排出第二桶的裝置同樣能連續(xù)地操作。在根據(jù)本發(fā)明的用于制造固態(tài)燃料的設(shè)備的實施范圍中,達(dá)到了完全有利的整體能量平衡,因此其可以通過需較少能耗的裝置,制造具有較大發(fā)熱量的固態(tài)燃料。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備允許獲取所消耗能量和用于制造燃料所需的理論能量之間的比值,該比值與生物質(zhì)中含有的水蒸發(fā)的潛在熱量相關(guān),也可以小至0. 4,而在現(xiàn)有技術(shù)提出的工業(yè)干燥工藝中,該比值通常介于1.25和2. 5之間。根據(jù)本發(fā)明的有利的特征,所述設(shè)備還包括控制生物質(zhì)在第一油槽中的停留時間的控制裝置,從而能控制油炸物料的最終水分含量及其油浸率。在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施方式中,所述控制裝置包括帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪,所述輪被設(shè)在第一油槽中且能將生物質(zhì)從第一桶中的所述生物質(zhì)的引入?yún)^(qū)移動至第二桶的輸出窗口,所述輸出窗口優(yōu)選地構(gòu)成第一桶的下壁。所述實施方式的優(yōu)點尤其在于能非常好地控制最終燃料的水分含量。優(yōu)選地,所述輪在旋轉(zhuǎn)槳葉及其包括的上方穿孔框架之間形成生物質(zhì)的運輸與接收的隔室,所述隔室的形狀基本相同且具有減小的體積。在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中,控制生物質(zhì)在油槽中的停留時間的控制裝置包括至少一個,優(yōu)選為多個葉片,所述葉片通過內(nèi)側(cè)邊緣與旋轉(zhuǎn)鉸接其上的中央軸相連且以基本垂直于第一桶下壁的方式被設(shè)在第一桶內(nèi)。所述葉片從下壁開始延伸至桶的容納油槽的內(nèi)部空間中,且所述葉片通過相對的外側(cè)邊緣基本達(dá)到桶的圓周壁,該桶的圓周壁同時為所述內(nèi)部容積劃定界限。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還包括對所述中央軸的旋轉(zhuǎn)的控制裝置。優(yōu)選地,所述輪包括多個相互之間規(guī)則地間隔地設(shè)置的葉片,且在所述葉片之間確定出基本呈三角形截面的多個隔室。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還包括使輪離散旋轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動裝置,從而更有利地, 能更好地控制生物質(zhì)的脫水率。所述裝置例如包括可在輪的槳葉(或中央軸)的橫向方向上——或在相反的方向上——被致動平移的凸輪間隙,所述凸輪被設(shè)置且構(gòu)造成能使其平移運動驅(qū)動圓盤離散旋轉(zhuǎn),通過使凸輪分別與固定在圓盤上的每一個導(dǎo)輪間隙連續(xù)地點狀接觸,所述圓盤被旋轉(zhuǎn)固定于輪的槳葉上。根據(jù)本發(fā)明的有利的特征,將固態(tài)油炸物料從第一桶輸送到第二桶的中的輸送裝置由管道構(gòu)成,該管道由重力實施并還在第一油槽和第二油槽之間實現(xiàn)連通。所述特征尤其為裝置賦予簡單的結(jié)構(gòu),因為同一元件,即管道,同時一方面保證第一桶和第二桶之間的液力連通,另一方面保證在兩桶之間從一油槽向另一油槽輸送油炸物料。此外,所述輸送——所述輸送僅由重力實施——本身不需要任何能量供給。優(yōu)選地,所述管道的長度足夠小以便能使得根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備所形成的體積最小化,但同時足夠大到能使在其內(nèi)部在第一和第二桶之間循環(huán)的油的輕微的冷卻,從而阻止循環(huán)至第二油槽的油的沸騰現(xiàn)象并因此保證固態(tài)油炸物料和油在第二油槽內(nèi)以最佳的方式產(chǎn)生沉淀分離。所述特征尤其能使本發(fā)明達(dá)到額外的目的,即通過易于實施的簡單裝置保證固態(tài)油炸物料與油的良好分離。在所述實施方式中,為了更好地達(dá)到所述目的,優(yōu)選地,所述設(shè)備的尺寸被設(shè)定成能保證從第一油槽進(jìn)入到第二油槽的固態(tài)油炸物料和油的液壓驅(qū)動速度形成較大的減少, 以至于改進(jìn)第二油槽內(nèi)由重力沉淀產(chǎn)生的分離。優(yōu)選地,第二油槽的容積與第一油槽的容積之比介于1. 5和4之間,優(yōu)選地約等于2。在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中,第二桶被設(shè)在第一桶下方,管道連接第一桶的下壁和第二桶的上部,且將固態(tài)油炸物料排出第二桶之外的排出裝置在第二桶相對的下部水平上工作。更好地,所述特征尤其有利于固態(tài)物料在第二桶內(nèi)產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象。本發(fā)明的設(shè)備的所述特征還能完全有利地結(jié)合由本發(fā)明提出的控制生物質(zhì)在第一油槽中停留時間的控制裝置的特別實施方式,且其中,帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪被設(shè)置用于將生物質(zhì)從第一桶的引入?yún)^(qū)攜帶至朝向第二桶的輸出窗口。因此,所述窗口被有利地設(shè)置在該桶的下壁,與能保證將油炸物料直接且迅速地輸送到第二桶的管道相垂直。在本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式中,管道通向第二桶的上部且通過浸管在該桶內(nèi)部延伸并達(dá)到其相對的下部,優(yōu)選地靠近將固態(tài)油炸物料排出第二桶的排出開口。根據(jù)本發(fā)明有利的特征,該浸管裝有傾斜于第二桶下部的槳翼,從而能阻止固態(tài)物料向桶的上部回流, 由此更好地有助于沉淀。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中,為了在第二桶的油之間達(dá)到有利于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備在能量效益和沉淀性能方面優(yōu)化運行的溫度,在兩油槽的相互連接的管道水平上設(shè)有油冷卻裝置。所述裝置具有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何形式,例如水交換器。通常,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被有利地構(gòu)造成和操作成使得第二油槽中的油獲得適當(dāng)?shù)臏囟?,也就是溫度足夠低以便能停止來自第一桶的生物質(zhì)的水沸騰并因此有利于沉淀現(xiàn)象,且同時又足夠高以便能保證用于保持所述設(shè)備工作的外部能量消耗盡可能低。優(yōu)選地,第二桶還具有較大的高度且基本完全被油充滿,從而還有利于獲得桶上部位置的油和下部位置的油之間恰當(dāng)?shù)臏夭睿錾喜课恢玫挠蜏鼗镜扔诘谝煌八菁{的第一油槽中的油溫,所述下部位置在固態(tài)物料排出開口的水平上。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被優(yōu)選地構(gòu)造成和工作成使得保證第二桶的下部和上部的油的溫度差介于2°C和5°C之間。 第二桶的壓力稍微較高的下部與其壓力較低的上部之間的壓力差,也有利于在油炸物料在到達(dá)所述下部時停止沸騰。根據(jù)本發(fā)明的有利的特征,優(yōu)選地,所述設(shè)備還包括第一桶內(nèi)部的減壓裝置,例如從而能獲得約為0.5巴的壓力。有利地,因此能降低在該桶內(nèi)引起油沸騰所需的溫度。有利地,所述減壓裝置尤其包括機械蒸汽壓縮機,根據(jù)本發(fā)明,該機械蒸汽壓縮機被設(shè)在對油炸過程中釋放的水蒸汽的能量收集回路上。 在所述實施方式中,有利地,所述設(shè)備包括能保證設(shè)備在低壓下保持密封的裝置, 且特別位于將生物質(zhì)引入第一桶的引入裝置和將油炸物料排出第二桶的排出裝置的水平上是這樣。所述密封控制裝置例如可以呈與旋擰供應(yīng)系統(tǒng)和/或排放系統(tǒng)相聯(lián)的隔室形式。 優(yōu)選地,分別在完全不同的回路上進(jìn)行油的循環(huán)和水蒸汽的循環(huán)。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中,所述設(shè)備包括油在第一桶內(nèi)基本不變的油位保持裝置,所述油位優(yōu)選地為桶內(nèi)部容積的25%,這通過將冷卻的油引入第二桶內(nèi)而實現(xiàn)。優(yōu)選地,所述冷卻油的引入受設(shè)在第一桶內(nèi)的油位指示器的控制,且優(yōu)選地在第二桶的下部執(zhí)行,優(yōu)選地在油炸物料的輸出孔附近執(zhí)行,從而有利于沸騰的停止。優(yōu)選地,將生物質(zhì)引入第一桶的引入裝置包括擠出模,該擠出模被設(shè)置穿過所述第一桶的壁且在與第一油槽相對的后表面上具有占據(jù)區(qū),以及為擠出模供應(yīng)生物質(zhì)的供應(yīng)
直ο
在優(yōu)選的實施方式的范圍內(nèi),將更精確地描述本發(fā)明,所述實施方式絕非是局限性的,且被示出在圖1至圖9中,其中-圖1示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的立體圖;-圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的控制生物質(zhì)在油中停留時間的控制裝置的細(xì)節(jié)圖;-圖3示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的分離桶的局部剖面圖;-圖4示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意圖,其中示出油的循環(huán)路線;-圖5示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪的旋轉(zhuǎn)控制裝置的俯視圖;-圖6更詳細(xì)地示出圖5的帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪的旋轉(zhuǎn)控制裝置的凸輪系統(tǒng)的俯視圖;-圖7示出圖5的控制裝置的側(cè)視圖;-圖8示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的擠出模的前表面;-圖9示出圖9的擠出模沿平面A-A的剖面圖。
具體實施例方式在圖1上示出處于正常使用位置的根據(jù)本發(fā)明的通過油炸處理濕的生物質(zhì)的設(shè)備。為了更清晰地說明,已經(jīng)在該圖上以虛線示出包括在該設(shè)備構(gòu)造(的零部件)中的桶內(nèi)部的元件。該設(shè)備基本由金屬材料制造的元件構(gòu)成。所述設(shè)備包括被稱為油炸桶的第一桶1,優(yōu)選地,所述第一桶基本呈圓筒狀,在其底部由下壁101且在側(cè)部由圓周壁102限定出內(nèi)部容積。在與下壁101相對的上端,桶被頂蓋103關(guān)閉,所述頂蓋通過固定實現(xiàn)連接且優(yōu)選地呈圓錐形。開口 104被開在該頂蓋上, 優(yōu)選地基本位于其中央的錐尖的水平。
桶1在其底部包括油槽108,該油槽例如可以達(dá)到介于桶高度的四分之一和三分之一之間的高度。該油槽的上方高度在圖上由附圖標(biāo)記107表示。桶1包括控制生物質(zhì)在油中的停留時間的控制裝置。所述控制裝置可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何類型。在圖中示出的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,所述設(shè)備包括設(shè)在桶 1的底部的油槽108中的帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪系統(tǒng)。所述系統(tǒng)將在以下說明中優(yōu)選地參考圖2 被更詳細(xì)地描述。桶1由引入裝置供應(yīng)生物質(zhì),在圖中所示的實施方式中,所述引入裝置例如包括供料槽111,所述供料槽被連接在生物質(zhì)推進(jìn)裝置112上,所述生物質(zhì)推進(jìn)裝置112穿過設(shè)置在一開口上的擠出模113,所述開口為此被設(shè)置在桶1的圓周壁102中,且優(yōu)選地位于桶 1的基部。桶1中的任何本身為傳統(tǒng)的生物質(zhì)推進(jìn)裝置都被包括在本發(fā)明的范圍中。在一變型中,還可以例如由設(shè)在桶1底部的開口,穿過下壁101實現(xiàn)生物質(zhì)的引入。桶1還在其下壁101上設(shè)有窗口 105,該窗口優(yōu)選地界定出壁的角扇形區(qū)。正如圖2更詳細(xì)所示,窗口 105在桶中相對于生物質(zhì)的引入開口沿圓周岔開約介于30度到90度之間的角度,在圖上以附圖標(biāo)記106表示。旋轉(zhuǎn)中央軸122被設(shè)在桶1的中央,從而從桶的底部開始基本垂直于下壁101延伸。桶1在其本身與控制軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置相聯(lián),其實施方式將在本說明書中更詳細(xì)地描述。在桶1的底部,至少一個葉片121通過被稱為內(nèi)邊的側(cè)邊141被固定在軸122上, 從而與之相連旋轉(zhuǎn)。所述葉片121被設(shè)在桶內(nèi),從而在下壁101的上方,朝桶頂部方向,基本垂直于該下壁地延伸,且從而使其基本通過被稱為相對的外邊的側(cè)邊142,基本抵靠在桶的圓周壁102上。在此基本意味著葉片121能在桶內(nèi)部移動,并由與其相連的旋轉(zhuǎn)軸122 驅(qū)動,而不會一方面對桶的圓周壁102,另一方面對下壁101同時施加摩擦,并同時足夠靠近對應(yīng)的所述壁,從而在其之間不存在任何可以讓生物質(zhì)通過的足夠大的間隙。在圖2上,為了更清晰地顯示,軸122未被示出,但由其容納孔143表示,該容納孔形成在葉片之間在桶底部中央。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中,所述設(shè)備包括多個葉片121。在圖上所示的示例中, 所述葉片的數(shù)量為八,但是,所述數(shù)量絕非受本發(fā)明的局限。所述葉片121相互間以規(guī)則的角度間隔而設(shè)置,且其在其之間界定出基本呈三角形截面的隔室144。將生物質(zhì)引入桶1內(nèi)的開口 106被設(shè)在隔室144的上方高度。裝有護(hù)柵的框架(圖中未示出),優(yōu)選地被設(shè)在葉片121的正上方,從而在其上部限定出隔室144,并將生物質(zhì)保持在桶1底部的所述隔室內(nèi),并浸入在油槽108中。油位指示器(圖中未示出)被設(shè)置在桶1內(nèi)。該指示器本身是傳統(tǒng)的,可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何形式。油滴分離器(同樣也為了清晰沒有被示出在圖中)被設(shè)置在桶1內(nèi)的桶上方部分。所述油滴分離器可以具有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何形式,例如是金屬襯墊或織物。其可以去除油炸過程中在桶1中形成的水蒸汽的油脂殘留物并將其引向桶的頂部,從而通過開口 104逸出。參考圖1,所述設(shè)備包括,在桶1的下方將生物質(zhì)輸送至被設(shè)在第一桶1下方的被稱為分離桶的第二桶2的輸送裝置3。所述裝置呈管道31的形狀,優(yōu)選地基本呈筆直狀,并將第一桶1的窗口 105與第二桶2相連。管道31可以與油在其內(nèi)部循環(huán)的冷卻裝置相聯(lián),所述冷卻裝置例如呈熱交換器的形式,以示意性方式被示出在圖上且由附圖標(biāo)記32表示。優(yōu)選地,分離桶,或分離器2基本呈直徑較大的圓筒形。其上端由上壁201界定且相對的下端由呈漏斗形的下壁202界定,且在其內(nèi)部在分離器的底部界定出基本呈圓錐輪廓的空間203。在圖3上更詳細(xì)地示出分離器2。在其內(nèi)部,管道31由浸管204延長,該浸管橫向于上壁201在分離器中基本豎直地延伸,直到由打開的下端205到達(dá)圓錐形下方空間203。槳翼206被固定在浸管204的外圓周表面上,所述槳翼例如基本呈三角形的平面狀,且隨著逐漸遠(yuǎn)離管204而擴大,且所述槳翼從其在管204的固定區(qū)開始,沿分離器下方空間203的方向,根據(jù)可以例如是約等于45度的角度傾斜,如圖所示。優(yōu)選地,所述槳翼尺寸被設(shè)定成使得可以基本延伸至界定分離器2的圓周壁207上。在如圖所示的特別的示例中,分離器包括三排,每一排分別具有四個槳翼206,所述槳翼還被設(shè)置得能使第一排槳翼相對于第二排槳翼岔開一定的角度,且因此,從而最終占據(jù)分離器的整個圓形表面。有利地,所述槳翼能阻止分離器底部所容納的全部固態(tài)物料向其上部回流。但是,本發(fā)明不局限于槳翼的所述數(shù)量及所述設(shè)置,只要其能達(dá)到上述效果,其它任何構(gòu)造也都可以包括在本發(fā)明的范圍中。分離器2的下端208基本對應(yīng)于由下壁202構(gòu)成的圓錐頂部,在該壁上設(shè)有開口 209,該開口 209能允許固態(tài)物料通過直到所述固態(tài)物料的連續(xù)排出裝置,所述排出裝置總體上由圖1的附圖標(biāo)記210表示。所述排出裝置可以為任何類型。其例如涉及密封擠出機構(gòu),例如在端部配備隔室的蝸桿,其能排出油炸生物質(zhì)而保持系統(tǒng)中的減小的壓力。分離器2容納油槽211,優(yōu)選地,所述油槽基本全部填滿其內(nèi)部空間,且與第一油槽108連通。容納有冷卻油的容器51被連接至輸送管52,該輸送管在其相反的端部53上通向分離器的下部空間203中。輸送管52在容器51和分離器2之間被連接在閥M上。優(yōu)選地,所述閥通可根據(jù)由設(shè)在桶1上的油位指示器記錄的信息過本身為傳統(tǒng)的裝置而自動控制開和關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還設(shè)有油在封閉回路內(nèi)的連續(xù)的循環(huán)裝置,所述封閉回路以以下闡述的方式連接桶1和分離器2。油的所述循環(huán)回路的實施方式以簡單的方式被示出在圖1上,且以更詳細(xì)的方式被示意性示出在圖4上。通過第一端402通向在該分離器上方內(nèi)部空間中的分離器2內(nèi)部的第一通道系統(tǒng) 401,通過相反的第二端403被第二通道系統(tǒng)404分叉,所述分叉位于所述第二通道系統(tǒng)的中部。第一通道系統(tǒng)401被聯(lián)接至保證油在其內(nèi)部循環(huán)的泵405上。優(yōu)選地,該泵可選擇成具有變化的流率。第二通道系統(tǒng)404通向充滿油的緩沖容器407下部的第一端406。從所述第一端 406開始,在與第一通道系統(tǒng)401的交叉區(qū)之外,所述第二通道系統(tǒng)404穿過油在其內(nèi)部循環(huán)的加熱裝置,該加熱裝置例如呈熱交換器408的形式,之后通過與第一端406相反的第二端409通向緩沖容器407的上部。油在第二通道系統(tǒng)404中的循環(huán)由本身為傳統(tǒng)的泵410保證,且該泵優(yōu)選地被選擇具有較大的流量。優(yōu)選地,熱交換器408被聯(lián)接至加熱元件408’上,所述加熱元件構(gòu)成用于對第二通道系統(tǒng)404內(nèi)循環(huán)的油加熱的補充能量源。所述加熱元件可以為任何類型,當(dāng)然,在本發(fā)明的范圍內(nèi),它更有利于以能量供應(yīng)成本較少的運行裝置。例如有利地是可為該加熱元件供應(yīng)太陽能。為了最初投入使用所述設(shè)備,第二循環(huán)通道404中的設(shè)置在第二通道系統(tǒng)404的第一端406和熱交換器408之間的循環(huán)油的預(yù)加熱裝置411,也可以被包括在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中。對于第三通道系統(tǒng)412而言,其將緩沖容器407的上端——其通過第一端413—— 連接至桶1,相反的第二端414通向所述桶1。流量計415被設(shè)在所述第三通道系統(tǒng)412上。油在該雙回路內(nèi)的移動方向由圖4上隨后有附圖標(biāo)記的相應(yīng)箭頭表示。從分離器 2提取的油通過第一通道系統(tǒng)401,沿方向416,以優(yōu)選的慢速度被引至第二通道系統(tǒng)404。 油在該第二通道系統(tǒng)中沿方向417進(jìn)行循環(huán),即從緩沖容器407的下部開始,穿過與加熱元件408'相聯(lián)的熱交換器408,直到緩沖容器407的上部。優(yōu)選地,其在該通道系統(tǒng)404中的循環(huán)速度較快,從而有利于在交換器408的水平上發(fā)生熱交換。優(yōu)選地,在第三通道系統(tǒng) 412中,油以很小的速度沿方向418進(jìn)行最后的循環(huán),即從緩沖容器407的上部直到油炸桶 1。優(yōu)選地,第三通道系統(tǒng)412通向桶1,并與該桶的圓周壁102的內(nèi)表面對齊,從而使通過該通道系統(tǒng)注入桶的油在此掉落且在所述圓周壁的內(nèi)表面上形成一層薄膜,且因此在其中創(chuàng)造出渦流的同時不干擾油槽108的表面。通道420通過第一端421被固定在設(shè)于桶1頂部的開口 104上,位于油滴分離器的上方。該通道被用于將在桶1中油炸生物質(zhì)時釋放的水蒸汽引導(dǎo)至對蒸汽進(jìn)行壓縮的機械蒸汽壓縮機422,例如葉片式壓縮機中,在所述熱交換器中,隨后直到熱交換器408,蒸汽可被用于向通道系統(tǒng)404中循環(huán)的油傳遞能量。在所述實施方式中,優(yōu)選地,加熱元件408' 是液態(tài)水的收集箱,所述液態(tài)水通過通道系統(tǒng)420來自壓縮機422,且設(shè)有熱阻,所述熱阻能夠加熱所述水以便提供補充能量以加熱油。所述箱可以裝設(shè)用于排出其可能接收的多余水的溢出系統(tǒng)。水蒸汽在通道420中的循環(huán)沿著圖4上顯示的方向423,從桶1的頂部到熱交換器 408而進(jìn)行。從容器51向分離器2供應(yīng)冷卻的油,沿該圖上55所指的方向進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括油炸桶1內(nèi)的減壓裝置,其優(yōu)選地但不是局限地有利地由壓縮機422構(gòu)成,此外,所述壓縮機還涉及對油炸過程中釋放的水蒸汽的回收系統(tǒng)中。其還設(shè)有能保證低壓密封性的裝置。桶1的中央軸122的優(yōu)選的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置在圖1上以非常示意性的方式示出,且在圖5至圖7上更詳細(xì)地示出。主要由于體積的原因,所述裝置例如被設(shè)置在桶1的高處部分?;瑝K123被設(shè)在桶中,基本垂直于中央軸122,所述中央軸122的定位在圖5上以附圖標(biāo)記1 表示。鑒于清晰的原因,所述軸122未被示出,該軸垂直于所述圖的平面向后延伸。滑塊123,通過由例如氣動的千斤頂致動的活塞125,沿與軸122的軸線垂直的方向平移,如圖1所示?;瑒友赜晒诓?27支撐的導(dǎo)軌1 進(jìn)行,如圖5和圖7所示。所述冠部 127通過本身為傳統(tǒng)的裝置被固定在桶1的圓周壁102上。在定向為朝向桶1頂部的上表面上,滑塊123分別支承兩個突出的凸輪1 和 129,其輪廓被示出在圖6上。第一凸輪1 ——其被設(shè)在面對旋轉(zhuǎn)軸122被定位的滑塊的所謂前端上——抵靠于滑塊的第一側(cè)邊,具有向所述第一側(cè)邊擴大的呈斜切角狀的后邊130。至于第二凸輪 129,其被設(shè)在滑塊的所謂相對后端,抵靠與滑塊相對的第二側(cè)邊,其具有基本垂直于第一凸輪129的后邊130的同樣呈斜切角狀的前邊131。所述凸輪共同在滑塊123的上表面確定出行程132,如圖6所示?;瑝K123被聯(lián)接至圍繞軸122固定的旋轉(zhuǎn)圓盤133上,從而處于旋轉(zhuǎn)的連接。滑塊被設(shè)在圓盤的與桶底部相對的下表面Π4上,從而使凸輪128、129能與圓盤133下表面支承的導(dǎo)輪135相互作用。在圖7上,為了更清晰起見,僅示出單獨一個導(dǎo)輪135。所述圓盤實際上包括多個導(dǎo)輪,所述導(dǎo)輪以彼此之間規(guī)則的間隔呈環(huán)狀設(shè)置于圓盤的整個圓周上。 各導(dǎo)輪在圖5上通過銷釘136標(biāo)示出,所述銷釘136保證將其固定在圓盤上并到達(dá)圓盤的與下表面134相對的上表面137。結(jié)合凸輪128和129的彼此之間相對的位置及尺寸,來將導(dǎo)輪135之間的間距固定為一值,從而使滑塊123沿垂直于軸122的軸線方向,在一個或另一個方向上的各次平移運動,驅(qū)動導(dǎo)輪沿由凸輪1 和1 構(gòu)成的行程132移動,且由此,驅(qū)動圓盤133沿圖5上指出的方向138旋轉(zhuǎn)運動。通過軸122,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接于桶1的葉片121的移動。通過選擇滑塊123的移動節(jié)奏和速度,由此有利地確定葉片121在桶1中的移動速度,且由此, 確定生物料在該桶中的停留時間。通常,本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的控制生物質(zhì)在桶1中的停留時間的任何其它控制裝置,或更特別的控制葉片121旋轉(zhuǎn)速度的控制裝置,也都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。圖8和圖9示出擠出模113的優(yōu)選,但完全不是本發(fā)明局限的實施方式,生物質(zhì)通過該擠出模被引入桶1中。該擠出模113在此呈圓盤狀,其在中央鉆鑿有多個擠出孔114。該圓盤的設(shè)置成與桶1內(nèi)部相對的前表面115被示出在圖8的平面上。在擠出孔114的后方,在與前表面115相對的后表面117的水平上,優(yōu)選地,擠出模具有切割刀具116,用于在生物質(zhì)進(jìn)入桶1之前切削生物質(zhì)。在生物質(zhì)呈纖維狀的情況下,因而如果在生物質(zhì)進(jìn)入油炸桶之前不能以令人滿意的方式被磨碎的情況下,所述實施方式表現(xiàn)得尤其完全有利。因此,本發(fā)明不排除通過任何其它形式的擠出模,尤其是本身為傳統(tǒng)形式的擠出模將生物質(zhì)引入桶內(nèi),也就是沒有切割區(qū),或也可以通過設(shè)在桶1的圓周壁102上的開口 106直接引入,無需任何擠出模。通常,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的尺寸,尤其是桶1和分離器2的尺寸,將根據(jù)待處理的生物質(zhì)的類型和數(shù)量及其含水量、油炸物料希望獲得的熱能以及所使用的油,根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的計算而被確定。
僅舉例而言,桶1可以具有0. 90m的直徑和1. 40m的高度,而葉片121在其與桶下壁101相對的下邊及其相對的上邊之間測得的高度是約20cm。至于分離器2可以具有 1. 30m的高度,以及約0. 90m的直徑。管道31可以具有約50cm的長度。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備例如根據(jù)如下實施。同樣,一般根據(jù)由本領(lǐng)域技術(shù)人員的計算,既根據(jù)待處理的生物質(zhì)的性質(zhì),也根據(jù)與發(fā)熱量直接相關(guān)的油炸物料的希望的含水量以及在所述處理操作中的目標(biāo)能量效益,來選擇操作參數(shù)。所述操作參數(shù)值在以下僅以舉例方式,而不是本發(fā)明限制的方式給出。油,或根據(jù)本發(fā)明確定的任何其它流體,通過預(yù)加熱裝置411已經(jīng)被預(yù)加熱到比水的沸騰溫度超過至少10°c的溫度,才被注入到桶1內(nèi)。該流體可以來自例如從魚肉或肉的油脂廢料,并已預(yù)先被融化。其還可以涉及回收油。傾注至桶1內(nèi)的油通過管道31自然的流過設(shè)在桶底部的窗口 105,從而填滿分離器2。一旦分離器被填滿,桶1內(nèi)的油位隨著傾注而逐漸增加。所傾注油的數(shù)量能完全覆蓋設(shè)在桶1底部的葉片121,且其油位超過所述葉片在桶內(nèi)高度的1. 5到2倍。僅舉例而言, 對于帶有上述給出尺寸的桶1和分離器2而言,在設(shè)備中傾注的油量接近Im3和2m3之間, 其中分布為在桶1內(nèi)的容積約0. 2m3,分配在分離器2中的容積約0. 7m3,以及油的循環(huán)環(huán)路。一旦裝置被密封關(guān)閉,通過壓縮機422對桶1實施減小的壓力。其它任何自身已知的用于降壓的裝置也都包含在本發(fā)明的范圍中。優(yōu)選地,操作壓力被選擇成約等于0. 5atm0 在桶1內(nèi)的降壓將導(dǎo)致被引入油槽的生物質(zhì)中所含的水沸騰所需溫度的降低。但是,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備也可以在大氣壓力下操作。尤其是因為桶1的油槽108和分離器2的油槽211之間存在容積差,加上將桶和分離器相互連接的管道31的冷卻裝置,油在分離器中的溫度在運行過程中稍微低于桶內(nèi)的溫度。舉例而言,為了使設(shè)備處于優(yōu)化的運行中,油在分離器2底部和桶1之間的溫度差至少為IO0C0葉片121的運動由旋轉(zhuǎn)中央軸122的驅(qū)動裝置啟動。每當(dāng)活塞125驅(qū)動滑塊123 平移運動時,其賦予軸122自身的旋轉(zhuǎn)運動,從而驅(qū)動葉片在桶1中移動。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行的方向能使葉片在生物質(zhì)引入桶1的開口 106和設(shè)在下壁101上的窗口 105之間引入較長的移動行程。生物質(zhì)通過如上舉例描述的引入裝置被引入桶1中。生物質(zhì)例如從供料槽111開始,通過擠出模113呈線狀節(jié)段被直接擠出至桶中。本發(fā)明也不排除生物質(zhì)以其他任何方式被引入桶1中。例如,根據(jù)其物理化學(xué)特性,生物質(zhì)可以被研磨并引入桶中,而不進(jìn)行任何其它操作,尤其是擠出操作,本發(fā)明的總的目在于為桶中帶來從最初濕的生物質(zhì)獲得的小單元,且其與桶中容納的油具有較大的接觸表面。濕的生物質(zhì)通過開口 106被引入桶中,直接進(jìn)入油槽,位于由相鄰兩個葉片121構(gòu)成的隔室144之一中。阻擋在該隔室中的生物質(zhì)因此被限定隔室后部的葉片121驅(qū)動,所述后部沿葉片前進(jìn)方向被確定,直到最后達(dá)到窗口 105,濕的生物質(zhì)穿過該窗口在其重力的作用下沿分離器2的方向掉落。
在桶1內(nèi)進(jìn)行所述行程的過程中,根據(jù)一種自身已知的現(xiàn)象,生物質(zhì)通過油炸被脫水,以便構(gòu)成一種例如燃料的物料,所述物料為固態(tài)且相對于最初的生物質(zhì)而言具有減少的水分含量。將生物質(zhì)引入桶1內(nèi)的流量、操作壓力、在所述桶內(nèi)的流體的數(shù)量和溫度,以及軸 122的旋轉(zhuǎn)速度——這些確定物料在油槽內(nèi)停留時間——經(jīng)由本領(lǐng)域技術(shù)人員的計算,結(jié)合桶的尺寸,根據(jù)其中的一些或另一些因素被確定,且同樣還根據(jù)濕的生物質(zhì)的最初含水量,從而獲得成品所需的含水量和低熱值。通過根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可使最終的固態(tài)物料達(dá)到非常低的含水量,僅為幾個百分點。例如,結(jié)合上述確定的特別的參數(shù),可賦予軸122緩慢的旋轉(zhuǎn)速度,從每5至20分鐘1轉(zhuǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的控制生物質(zhì)在油炸桶1內(nèi)的停留時間的任何控制裝置,例如將油炸物料以受控的速度傳輸?shù)接筒蹆?nèi)的蝸桿也被包含在本發(fā)明的范圍中。但是,由圖片所示出且在上述被描述的包括帶旋轉(zhuǎn)槳葉的輪的優(yōu)選實施方式表現(xiàn)得特別有利,尤其在于,其允許精確控制生物質(zhì)在油中的停留時間,由于其構(gòu)成簡單,其需要很少的維護(hù),且其能使桶處于降低的壓力中,這是因為只需在活塞125穿過桶壁的通道水平上保證密封性即可。此外,使用根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)槳葉系統(tǒng)使得獲得生物質(zhì)與油的大的接觸表面,且由于生物質(zhì)/流體質(zhì)量的比值較小,使得良好控制油槽中所產(chǎn)生熱量的傳遞。因此形成對油炸物料水分含量非常良好的控制。在油炸過程中,在桶1中,在油槽108的上方釋放出由于生物質(zhì)脫水而產(chǎn)生的水蒸汽。抵達(dá)設(shè)在桶1下壁101上的窗口 105的油炸物料,被重力和油的受迫循環(huán)而攜帶入管道31,隨后進(jìn)入浸管204,位于分離器2的下部。油炸物料在此堆積且通過重力沉淀現(xiàn)象與槽211的油自然分離,所述油趨于重新回流至油炸物料上方。有利地,槳翼206的存在阻止了固態(tài)物料向分離器上部重新回流,甚至當(dāng)物料降落時在分離器中形成渦流時也是這樣。油在分離器中比其在桶1中具有稍低的溫度,尤其當(dāng)處于分離器的下部時是這樣,如有必要,與設(shè)在管道31水平上的冷卻裝置相聯(lián),使得有利地阻止生物質(zhì)在分離器內(nèi)部沸騰,由此提高固體在分離器中的沉淀效果。同時,分離器2中容納的油能回收積蓄在(達(dá)到其的)油炸物料中的熱量。油在分離器2的內(nèi)部形成溫度的梯度,位于其下部的油較冷,而位于其上部的油較熱。油炸物料通過排出裝置210,穿過為此設(shè)在分離器底部的開口 209從分離器中排出。油炸物料的排放速度根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的計算而確定,從而保證所述油炸物料在分離器2中的停留時間足以使得油炸過程中其積蓄熱量向油傳遞。有利地,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的運行被連續(xù)操作,不論是對生物質(zhì)在桶1內(nèi)的引入, 還是對葉片121的旋轉(zhuǎn)以及隨著固態(tài)油炸物料在分離器2底部的堆積而對其的排出都是這樣。此外,所述設(shè)備中容納的油通過封閉循環(huán)的雙回路,在泵405和410的作用下,還在分離器2和桶1之間連續(xù)地循環(huán)。所述泵的流量根據(jù)來自本領(lǐng)域技術(shù)人員的計算而被確定,從而一方面保持桶1和分離器2容納的油之間的熱差異的平衡,另一方面允許熱交換器408的最佳運行。有利地,從分離器2上部提取的油具有較高的溫度,這部分得益于從油炸物料回收的熱量,因此僅需要較少的能量供給,就能在施加于桶1的壓力下將油引至沸騰溫度。所述能量供給,部分由熱交換器408保證,所述熱交換器以油炸過程中釋放的水蒸汽的能量運行。當(dāng)設(shè)在桶1內(nèi)的油位指示器顯示該桶油位不足時,將自動向分離器2供給從容器 51中流出的冷卻油。由于通過管道31連通分離器2和桶1的內(nèi)部空間,因此所述供給能提高桶1內(nèi)的油位。優(yōu)選地,在分離器基部實現(xiàn)冷卻油的引入,從而保持分離器中的最佳溫度梯度且一旦其到達(dá)分離器底部就停止油炸物料的沸騰。油炸過程中對所釋放的水蒸汽的能量的回收的累積效應(yīng),能先重新加熱從分離器 2中提取的油,之后才將油重新注入桶1,且在分離器2的油中回收油炸物料的熱量,這些都能有利地保證所述設(shè)備的較高的能量收益。在最初供給能量以便加熱油之后,所述設(shè)備幾乎自動運行,僅需在與熱交換器408相聯(lián)的加熱元件408'的水平上,供給少量的外部補充能量以使其運行即可。為了獲得較少的運行成本,有利地,如上描述的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備允許以達(dá)到 80kg/h的速度制造燃料,所述燃料可以具有高達(dá)20MJ/kg的低熱值。通過其不同的特征及其優(yōu)點,上述描述清晰地表明,本發(fā)明達(dá)到了其已經(jīng)確定的目標(biāo)。特別地,其提出一種通過油炸處理生物質(zhì)的設(shè)備,以尤其形成固態(tài)燃料,該設(shè)備僅需要較少的外部能量供給以用于其運行,且使得以較小的成本形成具有較大發(fā)熱量的燃料, 且含水量被很好地控制。所述設(shè)備尤其能成為使?jié)竦膹U料增值的有效工具。
權(quán)利要求
1.一種用于通過油炸來處理濕的生物質(zhì)的設(shè)備,該設(shè)備包括第一桶(1);所述第一桶 (1)容納第一油槽(108),能使所述第一油槽中的油保持在能保證油炸生物質(zhì)的油炸溫度的裝置,以及將生物質(zhì)引入所述第一桶的裝置,其特征在于,所述設(shè)備包括,通過所述油炸物料和油的重力沉淀,將所述固態(tài)油炸物料從所述第一桶輸送進(jìn)入分離裝置的輸送裝置 (3),所述輸送裝置在第二桶O)的形狀的下方,所述第二桶容納溫度低于所述油炸溫度的第二油槽011),且與所述第一油槽液力連通,以及將固態(tài)油炸物料排出所述第二桶之外的排出裝置OlO),所述裝置能將第一油槽的油保持在生物質(zhì)的油炸溫度,且包括所述第二桶中的油的提取裝置G01)、所提取的油的加熱裝置、以及將由此被加熱的油注入所述第一桶內(nèi)的裝置(412)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述被提取的油的加熱裝置包括對油炸過程中從所述第一桶(1)中釋放的水蒸汽的抽取裝置(42 ,以及從第二桶( 中提取的油和從所述第一桶(1)中提取的所述水蒸汽之間的熱交換裝置008)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,將所述固態(tài)油炸物料從第一桶(1)輸送到第二桶O)的輸送裝置(3)由管道(31)構(gòu)成,所述管道通過重力工作并在第一油槽(108)和第二油槽011)之間實現(xiàn)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,所述第二桶( 設(shè)置在第一桶(1)下方, 所述管道(31)連接所述第一桶的下壁(101)和所述第二桶的上部,且將固態(tài)油炸物料排出第二桶( 外的排出裝置(210)在與所述第二桶相對的下部O02)的水平上工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備,其特征在于,所述管道(31)通向所述第二桶(2) 的上部,且通過浸管(204)延伸至所述第二桶內(nèi)部并達(dá)到相對的下部002),優(yōu)選地,所述浸管具有傾斜于第二桶的所述下部方向的槳翼006)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,其包括控制生物質(zhì)在第一油槽(108)中的停留時間的控制裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制生物質(zhì)在第一油槽(108)中的停留時間的控制裝置包括帶有旋轉(zhuǎn)槳葉的輪,所述輪被設(shè)在所述第一油槽中且能將所述生物質(zhì)從第一桶(1)中的所述生物質(zhì)的引入?yún)^(qū)移動到朝向第二桶( 的輸出窗口(105),所述輸出窗口優(yōu)選地構(gòu)成所述第一桶的下壁(101)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,其包括使所述輪處于離散旋轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,其包括,通過將冷卻的油引入第二桶O)內(nèi)而使第一桶(1)中的油的液位基本不變的油位保持裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,其包括第一桶(1)內(nèi)部的減壓裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述第一桶(1)的上方部分包括油滴分離器,所述油滴分離器能消除油炸過程中從第一油槽(108)上方逸出的水蒸汽的油脂殘余物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述將生物質(zhì)引入第一桶(1) 的引入裝置包括擠出模(113),所述擠出模被設(shè)置成穿過所述第一桶的壁(10 且在與第一油槽(10 相對的后表面(117)上具有占據(jù)區(qū)(116),以及為所述擠出模供應(yīng)生物質(zhì)的供應(yīng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于通過油炸處理濕的生物質(zhì)的設(shè)備,其包括第一桶(1),所述第一桶包括保持生物質(zhì)的油炸溫度的第一油槽(108);以及第二桶(2),所述第二桶容納溫度低于所述油炸溫度的第二油槽(211),第一桶和第二桶內(nèi)的空間是連通的;將固態(tài)油炸物料從第一桶輸送到第二桶的輸送裝置(3),以及將固態(tài)油炸物料排出到第二桶之外的裝置(210)。所述裝置能將第一油槽的油保持在生物質(zhì)的油炸溫度,且包括第二桶中的油的提取裝置(401)、所提取的油的加熱裝置以及將由此被加熱的油注入第一桶的裝置(412)。
文檔編號F26B5/00GK102597674SQ201080042811
公開日2012年7月18日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者安瓦爾·哈馬賽義德, 布魯諾·拉德維, 梅德·赫迪·魯姆達(dá)納, 讓-克洛德·普桑, 貝納德·奧迪克, 迪迪埃·勒孔特 申請人:阿爾比-加莫國立高等工業(yè)技術(shù)與礦業(yè)學(xué)校