RZECZPOSPOLITA POLSKA EGZEMPLARZ ARCHIWALNY 3 OPIS OCHRONNY PL 60057 WZORU UŻYTKOWEGO @ Y1 Numer zgłoszenia: 110399 51) Intel7: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Data zgłoszenia: 17.12.1999 C10G 3/00 (54) Wytwórnia porcjowa otrzymywanego z olejów roślinnych paliwa do silników wysokoprężnych, a zwłaszcza do silników ciągników rolniczych (43) Zgłoszenie ogłoszono: 18.06.2001 BUP 13/01 ( 73) Uprawniony z prawa ochronnego: Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań, PL (4Lj O udzieleniu prawa ochronnego ogłoszono: 31.12.2003 WUP 12/03 (72) Twórcawzoru użytkowego: Stanisław Jankowiak, Poznań, PL Paweł Frąckowiak, Poznań, PL o o Oh
110 3 9 9 Wytwórnia porcjowa otrzymywanego z olejów roślinnych paliwa do silników wyso koprężnych, a zwłaszcza do silników ciągników rolniczych Przedmiotem wzoru użytkowego jest wytwórnia porcjowa otrzymywanego z ole jów roślinnych paliwa do silników wysokoprężnych, a zwłaszcza do silników ciągników rolniczych. Wytwórnia umożliwia porcjowe wytwarzanie paliwa na małą skalę (10 -=- loot paliwa rocznie) na przykład w warunkach wiejskich. Znane są wytwórnie otrzymywanego z olejów roślinnych paliwa do silników wyso koprężnych i to zarówno wytwórnie produkujące to paliwo porcjowo na małą skalę, jak i wytwórnie o dużej wydajności pracujące w procesach ciągłych. Znane wytwórnie tego paliwa, produkujące go na małą skalę porcjowo, to jest w cyklu okresowo przerywanym wynikającym ze stosowanej w takiej sytuacji technologii, składają się najczęściej ze zbiornika reaktora, zbiornika mieszaniny katalitycznej, zbiorni ka na dodatki uszlachetniające, zbiornika katalizatora, prasy filtracyjnej, wężów cieczo wych, a także z pomp i ich silników napędowych. Wymienione zespoły technologiczne tych wytwórni, a zwłaszcza zbiorniki czyn nych składników wyjściowych nie są ani przytwierdzone do podłoża, ani też osadzone na stale w inny sposób lecz umieszczone są dowolnie dalej lub bliżej od zbiornika reaktora. Sam zaś zbiornik reaktora jest najczęściej naczyniem o innym pierwotnym przeznaczeniu nie przystosowanym konstrukcyjnie, albo też niedostatecznie przystosowanym do opty malnego spełniania nowej funkcji. W rezultacie tego obsługa takiej wytwórni jest utrud niona a dozowanie składników wyjściowych i manipulacja nimi przy ręcznym wprowa dzaniu ich do zbiornika reaktora narażają personel obsługi na częsty niepożądany kontakt z
2 tymi składnikami. Rozwiązanie porcjowej wytwórni paliwa otrzymywanego z olejów roślinnych we dług wzoru użytkowego eliminuje te niedogodności Wytwórnia porcjowa otrzymywanego z olejów roślinnych paliwa do silników wy sokoprężnych, a zwłaszcza do silników ciągników rolniczych według wzoru użytkowego charakteryzuje się tym, że zbiornik reaktora składa się z górnego segmentu walcowego i dolnego segmentu stożkowego, przy czym zbiornik mieszaniny katalitycznej osadzony jest na pokrywie zbiornika reaktora, w którą wpuszczony jest swoją dolną częścią, zaś zbiornik na dodatki uszlachetniające osadzony jest w górnej części segmentu walcowego zbiornika reaktora, natomiast zbiornik katalizatora osadzony jest w pokrywie zbiornika mieszaniny katalitycznej. Wytwórnia według wzoru użytkowego charakteryzuje się dalej tym, że zarówno zbiornik reaktora, jak i zbiornik mieszaniny katalitycznej ma w swojej dolnej części mie szadło połączone za pośrednictwem przekładni z jednym z silników napędowych, przy czym każdy z tych silników jest również połączony napędowo za pośrednictwem sprzęgła jednokierunkowego działania z jedną z pomp. Dzięki rozwiązaniu porcjowej wytwórni paliwa zgodnie ze wzorem użytkowym zbiornik reaktora otrzymuje kształt odpowiadający w sposób optymalny jego funkcji tech nologicznej. Kształt ten zapewnia mianowicie ułatwiony laminarny spływ grawitacyjny gliceryny zbierającej się w części stożkowej zbiornika reaktora pod warstwą uzyskanego paliwa, od którego oddziela się ona przez to dużo dokładniej niż przy innych przypadko wych kształtach zbiornika reaktora. Przez wbudowanie zbiornika mieszaniny katalitycznej w pokrywę zbiornika reakto ra, a zbiornika na dodatki uszlachetniające w górną część walcowego segmentu tego zbior nika i osadzenie zbiornika katalizatora na pokrywie zbiornika mieszaniny katalitycznej z jednej strony ułatwione zostało prawidłowe i bezpieczne dozowanie składników procesu technologicznego bez fizycznego kontaktu z nimi personelu obsługi, a z drugiej strony zagwarantowany został prawidłowy technologicznie kierunek przebiegu tego procesu. Ponadto rozwiązanie wytwórni paliwa według wzoru użytkowego przez eliminację szeregu długich połączeń między odległymi od siebie zespołami urządzenia uczyniło je bardzo zwartym konstrukcyjnie i zminimalizowało zarówno koszty materiałowe, jak i wielkość przestrzeni potrzebnej do jego ustawienia.
3 Ma to znaczący wpływ na obniżkę ogólnych kosztów inwestycyjnych przy zakupie wy twórni i ułatwia jej zainstalowanie w ograniczonej przestrzeni. Przedmiot Wzoru użytkowego jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia porcjową wytwórnię paliwa w widoku z boku z częściowym przekrojem prze prowadzonym przez mieszadło w zbiorniku reaktora i przez układ napędowy tego miesza dła, a fig. 2 przedstawia fragment tej wytwórni widziany z kierunku W oznaczonego na fig.l. Porcjowa wytwórnia paliwa użytkowego składa się ze zbiornika 1 reaktora, który ma dolny segment stożkowy 2 i górny segment walcowy 3. Na pokrywie górnego seg mentu walcowego 3 zbiornika 1 reaktora osadzony jest zbiornik 4 mieszaniny katalitycznej wpuszczony w tę pokrywę swoją dolną częścią. Z boku w górnej części segmentu walco wego 3 zbiornika 1 reaktora jest osadzony zbiornik 5 na dodatki uszlachetniające wytwa rzane paliwo. Natomiast w pokrywie zbiornika 4 mieszaniny katalitycznej osadzony jest zbiornik 6 katalizatora. Zbiornik 4 mieszaniny katalitycznej ma w swoim stożkowym dnie zawór spustowy 7, a zbiornik 1 reaktora ma na dole swojego segmentu stożkowego 2 za wór trójdrogowy 8. Zarówno zbiornik 5 na dodatki uszlachetniające, jak i zbiornik 6 kata lizatora ma w swoim dnie zasuwę spustową 9. Wewnątrz dolnej części zbiornika 4 mie szaniny katalitycznej oraz wewnątrz segmentu stożkowego 2 zbiornika 1 reaktora znajdują się mieszadła J_0 z których każde napędzane jest jednym z silników elektrycznych H za pośrednictwem przekładni 12 na paski klinowe. Dolny silnik elektryczny \\ połączony jest ponadto napędowo za pośrednictwem sprzęgła 13 jednokierunkowego działania z pompą 14, a górny silnik elektryczny H połączony jest również napędowo za pośrednictwem sprzęgła jednokierunkowego działania nie uwidocznionego na rysunku z pompą 15. Zbior nik 1 reaktora jest wyposażony na zewnątrz we wskaźnik 16 a wewnątrz w grzałkę elek tryczną 12 do podgrzewania tej zawartości. Całość zasadniczego urządzenia wytwórni wy posażona jest w podpory 18. Cieczowymi wężami Jj) połączona jest ze zbiornikiem 1 re aktora prasa filtracyjna 20, natomiast nie uwidocznione na rysunku przewody elektryczne łączą zespoły elektryczne wytwórni z szafą sterującą 2L Działanie porcjowej wytwórni paliwa według wzoru użytkowego przedstawia się następująco. Za pomocą pompy 14 napełniany jest olejem roślinnym zbiornik 1 reaktora, a za pomocą pompy 15 napełniany jest metanolem zbiornik 4 mieszaniny katalitycznej. Po zmianie kierunku obrotów górnego silnika elektrycznego H wyłączona zostaje z pracy
4 pompa 15, natomiast mieszadło 10 pracuje w dalszym ciągu z rewersyjnymi obrotami w zbiorniku 4 mieszaniny katalitycznej i otwierana jest zasuwa spustowa 9 pod zbiomikiem 6 katalizatora, co powoduje przesypywanie się katalizatora do zbiornika 4 mieszaniny kata litycznej gdzie następuje wymieszanie się katalizatora z metanolem. Po wymieszaniu się obu składników otwierany jest zawór spustowy 7, przez który mieszanina katalityczna spływa grawitacyjnie do zbiornika 1 reaktora wywołując w nim proces reestryfikacji oleju roślinnego. Otwierana jest wtedy zasuwa 9 pod zbiornikiem 5 dodatków uszlachetniają cych, które wprowadzone zostają w ten sposób również do zbiornika i reaktora. Jednocze śnie przez włączenie i zmianę kierunku obrotów dolnego silnika elektrycznego \1 uru chomione zostaje mieszadło 10 znajdujące się wewnątrz segmentu stożkowego 2 zbiornika 1 reaktora. Po okresie sedymentacji powstała w procesie gliceryna osadzająca się w seg mencie stożkowym 2 zbiornika 1 reaktora zostaje spuszczona za pomocą zaworu trójdrogowego 8. Znajdująca się nad gliceryną wytworzona w procesie porcja paliwa po ponow nym przestawieniu zaworu trójdrogowego 8, zostaje przetłoczona za pomocą pompy 14 przez prasę filtracyjną 20 i zakończony zostaje w ten sposób pojedynczy cykl produkcyjny porcjowej wytwórni paliwa, który w zależności od zapotrzebowania można wielokrotnie ponawiać. Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych 000033614 9)PJP ul. Starolęcka 31 - tel. 876-55-17 Al ' 60-963 POZNAŃ 11 Z-CA DYBEP3RA D/S NAUKOWYCH Wojciechowski
1 1C399 Zastrzeżenia ochronne 1. Wytwórnia porcjowa otrzymywanego z olejów roślinnych paliwa do silników ciągni ków- rolniczych składająca się ze zbiornika reaktora, zbiornika mieszaniny katalitycz nej, zbiornika na dodatki uszlachetniające, zbiornika katalizatora, prasy filtracyjnej, wężów cieczowych, a także z pomp i ich silników napędowych, znamienna tym, że zbiornik (1) reaktora składa się z górnego segmentu walcowego (3) i dolnego segmentu stożkowego (2), przy czym zbiornik (4) mieszaniny katalitycznej osadzony jest na po krywie zbiornika (!) reaktora, w którą wpuszczony jest swoją dolną częścią, zaś zbior nik (5) na dodatki uszlachetniające osadzony jest w górnej części segmentu walcowego (3) zbiornika (1) reaktora, natomiast zbiornik (6) katalizatora osadzony jest w pokry wie zbiornika (4) mieszaniny katalitycznej. 2, Wytwórnia według zastrz. 1, znamienna tym, że zarówno zbiornik (!) reaktora, jak i zbiornik (4) mieszaniny katalitycznej ma w swojej dolnej części mieszadło (10) połą czone za pośrednictwem przekładni (]_2) z jednym z silników napędowych (11), przy czym każdy z tych silników jest również połączony napędowo za pośrednictwem sprzęgła (13) jednokierunkowego działania z jedną z pomp (14,15). v^^ Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych ^J^\^ 000033614 J^S N^-^ ul. Starołęcka 31 - tel. 876-55-17 60-963 POZNAŃ 11 Z-CA /S NAUKOWYCH dr ink. Henryk Wojciechowski
^ Fig. I Pm ' " ul. W Roln 4 876-5 \N 1
110 399 (ogos± Wykaz oznaczeń 1- zbiornik reaktora 2- segment stożkowy zbiornika reaktora 3- segment walcowy zbiornika reaktora 4- zbiornik mieszaniny katalitycznej 5- zbiornik na dodatki uszlachetniające paliwo 6- zbiornik katalizatora 7- zawór spustowy 8- zawór trójdrogowy 9- zasuwa spustowa 10- mieszadło 11- silnik elektryczny 12-przekładnia 13- sprzęgło jednokierunkowego działania 14-pompa 15- pompa 16- wskaźnik poziomu cieczy 17- grzałka elektryczna 18-podpory 19- wąż cieczowy 20- prasa filtracyjna 21-szafa sterująca Przemysłowy IrrsfytufMoszyn Rolniczych 2-CA.mjRE^TORAi^NAUKOWYCH 000033614 ul. Starołęcka 31 -tel.876-55-17 60-963 POZNAŃ11 J.. ttt Ł m. dr mzj Henryk Wojciechowski