Существует много типов винодельческого оборудования для перемещения винограда навалом, из которого одни известны больше (например, насосы), другие меньше (такие, как вибростолы или виброплатформы). Поэтому целесообразно предложить классификацию этих машин, дать общее описание и определить их достоинства и недостатки.
Оборудование, используемое в настоящее время
Это оборудование классифицируется следующим образом.
- Устройства для непрерывного перемещения:
насосы и трубопроводы; транспортеры (или конвейеры) шнековые, цепные, ленточные, ковшовые;
пневмотранспортеры, работающие на принципе всасывания (аспираторы, циклоны);
транспортеры типа вибростолов.
- Устройства для периодического перемещения:
скипы; выполненные в одно целое с емкостью;
заводские емкости (вагонетки), перевозимые на тележках, на монорельсовой (подвесной) дороге.
- Бункера-накопители.
Все виды такого оборудования должны отвечать требованиям, соответствующим как производству продуктов питания (чистота, отсутствие токсичности), так и виноделию (устойчивость к слабым кислотам, к спирту и др.). Это оборудование можно характеризовать по следующим признакам: более или менее выраженному отрицательному воздействию на продукт с точки зрения виноделия (раздавливание ягод, аэрация, измельчение); стоимости установки его; надежности в работе; способу загрузки и разгрузки; номинальной энергетической мощности и расходу электроэнергии на перемещение 1 т продукта; общим характеристикам винодельческого оборудования (монтаж, чистка, уход, ремонт).
Мезгонасосы (рис. 13.2)
Рис. 13.2. Мезгонасосы: а — ротационный крыльчатый насос; б — ротационный насос с ротором; в — поршневой (плунжерный) насос (схема К. О. К.); г — поршневой (плунжерный) насос (схема Деласко); д — перистальтический насос (схема Деласко); е — винтовой насос.
Поршневые насосы возвратно-поступательного действия.
Такие насосы действуют по схеме поршень — шатун — коленчатый вал. Виноград засасывается в цилиндр при отходе поршня, затем нагнетается в трубопровод. Направление движения продукта определяется перекрытием возвратного клапана. Поршень перемещается, увлекаемый шатуном, который в свою очередь приводится в движение коленчатым валом. Удары поршня амортизируются воздушной пробкой, образующейся в цилиндре.
Насосы этого типа могут подавать продукт под давлением на значительную высоту и большие расстояния. Их можно устанавливать на несколько метров ниже уровня места подачи. При одинаковой производительности эти насосы дороже центробежных. Их рабочий режим составляет от 100 до 150 циклов в минуту. Производительность в зависимости от модели колеблется от 4 до 80 т/ч.
Ротационные насосы.
У этих насосов поршень, очертания которого близки к эллипсу, вращается, приводимый в движение своей центральной осью, внутри цилиндрического корпуса насоса. Подвижный обтюратор, смонтированный в корпусе насоса, непрерывно следует (под действием пружины) за вращающимся поршнем. Виноград, на который давит поршень, поворачивается приблизительно на 3/4 оборота, прежде чем попасть в трубопровод.
Такова была первоначальная схема, но она претерпела некоторые модификации. В 1975 г. были выпущены два насоса новой конструкции. Один из них работает по следующему принципу: внутри корпуса цилиндрической формы находятся подвижные ротор и поршень; эксцентрический кулак, выполненный в одно целое с ротором, придает поршню возвратно-поступательное движение во время своего вращения за счет двух впусков и двух выталкиваний винограда за каждый оборот. По мнению конструктора, такой насос дает лучшие технологические результаты (меньший износ), он лучше с точки зрения энологии (меньше мути), чем существующие насосы ротационного типа.
Использование ротационных насосов ограничивается их сравнительно низкой производительностью (менее 40 т/ч). В то же время они, как правило, проще, легче по массе и дешевле, чем насосы возвратно-поступательного действия. Некоторые из них монтируют на прицепах для перевозки винограда.
Такие насосы широко используются на винодельческих предприятиях. Мощности электроприводов (в л. с.) в зависимости от производительности (в т/ч) находятся в пределах
Эти насосы можно подключать к дробилкам или к гребнеотделителям (эграпомпа). В этом случае они входят в состав комплексных машинных агрегатов. Корпуса насосов выполняют из чугуна, бронзы, реже из нержавеющей стали вследствие ее высокой стоимости. Насосы этого типа легко демонтируются для чистки и ухода. На винзаводах их следует устанавливать с расчетом возможно более удобного доступа. Они хорошо перекачивают мезгу, а также и цельный виноград, еще не подвергавшийся дроблению. Однако в последнем случае их нужно устанавливать только с согласия завода-изготовителя.
Частота вращения таких насосов относительно замедленная (100— 120 об/мин) в противоположность крыльчатым насосам. Такая частота положительно влияет на качество вин.
Крыльчатые насосы.
Эти насосы появились в последнее время на автоприцепах для перевозки винограда с разгрузкой, оборудованных шнеком или насосом. Принцип действия таких насосов заключается в том, что лопасти, приваренные к оси, которая вращается внутри цилиндрического корпуса, отбрасывают мезгу в направлении выпускного патрубка. Перемещение продукта происходит в основном под действием центробежной силы. Насосы приводятся в движение за счет отбора мощности трактора, в одних случаях напрямую, в других — через редуктор. Благодаря этому они работают с довольно высокими частотами (от 300 до 600 об/мин) в зависимости от модели. На винодельческих предприятиях такие насосы не применяются.
Винтовые насосы.
Эти насосы состоят из ротора (обычно из нержавеющей стали), выполненного в виде спирали (червяка), вращающегося вокруг своей продольной оси внутри статора из специальной эластичной пластмассы с выступами на внутренней поверхности. В результате движения ротора между выступами статора продукт перемещается к выходу из насоса.
Преимущества таких насосов заключаются в их малых габаритах, в линейном движении продукта, в непрерывности этого движения и в природе материалов, находящихся в контакте с мезгой. С другой стороны, их довольно высокая стоимость, высокая чувствительность к посторонним предметам (камни, секаторы) ограничивают их применение. Эти насосы больше используются для перекачки мезги и вин.
Перистальтические насосы.
Эти насосы действуют за счет деформации выпуклой поверхности полой мембраны и движущихся роликов, которые отталкивают мезгу внутрь мембраны. Они мало распространены. Продукт находится вне контакта с механическими органами, но шланг мезгопровода должен периодически заменяться.
Ошибки, которых следует избегать при выборе насоса.
Не следует применять следующие насосы: вызывающие повреждения продукта (перетирание, разрыв гребней, измельчение семян); слишком большой производительности, поглощающие много воздуха; насосы, элементы которых, находящиеся в контакте с мезгой, способны обогащать продукт железом (выбирать насосы с корпусами из бронзы или из нержавеющей стали); насосы, которые трудно демонтировать и чистить; насосы, установка которых не гарантирует от попадания в электромотор воды, виноградного сока и т. п.; насосы с труднодоступными органами управления и особенно для запуска и остановки (безопасность персонала).
