В статье рассказано о принципиально новом способе сухой высокотемпературной переработки воскового сырья на пасеке, который защищен патентом Украины UA 70545 A от 15.10.2004 г.

Среди проблем пчеловодства наших дней проблема переработки воска не является самой актуальной. Однако в последнее время, когда реальный санитарный контроль состояния пасек и производителей вощины, по сути, утрачен, традиционные способы переработки воска не могут обеспечить получение обеззараженного воска. В свою очередь производители вощины далеко не всегда полностью выдерживают технологию обеззараживания, и поэтому уже фиксируются случаи, когда вощина становится источником заражения пасек гнильцами. Кроме того, традиционные способы переработки пасечного воскового сырья довольно часто дают воск с примесью эмульсии воды, что ухудшает его физико-химические свойства (уменьшается коэффициент твердости воска). Вощина из такого воска имеет плохие механические свойства: она «плывет» в гнезде, а иногда и обрывается.

В настоящее время существует множество конструкций воскотопок, но все они используют в основном один и тот же влажный способ выделения воска из воскосырья – разваривание воска в воде или удаление его при помощи пара. Правда, в солнечной воскотопке используется сухой способ удаления воска, но температура внутри такой воскотопки, как правило, не превышает 90 °С, поэтому перерабатывать темную сушь в ней невозможно, да и производительность солнечной воскотопки невысока. Мы же дальше будем вести разговор о производительной воскотопке для массовой переработки любого воскосырья, в которой используется совершенно новый принцип сухой высокотемпературной выплавки воска.

Созданная впервые в Украине и защищенная патентом UA 70545 A от 15.10.2004 г Воскотопка ВысокоТемпературная (ВВТ-1П) получила торговое название «Мелисса». Каковы особенности ее функционирования и как она устроена?

***



Принцип сухой высокотемпературной переработки воска заключается в следующем (рис. 1):


Рис. 1. Принцип переработки воска


Рамки с перерабатываемой сушью помещаются в сетчатую корзину, которая затем вставляется в открытый сверху корпус воскотопки и закрывается крышкой. Предварительно на дно корпуса насыпается слой песка для сглаживания колебаний температуры внутри корпуса. Воскотопка ставится на огонь (например, газовой печки) и температура внутри воскотопки доводится до 140-150 °С — контроль по термометру. При этом воск на рамках плавится и самопроизвольно стекает через сетчатое дно корзины на наклонный поддон, по которому выходит через патрубок наружу в емкость для воска.

Как следует из сказанного выше высокотемпературная воскотопка «Мелисса» предназначена для сухой высокотемпературной переработки воскового сырья в полевых или стационарных условиях.
На воскотопке можно перерабатывать:
- любую сушь, находящуюся в рамках (без ее вырезания);
- вырезанную сушь;
- восковые вытопки;
- обрезки сотов;
- другое воскосырье;
- проводить полную стерилизацию воска;
- проводить дезинфекцию мелкого пасечного инвентаря и ряд других операций.

Внешний вид высокотемпературной воскотопки типа ВВТ-1П «Мелисса» представлен на фото 1.


Фото 1. Внешний вид воскотопки


Обоснование предложенного принципа работы.
Сухая переработка воскосырья в воскотопке происходит за счет воздействия высоких температур 140-150 °С, которые превышают температуру плавления воска — 62-65 °С, но не превышают температуру разложения («кипения») воска — 300 °С. При указанных рабочих температурах из воскового сырья полностью испаряется влага, что делает невозможным в дальнейшем образование эмульсии воска с водой.

Исследованиями В.А. Темнова (1967) установлено, что при сухом нагревании воска до температуры 150 °С значительно увеличивается его коэффициент твердости, в то врем я как любое кипячение воска в воде уменьшает этот коэффициент.

Указанный диапазон рабочих температур 140-150 °С был выбран исходя из следующих соображений.
- С одной стороны, для получения возможности переработки пасечного воскового сырья всех трех его сортов, максимального выхода воска при переработке и уменьшения времени переработки необходимо было бы поддерживать по возможности более высокую рабочую температуру.
- С другой — древесина ульевых рамок, на которых находится восковое сырье, при ее нагревании до высоких температур может получить негативные изменения своей структуры. Такие деструктивные изменения древесины начинаются при температурах выше 155 °С. Поэтому увеличивать рабочую температуру выше этой границы нецелесообразно.

В таком случае приемлемым диапазоном рабочих температур, при котором в наибольшей степени будут проявляться достоинства способа при отсутствии негативных последствий, можно считать значения температур от 140 до 150 °С.

Многочисленными исследованиями установлено, что при нагревании воска до температуры более 120 °С происходит его стерилизация от возбудителей болезней пчел. Способ горячей стерилизации используется, в частности, в линиях по производству вощины. Так, например, в линии по производству вощины «Маргарита - 1» (Россия) температура стерилизации воска составляет 140 °С.
На http://www.beeland.ru С.К. Королев сообщает о том, что он стерилизует воск путем его сухого нагревания до 140 °С на протяжении 2-х часов.

К сожалению, далеко не все производители вощины строго выдерживают технологию стерилизации воска, поэтому предварительная его стерилизация в воскотопке «Мелисса» будет делом вовсе не лишним. К тому же надо иметь в виду, что в воскотопке попутно происходит стерилизация ульевых рамок, а также стерилизация и высушивание полученной мервы.

Устройство воскотопки.
Воскотопка состоит из следующих частей: металлического корпуса с крышкой, корзины со съемным сетчатым дном для ульевых рамок, внутреннего поддона для сбора и отвода воска (фото 2).


Фото 2. Состав воскотопки


На корпусе воскотопки установлен термометр, при помощи которого производится контроль температуры внутри воскотопки в процессе переработки воскосырья.
Крышка воскотопки оборудована замком карабинного типа, при помощи которого производится плотная и жесткая фиксация крышки. По периметру крышки сделана канавка, в которую уложен теплоустойчивый уплотнитель (фото 3).


Фото 3. Крышка воскотопки


На дне воскотопки имеются ножки, которые поднимают дно воскотопки над газовыми горелками с целью недопущения перегрева поверхности газовой плиты за счет воздействия на нее отраженного от дна воскотопки пламени.

Еще один элемент воскотопки — внутренний поддон для сбора и вывода через патрубок наружу расплавленного воска, который в процессе переработки будет стекать с нагретых рамок.


Фото 4. Поддон с патрубком


Порядок работы:

1. Перед началом работы на дно воскотопки необходимо обязательно насыпать сухой песок слоем 12-15 мм. Желательно, чтобы этот песок не содержал органических остатков, которые при высоких температурах будут выгорать. Поэтому песок перед его загрузкой в воскотопку лучше хорошо промыть.

2. Предварительно сортируют рамки с сушью и обязательно очищают их от остатков перги, прополиса, меда, расплода и погибших пчел. Сорт воскового сырья определяют по цвету суши: первый сорт — светлая сушь, второй сорт — светло-коричневая и коричневая сушь, третий сорт — темная и черная сушь. При сортировке трудоемкую операцию вырезания суши из рамок делать не надо.

3. Подготовленные к переработке рамки с сушью (6-8 шт.) устанавливают в рамочную корзину, которую затем загружают в воскотопку. В одной закладке надо размещать рамки с сушью одного сорта, так как это уменьшает время выплавки воска.
Обращаю внимание на то, что в воскотопку не надо наливать воду, поскольку это ухудшает качество воска и увеличивает время переработки.

4. Воскотопку закрывают крышкой и устанавливают на источник тепла.

5. При помощи газовой или электрической печки поднимают температуру в камере воскотопки до рабочих значений не выше 140-150 °С. После прогрева воскосырья до необходимой температуры расплавленный воск через сетчатое дно корзины попадает на поддон, с которого через патрубок выводится наружу. Под выводящий патрубок перед началом работы устанавливается емкость для воска, в которую и собирается расплавленный воск.
В зависимости от сорта воскового сырья процесс удаления воска из одной закладки продолжается от 30 до 60 минут.

6. После окончания восковыделения корзина с рамками вынимается из воскотопки и с горячих рамок стамеской удаляются остатки мервы. Также удаляется горячая мерва и со съемного сетчатого дна корзины.

7. После этого корзина загружается новой порцией рамок и процесс повторяется. Очищенная и обеззараженная высокими температурами рамка после выхода из воскотопки и подтягивания проволоки готова к оснащению ее вощиной.

Если необходимо переработать обрезки сотов, вырезанные маточники и другое воскосырье, то оно укладывается на дно корзины небольшим слоем (можно вместе с установленными рамками) и помещается в воскотопку для переплавки. В этом случае температурный режим работы воскотопки остается прежним.

Цвет воска, который выплавляется в этой воскотопке, сильно зависит от сорта суши, степени очистки рамок от органических остатков и от качества поддержания необходимого температурного режима. Невыполнение этих требований ведет к потемнению воска, основной причиной которого является попадание в воск коагулированных («сваренных») высокой температурой органических остатков (перги, меда, расплода, прополиса и др.). Однако эти остатки меняют только цвет, но не качество воска, поскольку они химически не связаны с воском, а присутствуют там только физически (механически) и могут быть при необходимости удалены.
При этом светлая сушь (1-2-го сортов), в которой меньше органических остатков, дает после переработки более светлый воск, а сушь 3-го сорта — более темный (фото 5).


Фото 5. Образцы воска, полученные после переработки в воскотопке при температуре 140 °С светлой суши (верхний образец), и темной суши — нижний



При желании может быть установлен щадящий режим выплавки воска, при котором температура внутри воскотопки устанавливается в пределах 80-100 °С. При таком режиме воск будет более светлый, но продолжительность переработки увеличится в несколько раз.

Результаты практического применения. По итогам более 80-ти контрольных плавок воскового сырья (суши), проведенных в ходе испытания, выход воска составлял:
1. Воскосырье первого сорта (светлая сушь) — от 80 до 100% .
2. Воскосырье второго сорта (светло-коричневая и коричневая сушь) — от 70 до 40 %.
3. Воскосырье третьего сорта (темная и черная сушь) — от 40 до 20%.
Выход воска измерялся в процентах как отношение веса выплавленного воска к общему весу воскосырья (воск плюс мерва).

После сухой переработки воскосырья первого сорта мервы практически не остается. В мерве, полученной после переработки воскосырья второго и третьего сорта, остаточного воска содержится до 30-40%. В мерве после традиционной влажной переработки остаточного воска содержится около 40% (В.А. Темнов, 1967).

К тому же полученная после выплавки воска сухим способом мерва свободна от возбудителей болезней. Она также не содержит влаги, то есть является абсолютно сухой и проблем с ее хранением (как это бывает после влажной переработки воска) не бывает.

Привлекательным при работе с данной воскотопкой является, в частности, и то, что отпадает необходимость в чрезвычайно трудоемкой и времязатратной операции — вырезке суши из рамок. По сути, весь цикл операции выплавки воска здесь предельно прост: сортировка рамок — загрузка рамок — выплавка воска — выгрузка рамок. Если посчитать время, которое затрачивается на переработку воска с одинаковой по количеству рамок партии и на ее подготовку к дальнейшему применению при традиционном способе переработки и при высокотемпературном способе, то последнее время окажется заметно меньше.

И еще одно возможное применение воскотопки. Она может служить отличным стерилизатором для мелкого пасечного инвентаря и даже для одежды, если она изготовлена не из синтетики.

Кроме того, при необходимости в воскотопке можно проводить гарантированную стерилизацию любого воска от всех болезней. Для этого полученный воск помещают в соответствующую емкость, которую ставят во внутреннюю камеру воскотопки, закрывают крышку и поднимают температуру до рабочих значений. В таком состоянии воск выдерживается два часа, после чего газ выключают и дают возможность воску медленно остыть.

Техника безопасности при работе с воскотопкой «Мелисса».
1. При работе с воскотопкой должны соблюдаться общие правила безопасной эксплуатации газовых приборов и правила пожарной безопасности.
2. Воскотопка должна быть надежно установлена на источник тепла, чтобы в процессе работы она не могла упасть.
3. Внешняя емкость для сбора расплавленного воска должна быть надежно установлена на максимально возможном удалении от источника пламени.
4. После поднятия температуры воскотопки до рабочих значений, вся дальнейшая работа должна проводиться в рабочих перчатках и фартуке во избежание получения ожогов.
5. Запрещается поднимать рабочую температуру выше 140-150 °С во избежание воспламенения рамок внутри воскотопки.
6. Если по недосмотру пчеловода произойдет внутреннее возгорание, то надо:
- немедленно перекрыть поступление газа в горелки;
- убрать от воскотопки емкость с расплавленным воском;
- ни в коем случае не открывать крышку воскотопки;
- набросить на верх воскотопки кошму из негорючего материала, чтобы уменьшить поступление кислорода внутрь воскотопки;
- сразу после локализации очага возгорания открыть форточку и создать сквозняк во избежание отравления угарным газом.
Внимание! Категорически запрещается при внутреннем возгорании открывать крышку и лить воду внутрь воскотопки.
7. При работе газовой печки на малом пламени не допускать погасания пламени во избежание взрыва газа.
8. Запрещается оставлять без присмотра работающую воскотопку, находящуюся на газовой печке при включенных горелках.
9. По окончании работы газовую печку выключают, дают возможность воскотопке остыть, после чего ее можно перенести к месту хранения.

ВЫВОДЫ:
1. Воск, полученный после переработки в воскотопке «Мелисса», полностью сохраняет свои физико-химические свойства.

2. Такой воск проходит обеззараживание за счет воздействия высоких температур.

3. В полученном воске полностью отсутствует эмульгированная вода, что увеличивает его коэффициент твердости.

4. По изложенным выше причинам из такого воска может быть получена вощина самого высокого качества и без возбудителей болезней.

5. Под воздействием высоких температур происходит также обеззараживание рамок от возбудителей болезней.

6. За счет воздействия высоких температур происходит полное и самопроизвольное очищение рамок от суши и мервы. Такие рамки после косметической чистки и подтягивания проволоки можно сразу наващивать листами вощины.

7. Мерва, полученная после переработки воскосырья на воскотопке «Мелисса», проходит обеззараживание, является также абсолютно сухой, и проблем с ее хранением не возникает.

8. Переработка воскосырья и подготовка рамок к их дальнейшему применению при высокотемпературном способе менее трудоемки и требуют меньше времени, чем при традиционных способах.

В настоящее время автором изобретения исключительное право на производство и реализацию высокотемпературной воскотопки ВВТ-1П «Мелисса» предоставлено агропромышленной фирме «Мелиса-93» (пос. Песочин Харьковской обл., Украина).

По вопросам приобретения воскотопки можно обращаться на фирму по тел. +38 057 742-24-13 или +38 057 742-24-12.

По вопросам правового сопровождения данного изобретения обращаться к автору, тел. +38 057 719-50-18 дом., или +38 066 748-70-81 моб.
Электронная почта: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Почтовый адрес: а/я 4189, г. Харьков, 61166, Украина.
Валерий КОРЖ

Статья отредактирована 29.04.14 г.
Статья отредактирована 30.08.16 г.

Счетчик посетителей

1180442
Сегодня
Вчера
Неделя
Прошлая неделя
Месяц
Прошлый месяц
Всего
833
1397
4916
9001
27689
48685
1180442

Forecast Today
2448


Ваш IP:54.163.20.57