Аппарат для уваривания сока

 

1. АППАРАТ ДЛЯ УВАРИВАНИЯ СОКА, содержащий грекяцую Камеру и сепаратор , сообщенные между собой с образованием рециркуляционного контура нагнетательным и питающим трубопроводами , и патрубки ввода греющего пара И.увариваемого сока и отвода готового продукта, конденсата., пара и полупродукта , о т. л и ч а ю щ и и с я тем, . что, с целью, повышения производительности и улучшения качества конечного продукта путем снижения пёнообрс13йвания и брызгоуноса, он снабжен сепарационйо-распределительным устройством, установленным соосно в сепараторе и выполненным в виде цилиндроконического корпуса с расположенной в нем с образованием кол&цевого зазора распределительной трубой, составленной из. патрубков, которые вне сепарационно-распределительного устройства соединены между собой через отбойные пластины и в их нижних концах у отбойных пластин выполнены прорези, пру этом нагнетательный трубопровод подсоединен тангенциональнр к корпусу сепарационно-распределительного уст (Ройства. а верхний конец распредели ,тельной трубы расположен в зоне меж- j ду нагнетательным трубопроводом и (Л 1верхней кромкой корпуса сепарационно распредёлитёльного устройст ва. : .2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ,л iK)tn и и с я тем,что диаметр патрубков распределительной трубы в зоне выхода и сепарационно-распределительного устройства уменьшается по ходу прохождения парожидкостной смеси и to патрубки соединены между собой усеченО ) ными конусом. I . ел СП

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН @В А 23 2/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ, СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3363985/28-13 (22) 04.12.81 (46) 07.07.83 .Бюл. Р 25 .(72) A.Ã. Рыбинский, В.It. Чудотворов и И.И. Кисленко (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения и Люберецкий экспериментальный консервный завод

«{53) 664.87(088.8)

56 1. Авторское свидетельство СССР

9 689736, кл. В 04 С 5/107, 1977.

2. Стабников В.Н. и др. Процессы и аппараты пищевых производств. М., "Пищевая промышленность", 1974, с. 170.

3. Там же, с. 171. (54)(57) 1. АППАРАТ ДЛЯ УВАРИВАНИЯ

СОКА, содержащий греющую камеру и се- паратор, сообщенные между собой с об" разованием рециркуляционного контура .нагнетательным и питающим трубопроводами, и патрубки ввода греющего пара и,увариваемого сока и отвода готового продукта, конденсата., пара и полупродукта, о т.л и ч а ю шийся тфм,, что, с целью повышения производительности и улучшения качества конечного продукта путем снижения пенообр@ЗОва„.SU„„1026755 А ния и брызгоуноса, он снабжен сепара-, ционно-распределительным устройством, установленным соосно в сепараторе и выполненным в виде цилиндроконического корпуса с расположенной в нем с образованием кольцевого. зазора распределительной трубой, составленной из, патрубков, которые вне сепарационно-распределительного устройства соединены между собой через отбойные пластины и в их нижних концах у отбойных пластин выполнены прорези. при этом нагнетательный трубопровод подсоединен тангенционально к корпусу сецарационно-распределительного уст,ройства, а верхний конец распредели,тельной трубы расположен в зоне меж- ф ду нагнетательным трубепроводом и верхней кромкой корпуса сепарационно

-распределительного устройства.

2. Аппарат поп. 1, о тли ч аю шийся тем,что диаметр патруб-,Я ков распределительной. трубы в зоне выхода из сепарационно-распределительного устройства уменьшается по ходу прохождения парожидкостной смеси и патрубки соединены между собой усеченными конусом.

1026755

Изобретение относится к пищевой промыапенности, в частности к аппаратам для уваривания сока..

Известен аппарат для обработки парожидкостной смеси, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, со- 5 осно расположенное в нем сепарационнораспределительное устройство с тангенциально подсоединенным нагнетательным трубопроводом м Патрубки отвода пара и жидкости (1) .

Известен также аппарат для уваривания фруктовых и овощных соков, включающий корпус, в нижней части которого установлена трубчатая поверхность нагрева с циркуляционной трубой $2). 15

Наиболее близким к изобретению по техническому решению является аппарат для уваривания сока, содержащий греющую камеру и сепаратор, сообщенные между собой с образованием рециркуля-20 ционного контура нагнетательным и питающим трубопроводами, и патрубки ввода греющего пара и увариваемого сока и.отвода готового продукта, кон-. денсата, нара и полупРодукта 31 . 25

Недостатками этого аппарата являются не обеспечение воэможности повы- шения производительности и улучшения качества продукта, так как в нем имеет место вспениваемость увариваемого, о сока в сепараторе и значительный брызгоунос с уходящим паром,а также низкая. эффективность контакта пара с увариваемым соком. 35

Пель, изобретения - повышение-производительности и улучшение качества продукта путем снижения пенообразования и брызгоуноса, Поставленная цель достигается тем,40 что аппарат для уваривания сока, содержаний греющую камеру и сепаратор, сообщенные между собой с образованием рециркуляционного контура нагнетательным и питающим трубопроводами, и патрубки ввода греющего пара.и увариваемого сока и отвода готового продукта, конденсата, пара и полупродук та, снабжен сепарационно распределительным устройством, установленным соосно в сепараторе и выпою)кенным в .виде цилиндроконического корпуса с расположенной в нем с образованием кольцевого зазора распределительной трубой, составленной иэ патрубков, которые вне сепарационно-распредели- 55 тельного устройства соединены между собой через отбойные пластины и .в их . нижних концах у отбойных цластин выполнены- прорези, при этом нагнета-. тельный трубопровод подсоединен тан- 60 генциально к корпусу сепарационнораспределительного устройства, а:. верхний конец распределительной трубы расположен в зоне между нагнетательным трубопроводом и верхней кромкой корпуса сепарационно-распределительного устройства.

Кроме того; диаметр патрубков распределительной трубы в зоне выхода иэ сепарационно-распределительного устройства уменьшается по ходу прохождения парожидкостной смеси и пат.рубки соединены между собой усеченным конусом.

На фиг, 1 схематично изображен предлагаемый аппарат для уваривания сока, продольный разрез; на фиг.2 разрез A-A на фиг..1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг.1>на.фиг,4 — нижняя часть сепарационно-распределительного устройства, продольный разрез;.на фиг. 5 - вид В на фиг.. 4 °

Аппарат для уваривания сока включает греющую камеру 1, сепаратор 2, соединенные между собой:с образовани-. ем рециркуляционного контакта питающим трубопроводом 3 и нагнетательным трубопроводом 4. Греющая камера 1 снабжена патрубком 5 для ввода греющего пара и патрубком 6 для отвода конденсата. Внутри греющей камеры 1 установлены теплообменные трубы 7, закрепленные в трубных. решетках 8 и 9.

Сепаратор 2 снабжен сепарационно-, распределительным устройством 10, состоящим из цилиндрического корпуса 11 к нижнему торцу которого прикреплен . усеченный . конус 12.

Коаксиально цилиндрическому корпусу . 11 с образованием кольцевого зазора в .сепарационно-распределительном устройстве 16 установлена распределительная труба 13, нижняя часть которой в зоне иэ сепарационно -рас» пределительного устройства 10, выполнена в виде патрубков 14 с уменьшаю" щимся диаметром, соединенных с помощью усеченного конуса 15 с распределительной:трубой 13.

В патрубках 14 выполнены горизонтальные прорези 16, к нижней кромке которых прикреплена отбойная. пластина

17. Прорези 16 в "патрубке 14 выполнены не по всему .его . периметру, при этом образуются перемычки 18. Количество прорезей 16, а.также их высо-. та определяется расходом жидкости, поступающей в сепарационно-распределительное устройство 10..:.

Под нижним торцом патрубка 14 с некоторым заэороюр 19 установлена отбойная пластина 20, а ее крепление к патрубку 14 осуществляется с помощью перемычек 18. К днищу 21 сепаратора 2 прикреплена кольцевая перегородка 22,: а корпус сепаратора 2 снабжен патрубком 23 для отвода полупродукта.

Аппарат снабжен патрубком 24 для ввода увариваемого сока и патрубком

25 дпя отвода готового продукта. В верхней части сепаратора установлен

3 1026755 4 каплеотбойник 26 и патрубок 27 для отвода пара. Между меньшим основанием усеченного конуса 12 и распреде- . лительной трубой 13 образованы каналы

28 для стока тяжелого готового продукта.

Аппарат работает следующим образом. увариваемый сок поступает в аппа-рат через патрубок 24 и по питающему трубопроводу 3 направляется в грею- 10 щую камеру 1 где проходя через теплообменные трубы 7, он нагревается до температуры кипения эа счет тепла пара, поступающего через патрубок 5 в .межтрубное пространство греющей каме-15 ры 1.

Образовавшаяся парожидкостная смесь по нагнетательному трубопроводу

4 направляется в сепаратор 2 и посту.пает в сепарационно-распределительное20 устройство 10.

За счет тангенционального подсоединения нагнетательного трубопровода

4 к сепарационно-распределительному устройству 10 образуется крУговое 25 движение парожидкостяой смеси и вследствие действия центробежных сил.происходит разделение этой смеси, при этом тяжелая жидкость — готовый про-. дукт отбрасывается к периферии цилинд- З0 рического кордуса 11, а легкая часть жидкости вместе с паром поднимается вверх и поступает в распределительную. трубу 13. Частично выделение пара из газожидкостной смеси происходит через ткрытую верхнюю часть сепарациониоаспределительного устройства 10. Па-: рожидкостная смесь поступающая в распределительную трубу 13 вытекает из нее под действием гидростатического напора через прорези 16 и зазор 19 с 40 образованием плоских струй в виде секторов а, 5, Ь, имеющих разрывы

g, 6,Ж и . Разрывы образуются вследствие наличия перемычек 18. Отбойные пластины 17 и 20 придают гори-45 зонтальную направленность плоским жидкостным струям.

При истечении парожидкостной смеси из прорезей.16 и зазора 19 происходит дальнейшее выделение пара иэ смеси 50 вследствие разрыва пузырьков пара при прохождении прорезей 16 и зазора 19.

Выделение пара происходит при движении тонких плоских струй жидкости, движущихся к стенке корпуса сепаратор 55 ра 2, а также из объема образованного днищем 21 сепаратора 2 и кольцевой перегородкой 22 в котором находится парожидкостная смесь.

В основном выделившийся пар проходит в местах разрыва плоских. струй жидкости т.е. в зонах разрывов а,, с, А и и удаляется из сепаратора 2, пройдя каплеотбойник 26, через патрубок 27.

Частично пар.проходит по периферии корпуса сепаратора 2 разрывая .движущиеся в горизонтальном направлении жидкостные струи (пленки).

Дополнительный контакт пара с жидкостью осуществляется путем его взаимодействия со струями жидкости интенсифицируя процесс тепломассопереноса.

Тяжелая жидкость - готовый продукт из сепарационно-распределительного устройства 10 удаляется через. каналы

28 (отверстия), образованные между . конусом 12 и распределительной трубой 13, и стекает в виде вертикально движущихся вниз струй в местах разрыва струй жидкости, т.е. в зонах разрывов р, е,:к и у в близи периферии отбойных пластин 17 и 20.

Наличие усеченного конуса 15 и выполнение патрубков 14 уменьшающегося диаметра и отбойных пластин 17 и 20 с диаметром не более диаметра распределительной трубы 13 обеспечивает безпрепятственное движение тяжелой жидкости вертикально вниз. ! В нижнюю часть сепаратора 2 жидкость поступает двумя потоками, один из которых,- полупродукт по периферии; а другой - готовый продукт по центру и направляется в объем, образованным кольцевой перегородкой 22 и днищем 21, откуда отводится по питающему трубопроводу 3 И патрубку 25.

Получившийся полупродукт, отводится через патрубок 23 из объема обраэованного стенкой корпуса сепаратора.

2, днищем 21 и кольцевой перегород" кой 22.

Аппарат для уваривания сока обеспечивает возможность повышения производительности и улучшения качества го-: тового продукта, так как в процессах уварки фруктового и овощного соков и получения пюреобразных веществ конструкция аппарата позволяет интенсифицировать процесс теплообмена за счет увеличения Йоверхности контакта пара с жидкостью, улучшения сепарации парожидкостной смеси и готового продукта и .снижения пенообразования в сепараторе..

102á755

1026755Составитель B. Кочергин

Редактор А. Химчук Техред M. Коштуфа . Корректор A. Повх х

Заказ 4608/5 Тираж 567, . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,