Кристаллизатор непрерывного действия

 

Изобретение относится .к аппаратурному оформлению процесса кристаллизации из растворов и может найти применение в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Цель изобретения - снижение габаритов кристаллизатора и обеспечение безопасности работы во взрывоопасных помещениях, а также автоматическое переключение трехходового клапана Привод включает цилиндрическую камеру, на центральном валу которого закреплена радиальная лопасть, а радиальная перегородка жестко закреплена на стенке камеры. Стационарная перегородка и подвижная лопасть образуют в цилиндрической камере две полости, каждая из которых снабжена штуцером с трехходовым клапаном для попеременного подвода и отвода хлэдоносителя. Приводной вал снаружи аппарата снабжен рычагом, взаимодействующим с реле и микропереключателем, переключающими трехходовые клапаны, обеспечивая реверсивность движения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч >5 В 01 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708332/26 (22) 21.06.89 (46) 23.10.91, Бюл, N 39 (75) Ю.В,Еремеев, В.А.Бондарь и В,C,Åðåмеев (53) 66.065.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 704642, кл. В 01 D 9/02, 1977. (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР НЕПРЕРЫВНОГО

ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится.к аппаратурному оформлению процесса кристаллизации из растворов и может найти применение в химической, пищевой и других отраслях промышленности, Цель изобретения — снижение габаритов кристаллиэатора и обеспечение безопасности работы во

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процесса кристаллизации из раствора и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности, Цель изобретения — снижение габаритов кристаллизатора и обеспечение безопасности работы во взрывоопасных помещениях, а также автоматическое переключение трехходового клапана.

Изобретение поясняетсячертежами.

На фиг,1 схематически показан общий вид кристаллизатора непрерывного действия (вертикальный разрез); на фиг.2 — вид по стрелке A на фиг.1; на фиг.3 — разрез корпуса по Б-Б фиг,1.

Кристаллизатор содержит нижнее основание 1, имеющее сферическую поверхность, в центре которой со стороны вогнутой части установлен подпятник 2, а с наружной выпуклой поверхности предус„, S U, 1685478 A l взрывоопасных помещениях, а также автоматическое переключение трехходового клапана. Привод включает цилиндрическую камеру, на центральном валу которого закреплена радиальная лопасть, а радиальная перегородка жестко закреплена на стенке кал1еры. Стационарная перегородка и Ro движная лопасть образуют в цилиндрической камере две полости, каждая из которых снабжена штуцером с трехходовым клапаном для попеременного подвода и отвода хладоносителя. Приводной вал снаружи аппарата снабжен рычагом, взаимодействующим с реле и микропереключателем, переI;ëIo÷àþùèìè трехходовые клапаны, обеспечивая реверсивность движения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. мотрено обогреваемое коническое устройство 3 выгрузки,оканчивающеесяштуцером 4, Пустотелые элементы 5, установленные один на другом, охлаждаемые изнутри и вылолиеииые в виде двовковогнутык линз с ОВ отверстиями в центре, и отбортованными по QQ периметру торцами 6. Между сферическими (Л поверхностями каждого пустотелого эле- ф мента установлена и. приварена наружная цилиндрическая обечайка 7, на которой имеется два штуцера 8 и 9 для входа и выхода хладоносителя. Внутренняя обечайка 10 установлена концентрично наружной обечайке и предназначена для равномерного распределения хладоносителя внутри пустотелого элемента.

Кристаллизатор содержит также уплотнительные кольца 11, расположенные между смежными пустотелыми дисками, собранными в единый пакет посредством стяжек 12, секционную мешалку 13, паме!

О щенну!о между двумя смежн!.,Ми !1устотег>! 1ми элементами, снабженную перфорированным диском 14, у!."танавленныГи наклонно в горизонтальной (злоскости.

Верхняя крышка 15 кристаллизатсра имеет сферическую г!с верхность, в центре которой помещепо уплотнительHOO кольцо

16, а на периферии — штуцер 17 для подачи исходного раствОра внутрь коисталлизаг>Р "" (-!а верхнем основании в центре г!рив". рена кольцеобраз! .ая бобь!шка 18, на котару!о неподви>кно установлен привод 19 кристаллизатора и жесткг> закрег:лен к ко)чbцевой бобышке !IOcpc)«; TB0;I болтов 20, Привод кристаллизатора состои" из цилиндрической обечайки 21 к нижнемуто;>!!у которой приварено н!)>Кнее Осн!>ва>I.,\F! 22 с отверстием в центре для !1(сходя п(. и!!Одного вала 23, а верхний таре!; с!!аб>кен < „:>ланцем 24, на которое уста> овлено верх !е!з основание 25 с цеHfpаль.fbi! отверстием для прохода приводного вала I pBcTU÷

Внутри цилиндрической обечайки нег,одвижно установлена радиалbHBÿ псрегородка 28, а спару>ки с!;Мме fp! IHQ радиальной перегар!>дке - два и!Туцера 23 и 30 для подвода !1 от!зод;-, хлад<>нос! те! я, К приводному EIQëó 23! IB учас гке, проходящем в центре цил ндрической обечэйки

21, жестко крепи ся подвижная лопасть 3 I, кОтОрая подвижно контак1ирует с внутрен> ей поверхностью цилиндрической обечаики нижним основа;!Ием 22 и верхt.ëì основанием 25, при этом вертикальный FO« рец перегородки 28 подвижно контактирует с приводным валом 23. ((а свободном конце приводного вала на .,!панке 32 установлен рычаг 33, контактиру>ощий с микропереключателем 34, непод!зижно установленный на верхнем основании 25, подающий си!нал на г ереключение трехходовагÎ распределительного клапана 35.

Отвод!жй коллектор 36, окан II)lfiB>c!цийся штуцером 37, предназначен для гарантированного запог>нения раствором внутренней полости кристаллизатора и непрерывного выхода суспензии, образующейся в нижней части кристаллизатара, а коллектор 38 — для перетока хладонасителя из одного элемента в другой, Обогреваемое уг;тройство 3 снабжено штуцером 39 для подвода теплоносителя в рубашку и штуцером 40 для отвода отработанного теплоносителя.

Отводной коллектор 36 снабжен рубашкой 4 I и штуцерами )(Р для подвода тепло15 г, (1

«>O (5

4 Г!

Г Г- носителя и 43 для отвода отработанного теплоносителя.

КРИСТс!ЛЛИЗаТОР PBбÎTBЕТ СEIßÄ>/IOLL(ff f1 образом, Н "-.cèt>j. I! >! ыtI pBc Fno!(} исходнОГО продукга пода!ог во внутре!!Нюю полость кристаллиззтара через штуцер (7, а

ХЛаДОНОСИТЕЛЬ ПОСтУПаа! ПPOTÈãатОVOÌ ЧЕзс3 fl!Tу>!а(> 8, паол едГ)ва! !>л b!! 10 па рот! 1:.ая из «>j FмеllTB и «iif!I ь! Г: О t:ciirIF«K!с!><ям, 8 дс

СаМО(О ВЕРХПQrO ДИСКа, „I ЗатЕМ ЧЕРаэ Шт)цер 9 удаляется . "I !.раде!!,I криг.талли а<ора.

При этом пр,lвпд>!ол вал со скрабковы

ri>tIf ме;„;:;!Лками I!епре;>ь:,вно сг)вер!!!аioT реверсивное р!зи>к:: III!F«вокруг вертикальн и

Оси >за . . 66- 27!> 33 с !ОT поо !ередной подачи хладснгк>1!ел!! черо," треххсдовой распpQ, .,Л>лтельн!ьи клан,"II 35 и штуцсры 29, 30 в и!>Ласт ь цил;:(!дричeск!о"! обе !айки, псзделеIIHCA на HBгнетатель!.:,,>о и::ливную»олос "> ь поспэдс1 ВО!и неподвижной перегсрод, и, закрепленной на внутренней

FIOBBPXI IOC T>) Ц>с1)!И !! с>(1>ЛЧОСКОЙ ОЬЕЧаЙКИ И под(>иж>!ОЙ лапаcTI!, закреГ>лснной HB приводном валу, Насыщенный рас; вор IIH1.".нсивно перг; мешивлется вну-:pl1 кр>!Сталли=IBTopB секци-

Онн ь1ми ма tfBлками,, совеpfLBtoLL,ÀMè

Воз(> р:! > На; ссс гупат ел ьн(. е рви>кение, Ооес печивая хорошие услов я для теплом; ccаобме>>а между нас:,!деHt!b!м растяОрОм и теплопередв>ощими !Оверхностями дис ос, при этом скребки, размегценные на секционной мешал>к, постоя!!Но срезают твердый осадок, который образуется HB граница

ТЕГ!ломасс!)Об!)>е1-!а, Г(о мере прохождения раствора с OGpaзова>!Ием кристаллов раствор все более и бОЛЕЕ >ОХЛаждаМСя, ЭТС СПОСОбСтВуат даЛЬнейшему pacry крис!а.>;!Ов, I:pyTIHble крисTBллf!, Г>алученные tlа самОм ниж!>ем элементе, поступают в обогреваемое коническое устройство 3 выгрузки, которое незначитсльно пt>ïОГреlздется, чт0 предотвращает образование твердого осадка на его стенках и нарастания отводного отверстия в отводном коллекторе 36. Затеи кристаллы совместно с жидкой фазой в виде суспензии удаляются через штуцер 37 за

Г!(заделы кристаллизатора.

Привод кристаллизатора работает следук)щим образом, Xr:адоноситель из напорной магистрали пс дводится в кристаллизатор для охлажде;!ия дисков через штуцер 8 (см. фиг,1! на нижнем диске, затем, последовательно перетекая из диска в диск, достигает верхнего диска, снабженного сливным штуцером 0 после чего oTF)BáOTBHHbttf хладоноситель, 1685478 выйдя из верхнего диска, подается по трубопроводу Е (см. фиг.3)в трехходовойраспределиTåëüный клапан 35, соединенный посредством штуцера 29 с напорной полостью гидроцилиндра В, Отработанный хладоноситель при поступлении в полость В воздействует на подвижную лопасть 31, жестко закрепленную на приводном валу 23, перемещая его по часовой стрелке до тех пор, пока подвижная лопасть 31 не коснется неподвижной перегородки 28, жестко закрепленной к цилиндрической обечайке 21, При этом рычаг 33 (см. фиг.2) нажмет на микропереключатель

34 и переключит трехходовой распределительный клапан 35. После этого отработанный хладоноситель поступает через штуцер

30 в полость Д, а полость В соединится через штуцер 29 и клапан 35 со сливным трубопроводом по стрелке Ж и лопасть 31, жестко скрепленная с приводным валом 23, будет перемещаться против часовой стрелки до тех пор, пока рычаг 33 не коснется микропереключателя 34 (см, фиг.2) с другой стороны и переключит трехходовой распределительный клапан 35 на обратный ход, Таким образом, отработанный хладоноситель непрерывно подводится по каналу Е (см, фиг,3) в трехходовой распределительный . клапан, а из канала Ж непрерывно отводится на сброс.

При этом лопасть 31, заключенная в полости цилиндрической обечайки 21, совершает непрерывное возвратно-поступательное движение, Использовать хладоноситель в качестве гидравлической энергии для вращения приводного вала не обязательно. Может быть использована другая рабочая жидкость, но наиболее экономично с точки зрения расхода трубопроводов, штуцеров, использовать хладоноситель.

Вращение приводного вала от гидравлической энергии жидкости (в данном случае отработанного хладоносителя) конструктивно получается более простым и комйактным по сравнению с равноценным электроприводом. Это обеспечивается тем, что гидропривод установлен непосредственно на верхнем основании 15 (см, фиг.1) и совмещен с приводным валом 23 кристаллизатора, на котором закреплены скребковые мешалки. Кроме того, следует отметить. что приводной вал кристаллизатора должен

5 вращаться при небольших оборотах, а гидропередача это условие обеспечивает, не требуя каких-либо редукторов.

Электропривод для кристаллизатора требует установки мотор-редуктора, соеди10 ненного посредством муфты с цилиндрическим редуктором, а затем через муфту с приводным валом, все это конструктивно превращается в большие габариты по высоте кристаллизатора. В конструкции гидро.15 привода отсутствуют какие-либо элементы, вызывающие возникновение искры в процессе работы, При этом гидравлическая энергия хладоносителя не взрывоопасна и не горюча.

20 Формула изобретения

1. Кристаллизатор непрерывного действия, включающий корпус с крышкой, теплообменные элементы, установленные друг над другом, между которыми расположены

25 мешалки со скребками, закрепленные на приводном валу, устройство для вращения вала и систему подвода и вывода раствора и суспензии, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью снижения габаритов кристаллиза30 тора и обеспечения безопасности работы во взрывоопасных помещениях, устройство для вращения вала выполнено в виде цилиндрической камеры, установленной на крышке корпуса, Bl утри которой жестко

35 прикреплены радиальная лопасть к приводному валу, а радиальная перегородка — к стенке камеры, при этом перегородка и лопасть образуют в камере две полости, каждая из которых имеет систему подачи и

40 вывода рабочей жидкости, содержащую штуцеры, симметрично расположенные относительно пере уродки, трехходовые клапаны.

2. Кристаллизатор по п.1, о т л и ч а ю45 шийся тем, что, с целью автоматического переключения трехходового клапана, приводной вал снаружи кристаллизатора снабжен рычагом и микропереключателем, подающим сигнал на переключение треххо50 дового клапана.

Я 3/ ЗФ и -, „ ф

3 л@ Х1

L

/ fЖ

Ь

-42 И..ИУ"

1б85478 Риг д

Составитель И,Рогачева

Техред M.Моргентал

Корректор Т,Палий

Редактор В.Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3551 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5