Устройство для фракционной разгонки жидких смесей

 

Использование: для разделения жидких смесей на компоненты, термонестойких соединений в пищевой, химической, нефтехимической промышленности. Сущность изобретения: устройство содержит подвижную платформу с колесами, на которой размещена герметичная камера с двумя дугообразными патрубками, камера разделена перегородкой с отверстием на две полости. В камере расположен приводной вал, оснащенный на концах, выходящих из камеры, колесами. На валу закреплены два барабана с муфтами одностороннего хода, на барабаны намотаны рукава, концы которых закреплены в патрубках. Барабаны соединены между собой трубой. Один из барабанов соединен с приводным валом через редуктор. Полости камеры сообщены с системой подачи рабочего агента. Каждый дугообразный патрубок сообщен с системой подачи исходной смеси исходной смеси, системой сбора отработанной жидкости и системой сбора пара. 1 ил.

Изобретение относится к разделению жидких смесей на компоненты, а именно для разделения высококипящих и термонеустойчивых соединений, и может найти применение в пищевой, химической, нефтехимической промышленности.

Известны устройства для фракционной перегонки, содержащие перегонный куб, нагреватель, конденсатор, сборник отработанной жидкости и сборники легких фракций [1] К недостаткам подобных устройств относится невозможность перегонять термонеустойчивые или высококипящие соединения.

Известны также устройства для разгонки в умеренном вакууме, содержащие вакуумируемую камеру, нагреватель, систему подачи жидкости, сборники легких фракций, конденсатор, систему сбора отработанной жидкости [2] К недостаткам подобных устройств относится сложность конструкции, так как для создания вакуума необходимы дополнительные приборы (насос, манометр и др.).

Наиболее близким к заявляемому решению является аппарат для проведения вакуум-разгонки [3] принимаемый за прототип. Аппарат содержит вакуумируемую камеру, патрубки ввода и вывода жидкости, патрубок для отвода паров, внутри камеры расположены вращающиеся цилиндры, а под камерой нагреватель в виде индуктора. Испарение происходит в пленочном режиме за счет нагрева цилиндров вихревыми токами, возникающими благодаря взаимодействию цилиндров с полем индуктора, на который подается переменный ток, создающий бегущее магнитное поле. На поверхности цилиндров образуется пленка жидкости, из которой происходит испарение. Благодаря вакууму снижается температура испарения, а регулирование времени пребывания жидкости в зоне нагрева снижает потери, связанные с термическим разложением. К недостаткам устройства относится высокая энергоемкость, сложность конструкции, необходимость в вакуум-насосе и нагревателе.

Цель изобретения повышение производительности и снижение энергозатрат.

На чертеже изображен общий вид устройства в сечении.

Устройство содержит подвижную платформу 1 с осями 2 и колесами 3, на которой размещена камера 4 с подшипниками 5 и уплотнением 6, приводным валом 7 с колесами 8. Камера 4 перегородкой 9 с подшипниками 10 и уплотнителем 11 разделена на полости 12, 13. На валу 7 закреплены барабаны 14, 15 с муфтой 16 одностороннего хода. На барабане 14 намотан рукав 17. На барабане 15 в обратном направлении намотан рукав 18. Концы рукавов 17, 18 закреплены в дугообразных патрубках 19, 20. Система 21 подачи рабочего агента через клапан 22 сообщена с полостями 12, 13. Каждый патрубок 19, 20 сообщен с системой 23 подачи загрязненной жидкости, с системой 24 сбора пара, с системой 25 сбора отработанной жидкости. Барабаны 14, 15 соединены между собой трубой 26. Барабан 15 соединен с валом 7 через редуктор 27, преобразующим вращение барабана 15 на обратное вращение вала 7.

Устройство работает следующим образом.

Системой 21 подают рабочий агент в полость 12, выводя его из полости 13. Рукав 17 перемещается по патрубку 12, вращая барабан 14, который через муфту 17 вращает вал 7. Устройство перемещается. Труба 26 вращает барабан 15, который наматывает рукав 18. После прихода рукава 17 к системе 24 клапан 22 переключает подачу рабочего агента. Рабочий агент подается в полость 13, а из полости 12 он выводится. Рукав 18 начинает перемещаться по патрубку 20, вращая барабаны 15, 14. Рукав 17 наматывается на барабан 14, выходя из патрубка 19. Барабан 15 вращает вал 7 в том же направлении с помощью редуктора 27. После того, как рукав 18 подойдет к системе 24, снова переключают клапан 22. Рукава 17, 18 совершают возвратно-поступательные перемещения в патрубках 19, 20. Система 23 подает в патрубки 19, 20 загрязненную жидкость в тот момент, когда рукава 17, 18 выходят из патрубков 19, 20 и в них создается разрежение1. Жидкость испаряется, отдавая легкие компоненты. Когда рукава 17, 18 возвращаются в патрубки 19, 20, то они выдавливают в систему 24 пар, а в систему 25 отработанную жидкость.

Использование изобретения позволит снизить энергоемкость, повысить производительность, улучшить качество разделения смеси.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФРАКЦИОННОЙ РАЗГОНКИ ЖИДКИХ СМЕСЕЙ, содержащее вакуумируемую емкость с системой подачи исходной смеси, сообщенную с системой сбора отработанной жидкости, системой сбора пара, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат, оно снабжено подвижной платформой с колесами, размещенной на ней герметичной камерой с двумя дугообразными патрубками, перегородкой с отверстием, разделяющей камеру на две полости, приводным валом, проходящим через камеру, выходящие из камеры концы которого снабжены колесами, закрепленными на валу каждой в своей полости, барабанами с муфтами одностороннего хода, намотанными на барабаны в противоположных направленных эластичными рукавами, концы которых вывернуты и закреплены в дугообразных патрубках, барабаны соединены между собой трубой, а один из барабанов соединен с приводным валом через редуктор, преобразующий вращение барабана на обратное вращение вала, полости герметичной камеры снабжены системой подачи рабочего агента, а каждый дугообразный патрубок сообщен с системой подачи исходной смеси, с системой сбора отработанной жидкости и системой сбора пара.

РИСУНКИ

Рисунок 1