Вакуум-аппарат для кристаллизациисахарсодержащего сиропа
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ! ои806762
Союз Советских
Социалистических
Рвсвублик (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (53)М. КлЗ
1/OOС 13 F 1/02
В 01 D 9/02 (22) 3аявлено 110579 (21) 2766846/28-13 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет —
Опубликовано 230281. бюллетень ЙЯ 7
Дата опубликования описания 25.02.81
Государственнмй комнтет
СССР но делам нэобретеннй н открнтнй (53) УДК664.1.054 (088.8) (.с,, „ fi
Ленинградский технологический институт холоди промышленности и Московский ордена Трудового Красного
Знамени технологический институт пищевой промышленности (71) Заявители (5 4 ) ВАКУУМ-АППАРАТ ДЛЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО
СИРОПА
Изобретение относится к оборудова нию сахарной промышленности, в частности к вакуум-аппаратам для переработки сахаросодержащего сиропа.
Известен вакуум-аппарат для кристаллизации сахаросодержащих сиропов, в котором, с. целью создания интенсив. ной естественной циркуляции и устранения инкрустации греющих поверхностей, внутри вакуум-аппарата установлена циркуляционная труба, вниз которой подается перегретый раствор (1), Недостатком этого вакуум- аппарата является необходимость установки дополнительной греющей поверхности для получения перегретого раствора.
Наиболее близким к прЕдлагаемому является вакуум-аппарат для кристаллизации аахаросодержащих сиропов, включающий корпус, установленную в 2О нем поверхность нагрева с центральным циркуляционным каналом, цилиндрическую обечайку с центральным циркуляционным каналом, цилиндрическую обечайку для регулирования высоты последнего, вставленную в этот канал и подвешенную с помощью тросов к установленному внутри аппарата вороту, служащему для поднимания обечайки по мере заполнения аппарата утбелем, а ЗО также ловушку-каплеотбойник и уст-. ройство для выгрузки утфеля Из аппа. рата $2(.
Недостатками устройства являются неудобство регулирования высоть циркуляционного канала путем поднятия обечайки с помощью ворота и тросов, незначительное увеличение скорости циркуляции увариваемой массы, поскольку площадь сечения обечайки Мала по сравнению с площадью сечения аппарата, наличие застойной зоны в верхней части аппарата, так как циркуляция раствора осуществляется не по всей высоте.
Цель изобретения — увеличение скорости циркуляции увариваемой массы, улучшение ее перемешивания и интенсификации таким образом процесса его уваривания.
Указанная цель достигается тем что, в вакуум-аппарате, включающем корпус, установленную в нем поверхность нагрева с центральным циркуля ционным каналом, обечайку для регулирования высоте последнего, ловушкукаплеотбойник к устройство для выгрузки утфеля, обечайка для регулирования высоты циркуляционного канала выполнена в виде усеченного ко.
806762 нуса., обращенного большим основанием вверх, имеющего в стенке окна, расположенные по винтовой линии с шагом, равным диаметру меньшего основания.
На чертеже изображена конструкция предлагаемого вакуум-аппарата. 5
Вакуум-аппарат для кристаллизации сахаросодержащего сиропа состоит иэ корпуса 1, снабженного греющей камерой 2 с центральным циркуляционным каналом 3, предназначенным для циркуляции раствора, с целью многократного поступления его в греющую камеру 2.
Внутри корпуса 1 установлена ловушкакаплеотбойник 4 для. улавливания капель жидкости, уносимых паром. 15
Подача сиропа и оттеков в вакуумаппарат осуществляется через патрубок 5, а пара в греющую камеру — через патрубок б. Вывод вторичного пара иэ ва .уум-аппарата производится че- gQ реэ патрубок 7, конденсата иэ греющей камеры — через патрубок 8.
Вакуум-аппарат снабжен устройством 9 для выгрузки утфеля. Над центральным циркуляционным каналом 3 установлена обечайка 10 для регулирования высоты циркуляционного канала, выполненная в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием вверх, и имеющего в стенке окна 11, расположенные по винтовой линии, что обес- З печивает циркуляцию раствора при любом его уровне в аппара.те и искл очает образование застойных зон. LJar винтовой линии равен диаметру меньшего основания обечайки, что обеспечивает вовлечение в циркуляционное движение всего раствора, находящегося ме><ду ниже и выше расположенными окнами.
Суммарная площадь .окон обечайки в. 4О свету равна площади сечения ее на. большем основании, что обеспечивает свободное прохождение раствора через окна даже тогда, когда его уровень в аппарате не достигает верхнего среза 4 обечайки. При максимальном заполнении аппарата до верхнего среза обечайки уровень паро>хидкостной смеси находится несколько выше его за счет увеличения объема раствора в присутствии паровых пузырей. В этом случае перелив утфеля осуществляется через верхнюю кромку обечайки.
Наиболее интенсивное циркуляционное движение раствора наблюдается при равенстве площадей сечений зоны барботажа утфеля паром и зоны циркуляции. Это равенство обеспечивается, когда диаметр большего основания конуса равен .0,7-0;8 диаметра аппарата. 4О
Поскольку обечайка 10 представляет собой усеченный конус, диаметр меньшего основания которого бравен диаметру циркуляционного канала 3 греющей камеры, связь между его основными геометрическими параметрами описывается формулой о6 (0,7-0,8)0 — d, 2
Э
2h где D, dц — соответственно диаметры аппарата и циркуляционного канала;
h — высота.обечайки; о — угол при вершине конуса.
Вакуум-аппарат работает .следующим образом.
Аппарат заполняют увариваеьиж си- . ропом до верхнего уровня кипятйльных труб греющей камеры 2, в которую через патрубок б подают пар, а конденсат отводят через патрубок 8. При нагревании и кипении сиропа в греющей камере 2 образуется парожидкостная смесь и возникает движение увариваемого сиропа в циркуляционном контуре. "кипятильные трубы греющей камеры 2 — окна 11 в стенках обечайки
10 — циркуляционный канал 3.
По мере повышения утфеля в аппарате после подкачек сиропа и оттеков через патрубок 5) циркуляция его происходит через вышерасположенные окна 11 обечайки 10 и, в конечном итоге, утфель циркулирует, переливаясь через верхнюю кромку обечайки 10.
Выдел::к>:..;йся при кипении раствора вторичный пар выводят из аппарата через ловушку-каплеотбойник 4 и патрубок 7. После завершения процессов уваривания и кристаллизации утфель выгружается через устройство 9.
Установка над центральным циркуляционным каналом конической обечайки с окнами позволяет: а) увеличить интенсивность перемешивания утфельной массы во всем объеме аппарата эа счет увеличения высоты циркуляционного контура; в) улучшить равномерность перемешивания утфеля, как по высоте, так и по сечению аппарата, что позволит избежать появления застойных эон и усиленного накипеобраэования на стенках кипятильных труб греющей камеры; с) избежать отложение твердой фазы на днище аппарата эа счет повышения скорости циркуляции;
d) выровнять разность температур утфеля как по высоте, так и по объему аппарата..
Все это позволяет интенсифицировать в целом процесс уваривания утфеля за счет уменьшения продолжительности процесса и снижения расхода пара.
Предлагаемый вакуум-аппарат конструктивно несложен и может быть изготовлен путем переоборудования существующих аппаратов за счет установки конической обечайки.
806762
Формула изобретения
Составитель Г. Лошкарева
Редактор A. Шишкина Техред Н; Бабурка Корректор M. Вигула
Заказ 181/44 Тираж 395 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
223035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Экономический эФФект от применения изобретения при незначительных затратах на переоборудование существующих аппаратов составит 85000 рублей в год для завода мощностью 3000 т свеклы в сутки, за счет уменьшения времени уваривания утфелей на 10-15% и снижения расхода нара на 5-7%..
Вакуум-аппарат для кристаллизации сахаросодержащего сиропа, включающий корпус, установленную в нем поверхность нагрева с центральным циркуляци-. онным каналом,обечайку для регулирования высоты последнего,ловущку-каплеотбойник и устройство для выгрузки ут еля, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью .увеличения скорости циркуляции уварнваемой массы, улучшения ее перемешивання н ннтенсиФикации таким образом процесса уваривання, обе чайка для регулирования высоты циркуляцнонного канала выполнена в виде усеченного конуса,.обращенного большим основанием вверх, имеющего в стенках окна, расположенные по винтовой
30 линии с шагом, равным диаметру меньшего основания;
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 146716, кл. С 13 G 1/00, 1961.
2. Авторское свидетельство СССР
t» 91010 кл. С 13 0 1/00, 1950 (прототип).
