Аппарат для растворения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устрой ствам для растворения преимущественно сахара, используемым в пищевой, химической и других отраслях промьпвленности; и позволяет увеличить скорость растворения. Аппарат содержит корпус I с циркуляционным трубопроводом 2 и перегородкой 3, патрубок 4 подачи растворителя с установлен-,, ным в нем на входе в корпус распылителем 5, патрубок 6 ввода растворяемого вещества и патрубок 7 вывода раствора. В циркуляционном трубопроводе установлено устройство для пере

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (и) 1511а В О1 Г 1/ÎÎ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3889651/28-26 (22) 26.04.85 (46) 30.11.86. Бюл. 9 44 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт сахарной промышленности (72) А. Ф. Немчин, Ю. Д. Кот, М.С. Чернтск, В.И. Щепкин и И.Н. Ишин (53) 66.061.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 827138, кл. В 01 F 11/02, 1979.

Патент П!вейцарии Ф 549405, кл. В Ol F 3/12, 1974. (54) АППАРАТ ДЛЯ РАСТВОРЕНИЯ (57) Изобретение относится к устрой-. ствам для растворения преимущественно сахара, используемым в пищевой, химической и других отраслях промьппленности; и позволяет увеличить скорость растворения. Аппарат содержит корпус 1 с циркуляционным трубопроводом 2 и перегородкой 3, патрубок

4 подачи растворителя с установлен- .. ным в нем на входе в корпус распылителем 5, патрубок 6 ввода растворяемого вещества и патрубок 7 вывода раствора. В циркуляционном трубопроводе установлено устройство для пере8

I 273 мешивания в виде закрепленной на валу 8 крыпьчатки 9 с лопастями, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кромка которых выполнена волнистой с высотой выступов, равной

0,2-0,25 хорды профиля лопасти, и соединенной с колебательным механизмом 12 и электроприводом 13. Распы1.

149 литель 5 выполнен в виде сопла, стенки которого в продольном сечении имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие выполнено в виде щели и снабжено упругой лентой с острыми кромками шириной, равной 0,3-0,6 ширины выходного отверстия сопла.

1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройстваи для растворения и может быгь использовано в пищевой промьппленности, например, для растворения сахара, хииической и других отраслях проиьпп- S ленности.

Целью изобретения является увеличение скорости растворения.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 — форма лопасти суперкавитирующего профиля устройства для перемешивания; на фиг. 3— распыпитель растворителя, разрез; на фиг. 4 — вид А на фиг. 3.

Аппарат состоит из корпуса 1 с циркуляционныи трубопроводом 2 и перегородкой 3, патрубка 4 подачи растворителя с установленным в нем на входе в корпус распылителем 5, патрубка 6 ввода растворяемого вещества и патрубка 7 вывода раствора.

В циркуляционнои трубопроводе 2 установлено устройство для перемешивания в виде закрепленной на валу 8

25 крыльчатки 9 с лопастями 10, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кромка которых выполнена волнистой с высотой выступов 11, равной

0,2-0,25 хорды профиля лопасти. Вал крыльчатки соединен с колебательным механизмом 12 и электроприводом 13.

Распылитель 5 выполнен в виде сопла, стенки 14 которого в продольном сечении имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие 15 выполнено в 35 виде щели и снабжено упругой лентой

16 с острыми кромками, шириной равной 0,3 0,6 ширины выходного отверстия сопла.

Аппарат для растворения работает i40 следующим образом.

Растворяемое вещество, например, сахар непрерывно подается через патрубок 6 в корпус 1, а через патрубок

4 и распылитель 5 непрерывно подается растворитель, например, вода или фильтпрессовые промои (жидкость, содержащая растворенный сахар) . При включении электропривода 13 и вращения вала 8 крыльчатка 9 работает как осевой насос и подает смесь растворяемого вещества и растворителя в циркуляционный трубопровод 2. Степень циркуляции зависит от количества подаваемых реагентов и производительности крыльчатки.

Постоянный уровень жидкости в аппарате определяется установкой выходного патрубка 7 на корпусе 1.

При вращении вал 8 колеблется вдоль своей оси с частотой, кратной его оборотам, при помощи колебательного механизма 12, и за лопастями 10 суперкавитирующего профиля крыльчатки 9 образуются каверны„ хвостовая часть которых распадается на поле кавитационных микропузырьков. При продольном движении вала 8 навстречу основному потоку осевая скорость относительно лопастей увеличивается, а угол атаки потока на лопасть уменьшается и, следовательно, размеры ка.верны уменьшаются. При движении вала

8 в обратную сторону угол атаки увеличивается и размеры каверн также увеличиваются.

В зоне замыкания каверны происходит интенсивное макросмешение за счет вихревых пелен, образующихся за любыми лопастными мешалками, и макрокинетическое смешение за счет интенсивных микровихрей, образующихся

1273149 при схлопывании с кумулятивными микроструйками кавитационных пузырьков.

В режимах резонанса затраты энергии на создание каверн определенных размеров снижаются в 1,3-1,5 раза по сравнению с стационарным режимом за счет уменьшения кавитационного сопротивления и одновременно увеличивается количество кавитационных пузырьков, что наряду с пульсациями интен- 10 сифицирует процесс смешения.

При подаче растворителя через сопло распылителя на упругую ленту 16 с острыми кромками за ней образуются кавитационные каверны, хвостовая часть которых распадается на поле кавитационных пузырьков, при схлопывании которых образуются высокоскоростные кумулятивные микроструйки.

При этом происходит интенсивное разрушение и предварительное растворение кристаллов сахара, как за счет кинетического воздействия струи, . 25 растворяющей жидкости, так и за счет макрокинетического действия кумуля-:: тивных микроструек.

Синусоидальная форма стенок 14 сопла в разрезе позволяет избежать ЗО кавитационных явлений внутри сопла н таким образом, предохраняет его от разрушения.

% формулаизобретения

1. Аппарат для растворения, содержащий корпус с патрубком ввода растворяемого вещества, циркуляционный трубопровод и распылитель растворителя, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости растворения, он снабжен колебательным механизмом и устройством для перемешивания, установленным в циркуляционном трубопроводе и выполненным в виде закрепленной на валу, соединенном с колебательным механизмом, крыльчатки с лопастями, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кромка которых выполнена волнистой с высотой выступов, равной 0,2-0,25 хорды профиля лопасти.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что распылитель выполнен в виде сопла, стенки которого в продольном сечении имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие выполнено в виде щели и снабжено упругой лентой с острыми кромками шириной, равной 0,3-0,6 ширины выходного отверстия сопла.

1273149

Ю

Составитель Я . Виленский

Техред Л(. Олейник Корректор В. Бутяга

Редактор Н. Горват

Заказ б368/8 Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,.ул. Проектная, 4