Устройство для распыления жидких продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для распыления жидких продуктов в процессах получения из них твердых частиц в виде капсул и позволяет регулировать гранулометрический состав получаемых капель при постоянном расходе жидких продуктов. Устройство для распыления жидких продуктов содержит корпус, имеющий входной осевой канал и торообразную вихревую камеру с выходным осевым соплом, и тангенциальные патрубки, подсоединенные к вихревой камере. Входной осевой канал подсоединен к тангенциальным патрубкам посредством труб с клапанами. В корпусе вокруг входного канала выполнена кольцевая полость для подвода теплоносителя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11> (51) 5 В 01 J 2/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

У, Н A BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ный с зазором под распылителем 2 и обрашенньп» K выходному соплу послед— него открытым торцом. Получаемьш продукт удаляется через разгрузочный патрубок 5, а отработанньп» хладагент по ступает по патрубку 6 на рециркуляцию.

Смесь плава полиэтиленгликоля с ча— стицами щелочной протеазы и двуокиси титана подводят к распылителю 2 при помоши контура подачи плава, содержашего гомогенизатор 7, регулируюший вентиль 8, теплообменник-змеевик 9, расположенньп» в калорифере 10, и высоконапорный насос ll. Дополнительньп» нагрев распылителя 2 плава осушествляют посредством контура обогрева плава, содержашего регулируюший вентиль 12, теплообменник-змеевик 13, расположенньп» в калорифере 14, и наГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3952487/23-26 (22) 06 ° 08.85 (46) 15.03.90. Бюл. ¹ 10 (71) Всесоюзньп» научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт микробиологических производств (72) В. P. Ваакс, Ю. P. Москевич, А. А. Ждановский», M. П. Мирошник, С. Е. Карташова и В. В. Волоховский (53) 66.099.2(088.8) (56) Авторское свидетельство НРБ № 23040, кл. В 01 J 2/12, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1163112, кл. F 26 В 3/12, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКИХ

ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к устройстИзобретение относится к производству Капсул путем распыления жидких продуктов и может быть использовано в химической, пищевой, медицинской, микробиологической промышленностях, в различных тепломассообменных аппаратах распыливаюшеro типа.

Цель изобретения — регулирование гранулометрического состава получаемых капель при постоянном расходе жидких продуктов.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, обший вид; на фиг. 2— распылитель, продольный разрез.

Устройство содержит вертикальную камеру 1, распылитель 2, установленный в верхней части камеры 1 посредством крепежного устройства 3, и патрубок 4 подачи хладагента, размешен2 вам для распыления жидк их продуктов в процессах получения из них твердых частиц в виде капсул и позволяет регулировать гранулометрический состав получаемых капель при постоянном рас- ходе жидких продуктов. Устройство для распыления жидких продуктов содержит корпус., имеющий входной осевой канал и торообразную вихревую камеру с выходным осевым соплом, и тангенциальные патрубки, подсоединенные к вихревой камере. Входной осевой канал подсоединен к танге»»»»иальшлм патрубкам посредством труб с клапанами.

В корпусе вокруг входного канала выполнена кольцевая полость для подвода с2

9 теплоносителя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1549574 сос 15. В качестве теплоносителя в контуре обогрева используют масло и . воду. Контур подачи и контур обогрева плава расположены снаружи верти5 кальной камеры 1.

Распылитель 2 содержит корпус 16 с входным осевым каналом 17, выполненным, например, в виде конуса и сопряженным в его наиболее узкой ча- ip сти с вихревой камерой 18, выполненной в виде полого тора и образующей с профилем осевого канала 17 острую кромку. Внутренняя поверхность выход ного осевого сопла 19 образована наружной поверхностью вихревой камеры

18, повторяющей профиль ее внутренней поверхности и расположенной эквидистантно ей. К торцу корпуса 16 подсоединен натрубок 20 для подачи пла- 20 ,ва в канал 17 распылителя 2, К вихревой камере 18 подключены тангенциальные патрубки 21, а срез канала 17 и входной срез выходного сопла .19 размешены в одной плоскости с кольцевым -25 зазором 22. В патрубке 20 выполнены отверстия 23, которые посредством патрубков 24 соединены с тангенциаль,ными патрубками 21, причем в каждый патрубок встроен регулирующий вентиль gp

25. Внутри корпуса 16 по всему его периметру сделана полость 26, образующая нагревательную рубашку, в которую теплоноситель от контура обогрева плава подают по патрубку 27 и отверстие 28 в стенке корпуса 16 и выводятчерез отверстие 29 по патрубку 30.

Дополнительный обогрев обеспечивает температуру плава на выходе распылителя 2 порядка 60-80 С, контроль за 40 которой осуществляют при помаши термопар 31. Диаметр отверстия выходного сопла 19 определяется производительностью установки, температурой плава полиэтиленгликоля и давлением 45 потока плава. Подводяшие шланги контура подачи и контура обогрева плава необходимо теплоизолировать.

Для наглядности на чертежах направление потоков плава, хладаегнта, и теплоносителя показано стрелками.

Устройство работает следующим образом.

Хладагент (холодный воздух) по пат-. рубку 4 подают внутрь вертикальной к

55 камеры 1. Затем включают дополнительньш нагрев распылителя 2 плава. пля чего по замкнутому контуру обогрева плава осуществляют прокачку через нагревательную рубашку — полость 26 теплоносителя, посредством которого происходит дополнительное подогревание тороидальной поверхности выходного сопла 19 распылителя 2 до необходимой температуры, предотвращающей налипание плава. Температуру теплоносителя, прокачиваемого через теплообменник-. змеевик 13 насосом 15, регулируют калорифером 14, а теплосьем — вентилем

12. После прогревания распылителя 2 осуществляют принудительную подачу расплавленной .смеси плава полиэтиленгликоля с частицами щелочной протеазы и двуокиси титана из гомогенизатора

7 к распылителю 2 при помаши контура подачи плава, Температуру смеси, прокачиваемой через теплообменник-змеевик 9 высоконапорным насосам 11, регулируют калорифером 10, а расход— вентилем 8. Для осуществления регулирования гранулометрического состава капсул при сохранении заданного расхода плава, часть плава из осевой зоны распылителя 2 подают через отверстия

23 в патрубке 20 несКолькими регулируемыми потоками, посредствам патруб- ков 24 и вентилей 25, к тангенциальным патрубкам 21 внутрь вихревой камеры 18. Внутри вихревой камеры происходит смешивание и .турбулизация потоков, которые поступают в виде вращающегося вихря в зону разрежения в области кольцевого зазора 22, расположенного между срезами канала 17 и выходного сопла 19, иа как бы пережимают поток плава, проходящий через центральный канал 17. В результате этого происходит турбулизация, интенсивное перемешивание и взаимодействие периферийных и осевого потоков в области максимальной скорости последнего. При этом определенной величине расхода.плава через периферийную зону соответствует определенная степень завихрения потока плава перед соплом

19, размер капсул и свой угол раскрытия факела.

Распылитель 2 плава данной конструкции позволяет получить широкий факел распыла при однородном гранулометрическом составе плава за счет закрутки и реализации в данном устройстве эффекта Коанда, а следовательно, интенсифицировать процесс капсулирования, обеспечив лучший доступ хладагента к распыленным частицам плава.

Гранулометрический состав капсул при

1. Устройство для распыпения жидких продуктов, содержашее корпус, 25 имеюший входной осевой канал, торообразную вихревую камеру с выходным со— плом и тангенциальные патрубки, подсоединенные к вихревой камере, о тл и ч а la e e TeM, To, c це3р лью регулирования гранулометрического состава капель при постоянном расходе жидких продуктов, входной осевой ка.нал подсоединен к тангенциальным патрубкам посредством труб с клапанами.

2. Устройство по и. 1, о т л и

35 ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в корпусе вокруг входного канала выполнена кольцевая полость для подвода теплоносителя.

5 15495 сохранении заданного расхода плава через распылитель 2 регулируют в широких пределах посредством перераспределения давления в распылителе 2 регулируемыми вентилями 25 между его

5 периферийной и осевой зонами. Вентилями, установленными снаружи камеры

1, удобно и надежно осушествлять регулировку параметров продукта в процессе работы установки.

Дополнительный обогрев обеспечивает температуру плава на выходе распылителя 2 порядка 60-80 С, контроль за которой осушествляют при помоши термопар 31, зачеканенных заподлицо внутренней поверхности вихревой камеры 18 ° При такой температуре не происходит налипания плава на поверхность выходного сопла 19, так как 20 при этом плав и поверхность не охлаждаются до температуры затвердевания плава. В этих пределах температур .

/ можно осушествлять точную регулировку гранулометрического состава капсул при сохранении заданного расхода ппава до заданного размера, потому что кинематическая вязкость плава зависит от температуры, С ростом температуры кинематическая вязкость уменьшается, а с уменьшением — растет. Предварительно проградуировав термопары 31, осушествляют точную регулировку гранулометрического состава, изменяя расход греюшей среды посредством вентиля 12 в контуре обогрева плава по сигналу, пропорциональному кинематической вязкости плава после подогрева. Давление в подво74 6 дяшей магистрали для распыпа зависит от кинематической вязкости плава, что при сохранении заданного расхода плава через распылитель 2 приведет при увеличении давления к уменьшению, а при уменьшении давления — к увеличению размера капсул.

Полученный капсулированный продукт удаляют через разгрузочный патрубок

5, а отработанный хладагент поступает по патрубку 6 на очистку и рециркуляцию.

Отключение устройства происходит в обратном порядке. прекрашают подачу плава-.к распыпителю 2, отключают дополнительный обогрев распыпителя 2 и прекрашают подачу хладагента в камеру 1 °

Формула изобретения

1549574

19

Составитель P. Горяинова

Редактор M. Бандура Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Подписное

Тираж 422

Заказ 227

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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