Устройство для насыщения мелассы сахаром

Устройство для насыщения мелассы сахаром

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к лабораторному оборудованию для насыщения мелассы сахаром. Сущность: устройства для насыщения мелассы сахаром включает термостат и расположенную внутри него цилиндрическую емкость для контактирования мелассы с сахаром, имеющую днище и крышку. Емкость снабежна перфорированным стаканом, установленным на ее днище соосно с образованием кольцевою зазора между их стенками, служащим для размещения в нем слоя сахара, при этом емкость установлена в верхней части термостата с кольцевым зазором относительно боковой стенки термостата и ее боковая стенка выполнена перфорированной на 1/2 -2/3 высоты от днища для циркуляции мелассы через слой сахара в нижнюю часть термостата , причем последний снабжен системой рециркуляции мелассы из его нижней части внутрь перфорированного стакана Конструкция обеспечивает интенсификацию процесса насыщения мелассы сахаром 2 ил. СО

COIO3 СО В Е ТС КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 С 13 F 1/14,G 01 и 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

- ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

,)

О

i 0 ф

iQl

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4931467/13 (22) 29.04.91 (46) 15.10.92. Бюл. ¹ 38 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности (72) В. И. Тужилкин„A. А, Славянский, A. Р. Сапронов и И. B. Апасов (56) Авторское свидетельство СССР № 244961, кл. 6 01 N 33/02, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 593141, кл. G 01 N 33/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ МЕЛАССЫ САХАРОМ (57) Использование: изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к лабораторному оборудованию для насыщения мелассы сахаром. Сущность: устройства для насыщения мелассы сахаром включает

Изобретение относится к сахарной промышленности, в частности к лабораторному оборудованию для насыщения мелассы сахаром.

Известно устройство для насыщения мелассы, содержащее термостатированную ванну, вмонтированные в нее герметически закрываемые сосуды для проб, вибратор и устройство для отделения оттеков.

Общая продолжительность определения доброкачественности мелассы с учетом подготовительных операций и анализа насыщенных проб составляет 8 ч при погрешности от 0,3 до 6,4 ед. доброкачественности.

Последняя обусловлена, прежде всего, недостаточной продолжительностью насыщения, малой эффективностью и, вследствие этого, относительно малой скоростью пратермастат и расположенную внутри него цилиндрическую емкость для контактирования мелассы с сахаром, имеющую днище и крышку. Емкость снабежнэ перфорированным стаканом, установленным на ее днище соосно с образованием кольцевого зазора между их стенками, служащим для размещения в нем слоя сахара, при этом емкость установлена в верхней части термостата с кольцевым зазором относительно боковой стенки термостата и ее боковая стенка выполнена перфорированной на 1/2 -2/3 высоты от днища для циркуляции мелассы через слой сахара в нижнюю часть термостата, причем последний снабжен системой рециркуляции мелассы из его нижней части внутрь перфорированного стакана. Конструкция обеспечивает интенсификацию процесса насыщения мелассы сахаром. 2 ил, цесса массообмена при растворении сахарозы в мелэссе.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для насыщения мелассы сахаром, содержащее термостат, -расположенную внутри него цилиндрическую емкость для контактирования мелассы с сахаром, имеющую днище и крышку. Цилиндрическая емкость снабжена перфорированными торцовыми поверхностями и установлена в термостате с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении (2).

При насыщении мелэссы с помощью этого устройства она продавливается через слой сахара-леска, предварительно размещенного в полости емкости, смывая кристаллы, растворяя их и насыщаясь при этом, 5

20

50

Однако, по мере растворения кристаллов, оставшийся сахар конгломерируется таким образом, что при принудительном возвратно-поступательном движении в мелассе она будет проходить через емкость по пути наименьшего сопротивления, то есть не через зернистый слой, а вокруг образующегося в центре емкости комка конгломерированного сахара. При атом площадь контакта между поверхностью сахара и мелассы резко сокращается и скорость процесса насыщения резко уменьшается.

Кроме того, интенсивные возвратно-поступательные движения емкости с сахаром в такой высоквязкой среде, как меласса, ведут к разогреву всего объема мелассы вследствие действия сил трения, а так как в устройстве не предусмотрен контроль за температурой насыщэемой мелассы, то проведение процесса при фиксированной температуре становится трудоноосуществимым, Перечисленные факторы ухудшают процесс насыщения мелассы, снижают его эффективность и приводят к значительным погрешностям при определении доброкачественности нормальной мелзссы.

Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса насыщения мелассы сахаром.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для насыщения мелзссы сахаром, содержащем термостат и расположенную внутри него цилиндрическую емкость для контактирования мелэссы с сахаром, имеющую днище и крышку, отличием является то, что емкость снабжена. перфорированным стаканом, установленным на ее днище соосно с образованием кольцевого зазорз между их стенками, служат для размещения в нем слоя сахара, при этом емкасть установлена в верхней части термостатз с кольцевым зазором относительно боковой стенки термостата и ее боковал стенка выполнена перфорированной на 1/2-2/3 высоты от днища для циркуляции мелассы через слой сахара в нижнюю часть термостата, причем, последний снабжен системой рециркуляции мелассы из его нижней части внутрь перфорированного стакана.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, выполненное согласно изобретению, вертикальный разрез; на фиг. 2— разрез по А-А фиг. 1.

Устройство для насыщения мелассы сахаром содержит термостат 1 с крышкой 2 и патрубками 3 для подвода и отвода теплоносителя.

Нижняя и верхняя части термостата могут быть выполнены раздельными и расположены с образованием зазора.

В верхней части термостата 1 с кольцевым зазором относительно его боковой стенки установлена цилиндрическая емкость 4 для контактирования мелассы с сахаром.

Боковая стенка емкости 4 выполнена перфорированной на 1/2-1/3 высоты от днища 5. Емкость 4 снабжена крышкой 6 с отверстием в центре для подвода мелассы.

На днище емкости 4 установлен перфорированный стакан 7, расположенный с образованием кольцевого зазора между их стенками для размещения слоя сахара.

Оснащение емкости для контактирования меллассы с сахаром перфорированным стаканом позволяет распределить сахар в кольцевом зазоре между стенками емкости и стакана на большей площади и с меньшей толщиной зернистого слоя. Это позволяет повысить эффективность насыщения, создает условия для облегчения циркуляции, особенно вязких меласс.

Выполнение боковой стенки емкости перфорированной нэ 1/2-1/3 высоты от днища позволяет в верхней части кольцевого зазора между стенками емкости и перфорированного стакана создать запас сахара, который по мере уменьшения объема сазара в зоне интенсивного тока будет поступать в нее, обеспечивая тем самым постоянное наличие зернистого слоя с большой площадью поверхности контакта в рабочей зоне. Это также позволяет повысить эффективность насыщения.

Выполнение стакана перфорированным по всей его высоте позволяет мелассе, которая движется под давлением, протекать в слой сахара-песка, находящийся в верхней части кольцевого зазора, и по мере растворения кристаллов в рабочей зоне перемещать сахар в нее.

Высоту перфорации емкости нецелесообразно делать менее 1/2 высоты от днища, так как при этом уменьшится площадь зоны интенсивного тока. Нецелесообразно делать ее и более 2/3 высоты, так как в этом случае запаса сахара может оказаться недостаточно для постоянного поддер>кания наличия кристаллов в зоне интенсивного тока.

Термостат 1 снабжен системой рециркуляции мелассы из его нижней части внутрь перфорированного стакана 7, включающей шестеренчэтый насос 8 с нагнетающим 9 и всасывающим 10 патрубкзми.

Оснащение емкости крышкой с отверстием для подвода мелассы необходимо для оргзнизации тока в строго определенном

1768645

5

ЗО направлении, через зернистый слой сахарапеска.

Кольцевой зазор между боковыми стенками термостата и цилиндрической емкости необходим для отвода мелассы, прошедшей через слой сахара в нижнюю часть термастата, откуда она рециркулируется шестеренчатым насосом в перфорированный стакан.

Для определения степени насыщения мелассы устройство снабжено датчиком 11, расположенным в нижней части термостата

1, Устройство работает следующим образам.

При снятых крышках 2 термостата 1 и емкости 4 в кольцевой зазор между стенками емкости 4 и перфорированного стакана

7 засыпают сахар-песок.

После этого емкость 4 размещают в верхней части термостата 1, закрывают крышку 2, а в нижнюю часть термостата 1 заливают порцию исследуемой мелассы.

Затем включают насос внешнего термостата и в термостате 1 устанавливается заданная температура (50-60 С).

Как только объем мелассы и сахар прогреются до заданной температуры, включают шестеренчатый насос 8. Меласса из нижней части термастата 1 па всасывающему патрубку 10 подается в насос 8, а из него под давлением по нагнетающему патрубку

9 — в верхнюю часть термостата 1.

Меласса поступает в центральную часть стакана 7 и под давлением проходит через его перфорированную стенку и слой сахарапеска, размещенного в кольцевом зазоре.

Меласса стекает в нижнюю часть термостата 1, откуда вновь забирается насосом 8 и подается в перфорированный стакан 7.

Процесс циркуляции мелассы продолжается 11-15 минут до тех пор, пока она не станет насыщенной. Конец процесса насыщения фиксируется с помощью датчика, Использование изобретения позволит. — сократить время насыщения мелассы сахаром с 15-18 до 11-15 минут; — повысить точность определения коэффициента насыщения мелассы — повысить надежность конструкции, Применение предложенного устройства для насыщения мелассы сахарам в промышленности позволит экспресс- методом определить параметры нормальной мелассы, а следовательно, оперативно управлять рабатаи варочно-кристаллизационного отделения сахарного завода, проводят процессы в оптимальном технологическом режиме.

Это позволит уменьшить содержание сахара в мелассе, улучшить качественные показатели сахара-песка, снизить расход топлива по заводу.

Формула изобретения

Устройство для насыщения мелассы сахаром, включающее термастат и располаженНую внутри Него цилиндрическую емкость для контактирования мелассы с сахаром, имеющую днище и крышку, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью интенсификации процесса, емкость снабжена перфорированным стаканом, установленным на ее днище соосно с образованием кольцеваго зазора между их стенками, служащим для размещения в ней слоя сахара, при этом емкость установлена в верхней части термостата с кольцевым зазором относительно боковой стенки термастата и ее боковая стенка выполнена перфорированной на

1/2-2/3 высоты от днища для циркуляции мелассы через слой сахара в нижнюю часть термостата, причем последний снабжен системой рециркуляции мелассы из его нижней части внутрь перфорированного стакана.

1768645

Ю

Составитель И. Апасов

Техред М.Моргентал Корректор 8. Петраш

Редактор

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

Заказ 3622 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303S, Москва, Ж-36, Раушская наб„4/5