Устройство для исследования процессов кристаллизации растворов

Устройство для исследования процессов кристаллизации растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11, 557320 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.12.75 (21) 2300325/13 (51) Я. Кл.е

Я 01 И33/00 ,,С 13 Г 1/0.2, с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Il0 делам иэооретеиий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.77.Бюллетень № 17 (4б) Дата опубликования описания 18.06.77 (53) УДК 664.1. ,054 (088.8) В. А. Мирошник, В. Д. Попов и В. Г. Трегуб (72) Авторы изобретения

Киевский технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ

КРИСТАЛЛИЗАЦИИ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к сахарной про мышленности и касается устройства для иоследования процессов кристаллизации растворов, например сахарных.

Наиболее близким ретяением к описываемому изобретению из числа известных по технической сушности и достигаемому резуль тату является известное устройство для исследования процессов кристаллизации растворов включающее вертикально установленный l0 замкнутый трубчатый контур,, один вертикальный участок которого имеет теплообменную рубашку, устройство для циркуляпии раствора, укрепленное в нижнем горизонтальном участке контура, рефрактометр и микро-l5 скоп.

Недостатком его является то; что устройство не позволяет регулировать процесс кристаллообразования, потому, что образовавшиеся в результате охлаждения раствора 20 кристаллы, циркулируя по контуру, возвращаются в вертикальный участок с теплообменной рубашкой, истощая раствор, уменьшая тем самым скорость кристаллообраэования и, смешиваясь с новообраэовавши- 25 мися кристаллами, ухудшая «онтрольза крис таллообразованием.

Пель ю настоящего изобретения являет ся возможность регулирования процесса крис-.: таллообразования.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве теплообменная рубашка укреплена с образованием камеры, расположенной над вертикальным участком: контура, при этом внутри этого участка и в камере установлен ряд труб для хладагента, а в другой вертикальный участок контура вмонтировано электронагревательное усе ройство, состоящее иэ концентрично расположенных труб, электроиэолированных друг от друга и от контура при помощи диэлек трических шайб, отверстия которых служат для прохода раствора в пространство между трубами и выхода из него.

Устройство содержит вертикально уста- новленный замкнутый циркуляционный трубчатый контур 1 с патрубками 2 и 3, один вертикальный участок которого состоит иэ ряда труб 4 для хладагента и имеет тепло- обменную рубашку 5; устройство для цирку587З20 ляции раствора, выполненное в виде шнеке вого насоса 6 рефрактометр 7 ео счетным устройством {на чертеже не показано); микроскоп 8 с фото- и кинокамерой и электронагревательное устройство. 5

Теплообменная рубашха э расположена над трубами 4 и образует над ними камеру. !

Пнековый насос 6 укреплен в нижнем горизонтальном участке циркуляпионного трубчатого контура 1. 10

Участки 9 и -10 контура выполнены из прозрачного материала.

Электронагревательное устройство состо ит из концентрично расположенных труб 11 и 12, электроизолированпых одна от другой и при помоши диэлектрических н<айб 13, 0 г верстия 1Е хоторых служат дли прохода рпствора в пространство между трубами и выхода из него.

Лля отбора проб устройс"пз<э сн»бжено 3) пробоотборником 15.

С помощью термопар 16, Е<егупируз<лпгго устройства 17 и испол<штельного к . ханиз-< ма 18 регулируется степень охл<зждения

Еэастг<ор»„а с помопп,кэ т<эЕ.к«эн<зрэ < з 9 и ре- 25 гулируюп<его устройства ? 0 Еэс гулируется величина нагрева рпство<эа. С..корость циркуляции раствора гэегулиЕэу<.:тся и»тром 2l.

Устройство работает с.п-пукэ<пик«э<эЕэ»ззом.

Е!осле заполнения ксэнтъээа 3 н.роз натру- 30 бок 2 подогретым р»сT«.<э<э л с э«эк«эи<ью патра 21 и насоса 6 в к<энт ре ус < эн»ишвают необходимую скоросч ь инЕэкулипии parTвора. При прот< к»пии р;«-э пор» иэре.". участок охлаждения пр..исходит топ»оп..<э<э<чача 85 от р»створа к хпг<д»г..э<гуу через стенки труб 4 и растгзор о;<лгзжд»<эчси. В результате охлаждения коз+<1<пни<э«т поЕэесьнцения раствора возр»ст»ет до крнти и<ской величины, при которой панина< т<:л крит»ппообразо- 40 ванне. Глубина окп»><и<за»и «»створ» и зависимая от охппжд. ння ског«:эсть к;<и<эт<зплообразования измс плот-и s . рогуэ<иЕэуются регулирующим устройстзэ<эк< 17, которое с помощью исполнительного мех»»изма 18, изме- 5 няет расход охл»ж<э»кэп«зй жидкости в теплообменную руб»п<ку э. Жидкость, в свою оче редь, отбирает теплоту от хлад»гонта через стенки верхних частей труб <.

Возникшие кристаллы регистрируются и @ фиксируются с помоп<ью рефрактометра 7 со счетным устройством, микроскопа 8 с фото- и кинокамерой и отбором проб через пробоотборник 15.

При протекании раствор, с новообразовавшимися кристаллами через электронагревательное устройство в результате пропускания электрического тока через раствор между трубами 11 и 12 в растворе новы.» шается температура,. снижается пересышение и кристаллы. растворяются. Скорость раство» рения кристаллов регулируется устройством

20, изменяющим силу тоха, проходяшего через раствор. В результате растворения кристаллов доброкачественность раствсра, снизившаяся при кристаллообразоваиии, снова повысится и раствор будет поступать в. участок охлаждения таким же, как при заполнении контура.

Аналогичным образом процесс кристаллообразования будет происходить и при наличии в растворе больших кристаллов, например возникновение муки": в сахарных утфе лях.

В результате охлаждения в растворе между большими кристаллами будут возникать мелкие, вторичные кристаллы, процесс во никновения которых будет исследоваться.

При нагревании вторичные кристаллы раство ряются.

Использование данного устройства позво» лит широко исследовать процессъ первичного и вторичного кристаллообразования при различной их скорости и интенсивности.

Формула изобретения

Устройство для исследования процессов кристаллизации растворов, включакзщее вертикально установленный замкнутый циркуляционный трубчатый контур, один вертикальный участок хоторого имеет теплообменную рубашку< устройство для циркуляции раствора, укрепг энное в нижнем горизонтальном участке контура, рефрактометр и микроскоп, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью возможности регулирования процесса кр с таллообразования, теплообменная рубашка укреплена с образованием камеры, расположенной над вертихальным участком контура, при этом внутри этого участка и в камере установлен ряд труб для хладагента, а в другой вертикальный участок контура вмотировано электронагревательное устройство, состоящее из концентрично расположенных труб, электроизолированных друг от друга и от контура при помощи диэлектрических шайб, отверстия xoTopbIx служат для прохода раствора в пространство между трубами и выхода из него.

557320

Составитель A. Бражникова

Техред И. Асталош Корректор С. Болдижар

Редактор О. Иванова

Заказ 841/57 Тираж 1 101 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам иэобретений и открытий

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

4Млиал ППП Патент", г. Ужгорюд, ул.-Проектная, 4