Теплообменный аппарат

Теплообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (823808 изовеитиния

Союз Советсккк

Соцмалнсткческка

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6j) Дополнительное к авт. свид-ву № 505873 (22) Заявлено 16.07.79 (21) 2798847/24-06 (5!) М.К .

F28 D! 1/02

А 23 С 3/04 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный кемитет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 62! .565.

934.3 (088.8) Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15 по делам лзебретений и еткрмткй

Дата опубликования описания 04.05.81

А. А. Виноградов, А. А. Мухин, Ю. Н. Кузьмин и Л. Л. Фурман (72} Авторы изобретения

Изобретение относится к аппаратам, используемым преимущественно в пищевой промышленности для тепловой обработки высоковязких жидкостей, а также жидкостей, изменяющих в процессе тепловой обработки свое агрегатное состояние.

Известны аппараты, содержащие пакет

5 чередующихся кольцевых продуктовых и теплообменных плит, образующих противоточные каналы для циркуляции продукта и теплоносителя. В полости кольцевых плит размещены установленные на приводном !о валу диски с радиальном прикрепленными скребками (1).

Недостаток данных аппаратов заключается в сложности конфигурации и в неплотном прилегании скребков к дискам.

Известен теплообменный аппарат, содержащий корпус с размещенными внутри полыми дисками, укрепленными на вращающемся полом валу с радиальными сквозными отверстиями, разделенном перегородкой на отсеки, подключенные к подводящему и отводящему коллекторам и подсоединенные с помощью радиальных отверстий к дискам.

Внутри каждого диска размещена кольцевая раздеЛительная пластина, по пери2 метру центрального отверстия которой выполнены кромки, отогнутые в противополож ные стороны относительно диаметральной плоскости и присоединенные к противоположным внутренним поверхностям дисков.

Разделительная пластина по обе стороны снабжена направляющими пластинами (2).

Недостатки теплообменника — значительные металлоемкость, вес и габариты.

По основному авт. св. № 505873 наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является теплообменный аппарат, содержащий пакет чередующихся кольцевых продуктовых и теплообменных плит, образующих противоточные каналы для .циркуляции продукта и теплоносителя. В полости кольцевых плит размещены установленные на приводном валу диски с радиально прикрепленными скребками. Плиты для циркуляции теплоносителя имеют квадратную форму с входным и выходным отверстиями в смежных углах .и внутренняя полость плиты разделена перегородкой, а пластины для циркуляции продукта выполнены кольцевыми и снабжены проушинами, имеющими отверстия для прохода теплоносителя, расположенные на

823808 ()>li><>!! осli 0 с(н)1 н{.1 TBW!О(п)(ми 01 верстиями . . I! i:i х . (ля H;I!);!, i, е (ь <<Ои разде)ни T(ч(10ii()(){ I (, I?! II > IIХ I0, I0("I Я1! (:) t . ():lii;I!i(> I< II:

<НН c (ИЧ>Ы <: III HI,)ЬНЫС ) С.)0ВИЯ ПЕРЕМЕШИванин иыс<н <><(и ко! <> нр<)д кта, подвергае )0!.и г< {)л<>ьн>й ()бра(>откс. вследствие недостат()

;,1;)от{{! {{утем увеличения толщины стенок

B(сьма огра){ичена. К тому же это вызывает уве1)(ч Hli< мсталлоемкости, веса и габаритов аппарата. В то же время все другие изве TIII I(приемы повышения жесткости пласт)(н H(. решают проблему, поскольку не обеспечивают гарантированную надежность и уыдшают санитарно-гигиенические условия раооты аппарата.

Цель изобретения — интенсификация процесса теплообмена и повышение допустимого рабочего давления со стороны продукта.

Цель достигается тем, что внутри каждой ll3 плит для циркуляции теплоносителя установлен разделительный экран с выдавками на обеих .сторонах, опирающимися на стенки плиты, а в перегородках, установленных в продуктовых плитах, выполнены отверстия, расиоложенные между скребками.

На фиг. 1 изображен схематично описываемый теплообменник; на фиг. 2 — теплообменная плита; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — продуктовая пластина; на фиг. 5 — перегородка теплообменника; на фиг. 6 — разрез Б — Б на фиг. 5; на фиг. 7 — схема движения продукта при вращении перегородки.

Теплообменный аппарат содержит чередующиеся кольцевые продуктовые пласти-! .>.! i. тенлообменные плиты 2, приводной вал 3. разделительные шайбы 4, перегородки 5, выполненные в виде дисков с отверстиями 6, снабженных скребками 7. Теплообменные плиты 3 состоят из двух боковин

8 корытообразной формы, разделенных экраном 9, имеющим опорные, например полус<реричсские, выдавки 10, распределенные равномер IO с обеих его сторон. В противоположныx у,1ах теплообменной IlJIHTbl 2 выполнены отверстия 11, в центре плиты имеется отверстия 12 для прохода приводного вала 3. Теплообменные плиты через одну имеют щслевые отверстия 13, пластины снабжены проушинами 14 с отверстиями 15 для прохода теплоносителя. Гер>метичность аппарата достигается с помошью уплотнительных колец 16, патрубок 17 для подвода продукта патрубок !8 для его отВОД;! .

Аппарат работает следующим образом.

5 !1родукт подается насосом через патрубок 17 в полость продуктовой пластины 1, откуда через щелевые отверстия 13 поступает в смежную продуктовую пластину 1 и циркулирует от периферии пластины к ее центру. Пройдя через центральное отверстие

1О теплоооменнои плиты 2, продукт поступает в следующую продуктовую пластину. Перегородки 5 вращаются и скребками 7 снимают слой продукта с наружной поверхности плит 2 и перемешивают его. Пройдя таким образом вдоль аппарата, продукт выходит из него через патрубок 18. Теплоноситель движется по полостям плит 2, которые могут быть соединены параллельно, последовательно или пакетами.

Таким образом, хорошая очистка теплообменных пластин скребками и оптимизация условий перемешивания продукта, турбулизация и более равномерное распределение скоростей потока теплоносителя в каналах теплообменных плит благодаря наличию множества опорных выступов на экране позволяют значительно интенсифицировать процесс теплообмена в пластинчатом скребковом аппарате. Конструктивное оформление теплообменных плит позволяет существенно увеличить их единичную поверх30 ность до 0,5 м и более при меньшей металлоемкости, а также повысить допустимое рабочее давление со стороны продукта, что особенно важно при охлаждении высоковязких жидкостей.

Формула изобретения

Теплообменный аппарат по авт. св.

40 № 5058?3, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, внутри каждой из плит для циркуляции, теплоносителя установлен разделительный экран с выдавками на обеих сторонах, опирающимися на стенки плиты, а в перегородках, установлен4 ных в продуктовых плитах, выполнены отверстия расположенные между скребками.

Источники информмции, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 140028, кл. А 23 С 3/04, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2660464, кл. Е 28 D 11/02,, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР № 505873, кл. F 28 D 11/02, 1 972.

823808

Б-Б

Рог. b

Составитель Т. Юдина

Редактор М. Ликович Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Заказ 2077/51 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4