Роторный пленочный аппарат

Роторный пленочный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»897197

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву 9 793552 (22) Заявлено 14.1279 (21) 2858248/28-13 (51)М. Кл

A 23 С 3/00

A 23 Ь 3/16 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 150182. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 150182 (53) УДК 637.112 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.С. Федоров, В.В. Леляев, В.В. Вурец

С.A. Турчинский, Н.В. Юхимец, A.Ä. Гл

В.Н. Григорьев и А.В. Акулич

,ю 1 (71 ) 3a яв ит ель

Могилевский технологический инсти (54) РОТОРНЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к устройствам для проведения тепло- и массо- .. обменных процессов в пленке, подвергаемой циклическому распылению для получения развитой поверхности контакта фаз, и может быть использовано в пищевой, химической, микробиологической и смежных отраслях промышленности для проведения. процессов. сушки, выпаривания, дистилляции, в качестве химических реакторов, например, при жидкофазном каталитическом окислении пара-ксилола кислородом воздуха.

По основному авт. св. У 79 3552 известен роторный пленочный аппарат, срдержащий вертикальную камеру, образованную двумя параллельно распо.т(оженными цилиндрическими поверхностями, роторы установлены соосно соответствующим цилиндрическим поверхностям камеры, теплообменные рубашки, патрубки для подвода и отвода обрабатываемого продукта и теплоносителя, отсоса выделяющихся паров (1).

В этом аппарате интенсивность процессов тепло- и массообмена увеличена в 2-3 раза по сравнению с роторными пленочными аппаратами типа Лува, Самбай вследствие резкого увеличения непрерывного и радикального обновления поверхности контакта фаз при распылении пленки скребками и преобразовании факела распыла вновь в пленку. В роторном пленочном аппарате не предусмотрена воэможность подвода газообразной технологической среды, что не позволяет интенсифицировать процесс тепло- и массообмена путем увеличения межфаэной турбулентности, сужает область применения аппарата.

Целью изобретения является интен1з сификация процессов тепло- и массообмена за счет увеличения межфаэной турбулентности и поверхности контакта фаз.

Это достигается тем, что роторнопленочный аппарат снабжен коллекторами и соплами, размещенными в местах контакта цилиндрических поверхностей, при этом сопла выполнены в виде щелевых диффузоров, образован25 ных среэанн участка, смежных кромок цилиндрических поверхностей.

Такое выполнение коллекторов и сопел для ввода газообразной технологической среды позволяет с максиЗО мальной эффективностью использовать

897197 кинетическую энергию газа, вытекающего из сопел с большой скоростью на дополнительное, более тонкое и однородное распыление пленки, на увеличение межфазной турбулентности, т.е. способствует снятию диффузионного сопротивления на границе раздела контактирующих фаз, мощной интенсификации процесса тепло- и массообмена. Кроме того, это позволяет существенно расширить область применения аппарата. Так, при вводе в, коллектора сушильного агента предложенный аппарат может быть исполь.зован в качестве высокоэффективной конвективно-кондуктивной сушилки; при подаче в коллектора реакционного газа — в качестве химического реактора, абсорбера, скруббера.

На фиr. 1 изображен аппарат,продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; фиг. 4 — узел I на фиг.3.

Роторный пленочный аппарат содержит вертикальную камеру 1 с теплообменными рубашками 2 и 3. Камера 1 образована двумя параллельно расположенными цилиндрическими продольно срезанными поверхностями 4 и 5. В местах контакта цилиндрических поверхностей 4 и 5 при помощи накладок б образованы коллектора 7 и 8. Кромками 9 и 10 смежных цил,:ндрических поверхностей 4 и 5 образованы сопла 11 в виде щелевых диффузоров.

Соосно цилиндрическим поверхностям

4 и 5 в подшипниковых узлах 12 и 13 установлены валы 14 и 15, на которых спицами lб закреплены секции 17 и 18 жестких радиальных скребков.

Валы 14 и 15 приводятся во вращение от индивидуальных приводов (не показаны) через клиноременную передачу.

В сепарационном пространстве 19 раз мещены каплеотбойники 20. Штуцера служат соответственно:21 — для подачи исходного продукта; 22 и 23 ввода газообразной технологической среды; 24 — вывода готового продукта; 25 — отсоса паров и отработанной газообразной технологической среды; 26 и 27 — ввода (вывода) тепло-хладагента.

Роторный пленочный аппарат работает следующим образом.

Исходный продукт, например суспензия кристаллов молочного сахара, по штуцеру 21 непрерывно подается в аппарат, Продукт подхватывается скребками 17 и распределяется ими по теплопередающей поверхности в виде тонкой пленки. При движении пленки вдоль теплопередающей поверхности камеры 1 в условиях интенсивного перемешивания происходит передача тепла, расходуемого на основное испарение влаги при распылении пленки скребками 17 и 18. Ввод из коллекторов 7 и 8 через сопла ll непосредственно к корню факела распыла газообразной технологической среды - су1Ъ шильного агента, обеспечивает более тонкое и однородное распыление пленки. Высушенный порошок молочного сахара выводится из аппарата через штуцер 24.

Щ Использование предлагаемого роторного пленочного аппарата интенсифицирует процесс тепло- и массообмена эа счет непрерывного обновления высокоразвитой поверхности контакта фаз, многократного соударения частиц факела распыла, дополнительного конвективного подвода тепла непосредственно в факел распыла пленки. Производительность предложенного аппарата по испаренной влаге при глубокой сушке тонкодисперсных порошков (остаточная влажность порядка

0,5-2%) составляет 150-210 кг/м ч.

Формула изобретения

Роторный пленочный аппарат по авт. св. Р 793552,о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсивности процесса тепло- и массооб4О мена за счет увеличения межфазной турбулентности и поверхности контакта фаз, он снабжен коллекторами с соплами, размещенными в местах контакта цилиндрических поверхностей, 4 при этом сопла выполнены в виде щелевых диффуэоров, образованных срезанными участками смежных кромок цилиндрических поверхностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 793552, кл. A 23 С 3/00, 1978.

897197

Фиг.1

22

uz.8 Ь.и .ВНИИПИ Закаэ 11771 4 Ти аж 569 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,