Тепломассообменный аппарат

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 26,1278 (21) 2701405/23-26с присоединением заявки йо(23) ПриоритетОпубликовано 2 3.1 1,80, Бюллетень М 43Дата опубликования описания 2311.80 5 М Кз В 01 Р 3/30 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения И,В. Доманский и А,В. Шишкин Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени тех иологичес кий институт им. Ле н сове та(54) ТЕПЛОМАССООБМЕННБЙ АППАРАТ ГИзобретение относится к конструкциям тонкопленочных роторных айпаратов. используемых для проведенияпроцессов тепломассообмена при обработке термолабильных, вязких икристаллиэующихся веществ в химической, пищевой, химико-фармацевтической и микробиологической промышленностяхИзвестен тонкопленочный роторныйаппарат с подвижными лопатками,прикрепленными к ротору при помощиподвесок равной длины, расположенныхпопарно в плоскостях, перпендикулярных к оси аппарата и подвижно сочле"ненных с ними и корпусом ротора припомощи пальцев таким образом,что расстояние между местами сочлененийна лопатках равно расстоянию междуместами соответствующих сочлененийна роторе 1),Недостатки устройства - срыв тон.кой пленки с рабочей поверхности 1корпуса как результат радиальногоприжатия лопастей к корпусу аппарата, загрязнение продукта в результате трения лопатки о корпус.В случае непараллельности осейротора н корпуса кромка лопасти так же непараллельна образующей греющейповерхности, поэтому зазоры в верхней и нижней точках различны. Лопасть одной точкой касается корпуса,происходит ее истирание и из-эаразличной толщины жидкостного слоя,остающегося за лопастью, различныусловия тепломассообмена по высотелопасти, что снижает надежность работы аппарата,Касание лопастью корпуса однойточкой происходит в течение всеговремени эксплуатации устройства,так как при перекосе оси ротора относительно оси корпуса невозможноистирание лопастей по всей рабочейкромке.Известен тонкопленочный испари"тель, содержащий корпус с рубашкой,ротор, состоящий иэ вала, на которомлюдным известным способом укрепленылопатки. На внутренней стенке кор.пуса в верхней и нижней точках приварены направляющие полосы, а наконцах лопастей соответственно им(полосам) укреплены шарикоподшипники.С помощью первоначального подборатолщины полос и размеров шарикоподшипников возможно регулирование величины зазора между кромкой лопастии корпусом аппарата 2,Недостатки известной конструкциивозможные заклинивания шарикоподшипников при обработке полимеризирующи 1 ся, кристаллиэующихся и коррозионных сред, ненадежная работа подшипников за счет деформации лопастипо длине в результате температурных.или сдвиговых напряжений, залипаниенаправляющей полосы и отжатие лопастиот стенки, т,е, увеличение зазора10и снижение турбулизации пленки, применение дорогостоящих деталей (подшипников).Известен тепломассообменный аппарат, который содержит ротор в виде 15вала с прикрепленными с помощью шарниров лопастями, причем оси шарнироврасположены в плоскости, перпендикулярной оси ротора, а вал выполненгибким 32 е 20Однако невозможно изготовлениевала гибким в аппаратах большогодиаметра и самоустанавливание лопасти:в плоскости, перпендикулярной осивала, Гибкий вал ведет к значитель-.ным колебаниям ротора, в то времякак величина зазора между кромкойлопасти и корпусом не должна превышать 2 мм, В случае несоосности валаи корпуса возможно заклинивание ротбра, так как лопасть не может перемещаться в плоскости поперечногосечения аппарата,Цель изобретения - увеличение надежности работы аппарата, упрощениеего изготовления, снижение требова,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для креплениявыполнено в виде Т-образного элемента, концы которого закреплены вшарнирах, при этом один конец закреплен на валу, а два другие расположены параллельно ему и закрепленына лопасти,На фиг. 1 изображена схема аппарата, общий вид,на фиг,2 - тоже попе- ,45речное сечение,на фиг,3 - схема крепления лопастей к валу ротора,Аппарат состоит иэ корпуса 1 с рубашкой. Внутри аппарата расположенротор с подвижно закрепленными лопастями 2, которые крепятся к валу 3с помощью Т-образных элементов 4,концы которых являются пальцами цилиндрических шарниров 5 и б. Геометрическая ось ротора можетбыть непараллельна оси корпуса, кроме того, ротор и корпус могут бытьнесоосны, так как лопасть при такомкреплении имеет две степени свободы.Аппарат работает следующим образом.Исходный продукт подается в верхнюю часть корпуса 1 и распределяетсяпо внутренней поверхности аппарата,стекая вниз под действием силы тяжести. Лопасть 2 набегает на пленку,образуя перед собой валик, в котором возникает гидродинамическая сила, отжимающая лопасть 2 от, стенки,Лопасть 2 имеет две степени свободы,т,е, может вращаться как вокруг осишарнира 5, параллельной валу, таки вокруг оси шарнира б, перпендикулярной валу 3, поэтому она под действием гидродинамической силы установится таким образом, что ее рабочая кромка будет параллельна образующей корпуса 1, так как только вэтом случае моменты от сил, действующих на лопасть, будут уравновешены,Таким образом, повышается надежность работы предлагаемого аппарата даже в случае больших допусков .на его сборку и несоосности и непараллельности геометрических осейротора и корпуса,Формула изобретенияТепломассообменный аппарат, включающий корпус с рубашкой, сепарирующее устройство, ротор в виде валас лопастями и устройство для крепления лопастей, содержащее шарниры,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения надежности работы аппарата, упрощения его изготовления и снижения требований ксборке, устройство для креплениявыполнено в виде Т-образного элемента, концы которого закрепленыв шарнирах, при этом один конец закреплен на валу, а два другие расположены параллельно валу и закреплены на лопасти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 205808, кл, В 01 О 3/30,03,11,66,2, Патент Японии Р 38-2969,кл. 13 В 9, 11 сер., 1963,3, Авторское свидетельство СССРР 626785, кл, В 01 Р 3/30,14,03.7778084 б Составитель А, СондорРедактор И. Черный Техред М.Петко Корректор иценко 2 В Заказ илиал ППППатент , г. Ужгород, ул, Проектна ИПИо д5,Тираж 809.осударственного к ам изобретений и сква, Ж, Раушс ми тк ая Подписноеета СССРытийнаб д. 4/5