Кристаллизатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК . 09) (11) 31511 В 01 0 9/02 ЕНИЯ ИЗОБРЕ ИДЕТЕЛЬСТВ ИСА ТОРСИ 4 р 21 22 46 72 1 О(54) ( корыт для п о вх на шаг СУДАРСТВЕННш 1 Й КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.И.Зелепукин71) Воронежский технологическийнститут53) 66.06552 (088.8)56) 1. "Сахарная промышленность",976, Р 10, с,46-48, (прототип),57) КРИСТАЛЛИЗАТОР, содержащиообразную емкость с проемамиодвода и отвода охлаждаемой массы, внутри которой расположен трубовал с чередующимися прямыми и изогнутыми трубчатыми теплообменнымиэлементами, соединенный со сливнойкамерой, о ъ л и ч ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производи.тельности за счет интенсификациитеплообмена, каждый элемент снабженвнутренней трубкой с отверстиями вместе закрепления ее к торцовой стенке элемента, а конец каждого изогнутого элемента смещен относитель45 1 12499Изобретение относится к химической и пищевой промьппленности и может быть применено при создании кристаллизаторов с вращающейся поверхностью теплообмена, например для переработ.ки утфеля последней кристаллизации в свеклосахарном производстве.Известен кристаллизатор, состоящий иэ горизонтальной корытообразной емкости, в которой расположен 10 полый Фрубовал. От трубовала отходят теплообменные элементы, выполненные .в виде чередующихся прямых и изогнутых труб, один конец которых заглушен, а другой выведен в трубовал, Внутри трубовала соосно проходит неподвижная труба для подвода охлаждающей воды. Уровень воды в трубонале определяетгя положением сливного патрубка, расположенного в соединенной с трубовалом отводной камере, При работе вода по подводящей трубе поступает в конец вращающегося трубовала и слинается в крайние теплообменные элементы, располо женные в данный момент в нижнем положении. По мере вращения трубовала положение элементов меняется и вода из них вытекает, поступая в трубонал и следующие теплообменные элементы. Таким образом, вода проходит по всемтеплообменным элементам по длине трубовала и отводится через сливной патрубок отводной камеры 111.Недостатком известного кристалли 35 затора является то,что существующая форма тецлообменных элементов не обеспечивает хорошее перемешивание утфеля, что снижает эффективность теплообмена. Наиболее интенсивный теплообмен в кристаллизаторе происходит при стекании пленки воды по внутренней поверхности теплообменных элементов. Когда элемент заполняется водой, скрость движения воды относи тельно стенок элемента резко снижается, что значительно ухудшает гидродинамические условия теплопередачи от стенок элемента к воде.Цель изобретения - повышение производительности за счет интенсификации теплообмена.Поставленная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, Содержащем корытообразную емкость с проемами для подвода и отвода охлаждаемой мас сы, внутри которой расположен трубовал с чередующимися прямыми и изогнутыми теплообменными элементами,4 3соединенный со сливной камерой; каждый элемент снабжен внутренней трубкой с отверстиями в месте закрепления ее к торцовой стенке элемента,а конец каждого изогнутого элементасмещен относительно его входа на шаг,На фиг,1 показан кристаллиэатор,обшчй вид, фиг.2 - то же, вид сверху 1 фиг,З - то же разрез; фиг.4соединение внутренних труб с торцовой стенкой теплообменныХ элементов.Кристаллизатор состоит из корытообраэной горизонтальной емкости 1,н которой расположен полый трубонал 2,От последнего отходят выполненныев виде чередующихся прямых и изогнутых труб теплообменные элементы 3и 4, По внутренней трубе 5 осуществляется подача воды, внутрь трубовала, которая поступает в нижние теплообменные элементы. Изогнутые теплообменные элементы 3 установленыпод углом к оси трубовала 2 такимобразом, что конец элемента 3 помещенотносительно входа на шаг, Такое положение изогнутых теплообменных элементов улучшает перемешивание утфеля, способствует его направленномуперемещению по кристаллизатору. Величина смещенияодин шагпозволяет сохранить рациональное размещение элементов, когда изогнутые элементы 3 соединены с соседними прямыми теплообменными элементами 4, чтообеспечинает конструкции необходимую жесткость,В теплообменных элементах 3 и 4соосно проходят внутренние трубы 6и 7, которые жестко закреплены к торцовой стенке элементов 3 и 4,Трубы 6 и 7заходят внутрь трубонала настолько,что выведенные концы труб при нижнемположении элемента находятся вьппеуровня воды в трубонале 2, В этомслучае вода н каждый из элементов поступает через зазор между внутреннейповерхностью элементов З.и 4 и внутренними трубами 6 и 7. В месте крепления труб 6 и 7 к торцовой стенкеэлементов 3 и 4 н них есть отверстия 8,Отработанная вода поступает изтрубовала 2 в слинную камеру 9, оборудованную патрубком 10. В емкостиесть проемы 11. и 12 для подвода и отвода охлаждаемой массы.Устройство работает следующим образом.3 11Приводят во вращение трубовал 2, по подводящей трубе 5 внутрь трубовала 2 подают воду, которая через зазор между внешней и внутренней трубами элементов поступает внутрь нижних элементов Э и 4. Стекающая внутрь элементов вода через отверстия 8 поступает внутрь труб 6 и 7. Таким образом, в зазоре м:кду трубами постоянно происходит перемещение воды относительно внутренней поверхности элементов Э и 4, что обеспечивает интенсивность теплообмена. В процессе вращения элементы меняются местами, вода из поднимающихся в верхнее положение элементов стекает через зазор между трубами иэ внутренних труб 6 и 7 внутрь трубовала 2.Отработанная, прошедшая через все теплообменные элементы 3 и 4 вода выводится из трубовала 2 в сливную камеру 9, а затем удаляет через патрубок 10.Охлаждаемая масса поступает в емкость кристаллизатора 1 через проем 11, заполняет ее, движется вдоль трубовала, перемешиваясь и охлаждаясь вращающейся поверхностью охлаждения. Изменение формы изогнутых теплообменных элементов 3 указанным способом приводит к тому,24994 4что элементы 3 образуют транспортноешнековое устройство, Это позволяетнаряду с лучшим перемешиванием утфеля добиться его направленного перемещения вдоль трубовала 2, чтотакже способствует улучшению гидродинамических условий теплообмена.Охлажденная масса выводится из кристаллизатора через проем 12.Преимущества предлагаемого кристаллиэатора по сравнению с известнымзаключаются в том, что установкавнутри трубовала меньшего диаметрапозволяет более рационально использовать внутренний объем теплообменных элементов, обеспечивает постоянное движение пленки воды относитель 1 но внутренней поверхности элементов,улучшая гидродинамические условиятеплообмена. В результате коэффициенттеплообмена повышается на 10-123,соответственно повышается производительность кристаллизатора,Изменение формы изогнутых теплообменных элементов способствует хорошему перемешиванию утфеля и способствует направленному йеремещению его вдоль кристаллиэатора, Кроме того такая форма позволяет на 3-5 Ж увеличить поверхность теплообмена."Патент", г.ужгор роектная, 4 лиал акаэ 8351/6 Тираж 681 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наВ