Тепломассообменный роторный аппарат

(57) Изобретениеным пленочным тепаратам, предназндения процесса о чеиным для провеонки летучих ком-. коки ыт ацевтитвенныхтва. Цация пия жидие над ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Краснодарский политехнический институт и Краснодарское монтажно- наладочное управление по масложировой и маргариновой промьпплениости Треста "Оргпищепром"(56) Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.; Высшая школа, 1979, с. 420.Авторское свидетельство СССР 9 353733, кл. В 01 0 1/22, 1970. относится к роторломассообменным апонентов из растворов, образованн ящим растворителем и жирным ительным маслами, н может ользовано в химической, фареской, пищевой и других родотраслях народного хозяйль изобретения - интенсииоцесса путем диспергироваости газовой абазой и повышежности работы аппарата, Ап1308348парат состоит из вертикального кор- выми питателями 9, Внутри барабанов пуса 1, разделенного переточными установлены цилиндры 10 с диспергиустройствами 4 на ряд секций 2, за- рующими устройствами 11, выполненныключенных в паровые рубашки 3, пере- ми в виде витых трубок. В нижней чаточных устройств с желобами 5. Внут- сти полых цилиндров 10 установлены ри корпуса 1 расположен вал 6 с рас- лопасти 12, заключенные в корпус 13, пределительными устройствами 7, верх- имеющий Г-образный профиль. Переточнее из которых снабжено ступенчатым ные устройства 4 снабжены кольцами питателем 8, а нижележащее - диско. 1 з.п. Ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к роторным пленочным тепломассообменным аппаратам, предназначенным для проведения процесса отгонки летучих компонентов иэ растворов, образованных легкокипящим растворителем и эфирным или растительным маслами, и может быть использовано в химической, Фармацевтической, пищевой и других родственных отраслях народного хозяйства.Цель изобретения - интенсификация процесса путем диспергирования жидкости газовой Фазой и повышение надежности работы аппарата.На Фиг. 1 представлен тепломассообменный роторный аппарат, общий вид, на Фиг. 2 - узел 1 на Фиг, 1.Тепломассообменный роторный аппарат состоит иэ вертикального корпуса 1, разделенного на секции 2, заключенные в паровые рубашки 3, и снабжен переточными устройствами 4 с желобами 5. Внутри корпуса 1 расположен роторный вал 6, на котором соответственно каждой секции 2 установлены распределительные устройства 7, выполненные в виде гофрированных барабанов с отверстиями в вершинах гофр, Верхнее распределительное устройство 7 снабжено ступенчатым питателем 8, а нижнее - дисковыми питателями 9. Внутри гофрированных барабанов 7 установлены перфорированные полые цилиндры 10, в отверстиях которых расположены диспергирующие устройства 11. Последние выполнены в виде витых трубок и расположены таким образом, что каждому отверстию в гофрах гофрированного барабана 7 соответствует свое диспергирующее устройство 11. В нижней части полых цилиндров 10 установлены лопасти 12, заключенные гв корпус 13Корпус 13 выполнен ввиде цилиндра из Г-образного профиля,а лопасти 12 установлены под угломк горизонту, таким образом, что при 5 вращении ротора нагнетают газы в полость цилиндра 1 О из нижней секции2. На переточные устройства 4 установлены цилиндрические кольца 14,входящие в зазор, образованный стенкой полого цилиндра 10 и корпусом13. Нижняя часть цилиндра 1 О и корпуса 13 образуют с кольцами 14 лабиринтное уплотнение,препятствующеепоступлению газов из соответствующей секции 2 внутрь полого цилиндра 1 О.Кроме того, аппарат снабжен патрубками 15-18 соответственно для под- .вода упариваемой жидкости и инертного газа, отвода готового продукта игазовой фазы. Тепломассообменный роторный аппарат работает следующим образом,Исходный раствор через патрубок15 подается на вращающийся ступенчатый питатель 8. Залолнив последний,жидкость равномерно поступает к внутренней стенке гофрированного бараба- ЗО на 7. Стекая по гофрам вниз, жидкостьобразует ряд вертикальных потоков.Дойдя до соответствующего отверстияв гофрированном барабане 7 мисцеллараспыляется газовым потоком, выходя щим из диспергирующего устройства11, Гаэожидкостная смесь, попадая наповерхность теплообмена секции 2,турбулизует стекающую пленку. Упаренный раствор поступает на переточное, 40 устройство 4 и по желобам 5 перетекает на дисковый питатель 9 нижней секции 2, где процесс движения жидкосет вращательное движение относительно горизонтальной оси устройства 12, что дополнительно интенсифицирует процесс.Для исключения рециркуляции газовой фазы в каждой секции 2 служат кольца 14, которые образуют с ципинпром 10 и корпусом 13 лабиринтное уплотнение. Такое решение обеспечивает направленное движение газовой Фазы по аппарату из нижней секции в верхнюю.Отгонка растворителя из масляных мисцелл острым водяным паром в предлагаемом аппарате позволяет значительно интенсифицировать процесс эа счет эффективного контакта газа с жидкостью и тем самым снизить расход острого пара, который составляет 3-5 Е от производительности аппарата по получаемому продукту. При этом кратковременный контакт высококонцентрированной мисцеллы с теплообменной поверхностью благоприятно сказывается на качестве получаемого масла. Формула изобретения 1. Тепломассообменный роторный аппарат, состоящий из вертикального корпуса, разделенного переточными устройствами на ряд секций, заключенных в паровые рубашки, роторного вала с распределительными устройствами для жидкости, выполненными в виде гофрированных барабанов с отверстиями, патрубков для ввода и вывода вэаимодействукщих фаз, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса эа счет диспергирования жидкости газовой фазой и повьппения надежности работы аппарата, гофрированные барабаны снабжены полыми цилиндрами с диспергирующими устройствами и лопастями, установленными внутри них, при этом переточныегустройства снабжены кольцами, расположенными между внутренней стенкой цилиндра и корпусом лопастей. 2.,Аппарат по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что диспергирующие устройства выполнены в виде витой трубки. 3 130834ти аналогичен. Готовый продукт отводится через патрубок 17,Инертный газ поступает в аппаратчерез патрубок 16. Лопасти 12, установленные внутри распределительногоустройства 7,нагнетают газы в полостьцилиндра 10, Далее газовая фаза проходит через диспергирующие устройства11, с помощью которых жидкость распыляется. Происходит многократный 10контакт газа с жидкостью и достигается высокая турбулиэация жидкой игазовой Фаз, что значительно интенсифицирует процесс тепломассообмена.В диспергирующем устройстве 11, выполненном в виде витой трубки, газовая Фаза закручивается и Факел распыленной газожидкостной смеси приобретает вращательное движение относительно оси диспергирующего устройст- Лва 11. Далее газ нагнетается лопастями 12 в полость цилиндра 10 верхнего распределительного устройства7. Процесс движения газа и жидкостиво всех секциях аналогичен. На конденсацию газы отводятся через патрубок 18.Технические преимущества предлагаемого аппарата обусловлены наличием цилиндра 10, установленного в полости гофрированного барабана 7, чтообеспечивает поступление потока газовой Фазы только в диспергирукщиеустройства 11. Это позволяет использовать газовую Фазу для многократногои более полного контакта с жидкостью.Контакт ваза с жидкостью осуществляется в каждой секции в две стадии:жидкость распыляется газовой Фазой изатем газо-жидкостная смесь турбулизирует стекающую пленку на теплообменной поверхности секции 2. Лопасти 12,установленные в нижней части пологоцилиндра 10, нагнетают в него газовуюфазу, придавая ей определенную кинетическую энергию, Поэтому после рас 3пыпения жидкости выбрасываемые газожидкостные струи при взаимодействиисо стекающей пленкой увеличивают степень ее турбулизации, что интенсифицирует процесс тепломассообмена. Приэтом гаэожидкостной поток при выходеиз диспергирующего устройства 12, выполненного иэ витой трубки, приобрета1308348Составитель В.Тарасов Редактор П.Гереаи Техред М.Ходаннч Корректор Л,Пилипенко Заказ 1656/7 Тираж 657 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.; д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4