Кристаллизатор вальцовый

(50 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ас хациикриснутющеидетойыного(21) 4104120/23- (22) 08.08.86 (46) 07.06.89. Б (71) Дзержинский ского научно-исс и ионструкторско ческого машиност (72) И.Н.Барышев В.Н.Сахаров, И.А кова(53) 66.065.52.0 (56) Авторское с У 719681, кл. ВАвторское сви В 1028343, кл. ВАвторское сви В 735272, кл. В юл. М 21филиал Ленинградледовательского го института химироенияЮ.Г.Лебедев, .Егоров и Т.Л.Бура(088.8)видетельство СССР 01 0 9/02, 1977. детельство СССР 01 0 9/02, 1981. детельство СССР 01 Р 9/02, 1980.(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР ВАЛЬЦОВЫЙ (57) Изобретение относиФся к обл гланулирования жидких материалов тем их кристаллизации на движуще охлаждаемой металлической повер ности. Изобретение увеличивает п изводительность и экономичность кристаллизатора путем интенсифик процесса охлаждения поверхности таллизатора за счет установки в ри вальца 1,.соосно с ним, вращагося ротора 12, выполненного в в двух дисков 13 и 14, связанных с ками 15, На стойках 15 закреплен продольные лопасти 16 из эластич материала, взаимодействующие с в ренней поверхностью вальца 1, 23 148436Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно коборудованию для кристаллизациирасплавов химических продуктов.Цель изобретения - повьппение производительности за счет равномерного охлаждения по всей поверхностивальца и увеличения теплоотдачи иэкономичности за счет сокращения 10расхода хладагента,На фиг. 1 изображен предлагаемьйкристаллизатор, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1.Кристаллиэатор вальцовый содержит 15,валец 1, закрепленный с возможностьювращения в подшипниковых опорах 2 и 3,связанный с приводом вращения (непоказан) шерстерней 4 и погруженныйнижней частью в ванну 5 с патрубком 206 для входа расплава, и нож 7.Внутри вальца неподвижно установленыколлектор 8 с отверстиями 9 для подвода жидкостного хладагента и труба10 для отвода жидкостного хладагента.,25Внутри вальца также установлен сс возможностью вращения в подшипниках11 ротор 12, выполненный в виде двухдисков 13 и 14, связанных между. собой стойками 15, на которых закреплены продольные лопасти 16 из элас:тичного материала, взаимодействующие. с внутренней поверхностью вальца 1.Ротор. 12 связан с дополнительным приводом вращения (не показан).35Кристаллизатор вальцовый работаетследующим образом.В ванну 5 через патрубок 6 непрерывно подается расплавленный матери-.ал, В коллектор 8 подводится жидкостный хладагент и из отверстий 9 ввиде струй направляется на внутреннюю поверхность вальца и охлаждаетего. Отработанный жидкостный хладагент отводится из полости вальца 45через трубу 10. При вращении вальца 1 расплавленный материал в видепленки кристаллизуется на нижнейнаружной поверхности вальца, погруженной в ванну 5, при дальнейшемвращении вальца пленка материала ох-лаждается и ножом 7 срезается с егонаружной поверхности, При подачежидкостного хладагента из коллектора8 в виде струй на внутреннюю поверхность вальца 1 в ее верхней и боковых частях образуется пленка жидкостного хладагента, стекающего в нижнюючасть вальца, и в дальнейшем выводи 0:4мая из него наружу через трубу 10. При вращении ротора 12 с лопастями 16 от дополнительного привода лопасти взаимодействуют с внутренней поверхностью вальца 1 и жидкостным1хладагентом, интенсифицируя процесс теплообмена между нагретой стенкой вальца и жидкостным хладагентом. При этом на верхней и боковых внутренних поверхностях вальца пленка жидкостного хладагента турбулиэируется, Кроме того, эа счет наличия продольных лопастей по всей длине поверхности барабана обеспечивается принудительный отвод нагретого жидкостного хладагента, и тем самым быстрая заме". на нагретой пленки жидкостного хладагента на,вновь образуемую из жидкостного хладагента, постоянно поступающего из коллектора 8, Это вызывает увеличение температурного капора и тем самым повышает произ" водительность кристаллизатора, а также снижает расход жидкостного хладагента, т.е. повьппает экономичность. В нижней части вальца за счет воздействия движущихся лопастей собирающийся жидкостный хладагент, отводимый с верхней и боковых поверхностей вальца, также сильно турбулиэуется, что тоже увеличивает коэффициент теплообмена между стенкой барабана и жидкостным хлад- агентом и ведет к повьппению производительности.Установка внутри охлаждаемого вальца соосно ему с воэможностью вращения ротора с продольными лопастями, взаимодействующего с внутренней поверхностью вальца позволяет интенсифицировать процесс теплообмена по всей поверхности вальца. При ,вращении ротора за счет механического воздействия лопастей на жидкостный хладагент и поверхность вальца проис" ходит турбулизация образующейся на поверхности вальца пленки жидкостно" го хладагента. При этом обеспечиваются поддержание постоянного пленочного режима течения жццкостного хлад- агента на верхней и боковых поверх костях вальда, а также постоянная замена этой пленки за счет отвода лопастями отработанной пленки жидкости с этих поверхностей вальца и образования новой пленки за счет подачи струй жидкости из отверстий коллектора на эти поверхности, 14843За счет того, что вновь направляемым из коллектора на внутреннюю поверхность вальца струям жидкостного хпадагента не препятствует нагре 5 тая отработанная пленка, отводимая с поверхности лопастями ротора, значительно снижается расход жидкостного хладагента, т,е. повышается экономичность кристаллизатора при ра боте. При этом также на этих поверхностях вальца создается максимально возможный температурный напор (разность между температурой поверхности вальца и температурой жидкостного 15 хладагента) . За счет этого и турбулизации пленки жидкостного хлад- агента за счет воздействия лопастей ротора повышается коэффициент тепло- отдачи к жидкостному хладагенту и, 20 следовательно, увеличивается производительность кристаллизатора.В нижней части вальца за счет механического воздействия лопастей на жидкостный хладагент происходит интенсивное перемешивание (турбулиэация) жидкостного хладагента, поступающего с верхней и боковых стенок кристаллизатора, что также увеличивает производительность, так как ламинар ное движение жидкостного хлада гента, вызванное только вращением самого вальца, переходит при механическом воздейт ствии лопастей с.хладагентом и стенкой в турбулентное движение.Выполнение ротора в виде двух дисков, связанных стойками, на которых установлены продольные лопасти из эластичного материала, позволяет обеспечить достаточную жесткость кон бО 6струкции всего ротора, облегчить его конструкцию и беспрепятственно подавать жидкостный хладагент в виде .струй на внутреннюю поверхность вальца.Выполнение лопастей из эластичноно материала позволяет обеспечитьнеобходимую плотность между внутренней поверхностью вальца и лопастями,что обеспечивает образование пленкижидкостного хладагента заданной толщины и эффективный отвод отработанной жидкостной пленки, а также значительно снизить сопротивление движению ротора (мощность дополнительногопривода) и повысить точность изго"товления конструкции,Формула изобретенияКристаллизатор вальцовый, включающий охлаждаемый изнутри вращающийся валец, погруженный нижней частью в ванну с расплавленным материалом, нож для съема с поверхности вальца затвердевшего материала, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет обеспечения равномерного охлаждения по всей поверхности вальца и увеличения теплоотдачи и экономичности за счет сокращения расхода хладагента, валец снабжен ротором, установленным соосно с ним с возможностью вращения и выполненным в виде двух дисков, связанных стойками, на которых закреплены продольные лопасти из эластичного материала, взаимодействующие с внутренней поверхностью вальца.1484360 Д еД Составитель А. СондорРедактор И. Горная Техред М,Ходаннч Корректор М, Максимишине аж 599 одписно ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагаринадав ВхОдрасмаУа Заказ 2964/3НИИПИ Государств ного комитета по изобретениям и отк 035, Москва, Ж, Раущская наб., д иям