Вакуум-аппарат для уваривания сахарных утфелей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ кое свидетельство СССР кл. С 13 Г 1/00, 1977. Авто56062 па ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Киевский технологический институт пищевой промышленности(54) ВАКУУМ-АППАРАТ ДЛЯ УВАРИВАНИЯСАХАРНЫХ УТФЕЛЕИ(57) Изобретение относится к сахарной промьидленности, в частности каппаратам для проведения увариваниясахарных утфелей, Иэобретение позволяет получить кристаллы сахара однородного гранулометрического составэа счет усиления циркуляции утфеляпо сечению вакуум-аппарата и интенсификации теплообмена в кипятильныхтрубках паровой камеры. Вакуум-аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с коническим днищем, установленную внутри корпусатрубчатую паровую камеру 2 с верхней3 и нижней 4 трубными решетками.1490159 Внутри кипятильных труб 5 паровойкамеры коаксиально установлены дополнительные кипятильные трубки 6.На коническом днище аппарата смонтированы устройства для вдувания парав виде распределительных камер 7 спористыми элементами, крепящимися во Изобретение относится к сахарной промыщпенности, в частности к оборудованию для уваривания и кристалли зации сахарных утфелей,Цель изобретения - получение кристаллов сахара однородного гранулометрического состава за счет усиления циркуляции утфеля по сечению ва куум-аппарата и интенсификации тепло- обмена в кипятильных трубках паровой камеры,На фиг.1 изображен вакуум-аппарат,продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (днище с установленными в нем пористыми элементами);на фиг.З - кипятильная труба паровойкамеры вакуум-аппарата с коаксиально установленной дополнительной кипятильной трубкой; на фиг.4 - разрезБ-Б на фиг.З; на фиг,5 - кипятильнаятрубка паровой камеры с коаксиальноустановленной дополнительной кипятильной трубкой; на фиг.6 - узел 1 35на фиг.1 (распределительное устройство в виде камеры с пористым элементом).Вакуум-аппарат включает в себявертикальный цилиндрический корпус 1 40с коническйм днищем и установленнуювнутри корпуса трубчатую паровуюкамеру 2 с верхней 3 и нижней 4 трубными решетками. Внутри кипятильныхтрубок 5 паровой камеры коаксиально 45установлены дополнительные кипятильные трубки 6. В днище аппарата установлено устройство для подвода парав виде распределительных камер 7 спористыми элементами 8, размещеннымипо концентрическим окружностям. Пористые элементы двух соседних окружностей расположены в шахматном порядке и крепятся к распределительнымкамерам во фланцах 9 на прокладках10.Для подвода вдуваемого пара к распределительным камерам предусмотренасистема из кольцевых коллекторов 11. фланцах на прокладках. Подвод парак пористым элементам, размещеннымпо концентрическим окружностям, осу-,ществляется через систему кольцевыхколлекторов 11. Пористые элементыдвух соседних окружностей расположены в шахматном порядке. 6 ил. Наличие разрежения в вакуум-аппарате предотвращает попадание межкристального раствора через пористые элементы 8 в коллекторную систему 11, поэтому верхний оптимальный предел степени пористости равен 607, Степень пористости элементов меньше 157 не эффективна, так как необходимо увеличивать давление вдуваемого пара для преодоления сопротивления пор материала. Увеличение степени пористости выше 602 нецелесообразно из-эа прочностных характеристик пористого материала, а также малой диспергирующей способности при вдувании пара.Концы коаксиально установленных кипятильных трубок 6 сплющиваются для уменьшения сопротивления движущемуся утфелю, изгибаются под угломодо 15 для лучшего подвода греющего пара и отвода конденсата и несконденсировавшихся газов и ввариваются в кипятильные трубки 5 паровой камеры 2, Устройства с пористыми элементами 8 расположены в днище вакуум- аппарата по концентрическим окружностям, при этом пористые элементы двух соседних окружностей расположены в шахматном порядке с наиболее полным охватом подкамерного пространства.Вакуум-аппарат работает следующим образом.В аппарат загружают сахарную суспензию (утфель). Естественная циркуляция создается путем нагрева утфеля в кипятильных трубах 5 паровой камеры 2 до кипения при подаче греющего параНа конечных стадиях варки иэ-эа повышенной концентрации и вязкости утфеля естественной циркуляции утфеля недостаточно для ведения процесса кристаллизации, а также затруднены условия теплообмена, поэтому появляется необходимость в усилении циркуляции утфеля и интенсификации теплоривания. А-А фиг. 2 5 14901 обмен, в кипятильных трубках 5 паровой камеры 2 (фиг.1). При подаче греющего пара через коллекторы 11 в коаксиально установленные дополни 5 тельные кипятильные трубки 6 значительно интенсифицируется теплообмен и повышаются коэффициенты теплопередачи от пара к утфелю.Усиление циркуляции утфеля в кипя тильных трубках паровой камеры 2 происходит путем вдувания пара (газа) посредством пористых элементов 8 и диспергирования пузырьков пара в утфель, что увеличивает содержание паровой фазы в подъемной ветви циркуляционного контура аппарата, В результате значительно турбулизуются утфельные потоки и повышается интенсивность тепломассообмена. При этом суммарный эффект усиления циркуляции утфеля путем вдувания пара посредством пористых элементов и естественной циркуляции, связанной с интенсификацией теплообмена дополнительными 2 кипятильными трубками, значительно превышает потери напора на гидравлические сопротивления в кипятильных трубках паровой камеры,Организация равномерно усиленной циркуляции по всему сечению аппарата приводит к выравниванию температурных полей в объеме утфеля, уменьше 59 ьнию степени неоднородности кристаллов сахара и улучшению его качества. Это обеспечива т утелпчение выхода сахара за счет сокращения его потерьв мелассе и уменьшение в.эемени уваФормула изобретения Вакуум-аппарат для уваривания сахарных утфелей, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, установленную внутри корпуса трубчатую паровую камеру и устройство для подвода пара в кристаллизующую массу, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью улучшения гранулометрического состава сахара за счет усиления циркуляции утфеля и интенсификации теплообмена, в кипятильных трубках паровой камеры коаксиально установлены дополнительные кипятильные трубки, подведенные в межтрубное пространство, при этом устройство для подвода пара состоит из распределительных камер с пористыми элементами, смонтированными в днище корпуса, прИчем последние размещены в нем по концентричным окружностям, при этом пористые элементы двух соседних окружностей расположены в шахматном порядке.1490159 г.Ф Фиг.6 Гаврилов оставитель А актор М.Петрова Техред Л.Олийнык ктор М.Самборская акаэ 3650/29 Тираж 312 Подписное оиэводственно-издательский комбинатПатент, г. Ужгород, ул. Гагарина,НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5