Аппарат для концентрирования вязких сред

(19) (11) 504 В 0 КОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫ ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ ПИСАНИ ТЕН ОМ,Ф СВИ ЛЬСТВУ г на соседнихкрепленные натри него центакрепленными него п(57)там Изобретение о высокого концент ных веществ, полу гической, хнмиче кой и пищевой пр ение счет пррева и(56) Марченко А,14. и др, Роторныетонкопленочные испарители. - М1974, с. 26-31.Авторское свидетельство СССР9 743682, кл. В 01 Р 1/22, 1980.Патент С 111 А В 2864594,кл. 259-105, 1958. АППАРАТ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ Х СРЕДИзобретение относится к анпара-для концентрирования термолабильных веществ и позволяет повысить ка" чество целевого продукта за счет устранЕния его локального перегрева в термического разложения, В аппарате, содержащем цилиндрический корпус, входные И выходные патрубки, полый вал, разделенный по длине на четыре секции, между которыми расположены заключенные в защитные кожухи передаточные механизмы дифференциального вида, планетарные шестерни котоносится к аппаратамирования раэличчаемых в микробиолокой, фармацевтичесмышленности. рых жестко закрепленысекциях полого вала,валу, и проходящую внральную ось с жесткона ней осями сателлит даточного механизма, центральнаяь устанавливается с возможностью вращения, при этом секции полого вала, прилегающие к среднему передаточному механизму, выполняются в виде двух вложенных друг в друга подвижных цилиндров, причем на внутренний цилиндр жестко насажены планетарная шестерня среднего и оси сателлитов бокового передаточных механиэмов, На наружном цилиндре жестко насажена планетарная шестерня бокового передаточного механизма и закреплены лопасти соответствующей секции. При движении лопастей перед ними образуется валик жидкости, который продавливается в зазор. Наличие высоких скоростей сдвига в зазоре приводит к сильному разогреву жидкости и ее испарению, Раствор концентрируется, вязкость его повышается. Наличие диеренциального механизма обеспечивает автоматическое регулирование скорости вращения лопастей,в каждой секции и обеспечивает оптимальные условия ведения процесса. 3 ил. изобретения является повычества целевого продукта эадотвращения локального переермического разложения,3 49490На фиг,1 изображен аппарат,продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б 10 15 оси 5, которая имеет возможность вращаться, Планетарные шестерни 12 сред 25 30 дит через патрубок 4, Кожухи 9 защи" щают зубчатые передачи передаточных механизмов 7 и 8 от коррозии, а так 35 вор концентрируется и вязкость его40 по длине аппарата возрастает,45 именно сопротивлением, оказываемымжидкостью движущейся в ней лопасти 10, вязкость жидкости по мере про 50 55 на фиг,1.Аппарат содержит цилиндрическийкорпус 1, патрубок 2 подвода исходного раствора, патрубок 3 отвода вторичного пара и выходной патрубок 4, Внутри корпуса помещена центральная ось 5, на которую насажен полый вал 6, состоящий иэ отдельных секций, между которыми расположены дифференциальные передаточные механизмы;средний 7 и боковые 8, заключенные в защитные кожухи 9, Ось 1 О сателлитов11 среднего передаточного механизма7 жестко закреплена на центральной него передаточного механизма 7 насажены жестко на внутренние цилиндры13 средних секций полого вала 6, Наэти же цилиндры 13 жестко насаженыоси 10 сателлитов 11 боковых передаточных механизмов 8, На наружных цилиндрах 14 и на крайних секциях полого вала 6 жестко насажены шестерни 12 боковых передаточных механизмов 8, а также жестко закреплены лопасти 15, образующие зазор с корпусом 1 аппарата. Ротор аппарата имеет четыре степени подвижности. Скорость вращения лопастей 15 в каждой из секций опреде" ляется силой сопротивления их, движению в вязкой жидкости, которая по" вышается по иере прохождения жидкости вдоль аппарата. Угловые скоростивращения лопастей и вязкость жидкости в секциях аппарата связаны междусобой при идентичности геометрических размеров лопастей соотношением где И; - угловая скорость вращения-й секции;ц; - средняя вязкость жидкостив 1-й секцииТаким образом обеспечивается соотношение ц = Г(И), что равносильно авторегулированию интенсивности диссинативного тепловыделения в перемешиваемой пленке жидкости при изменении ее вязкости по длине аппаратаАппарат работает следующим образом,9 4 Центральная ось 5 приводится во вращение. Вместе с нею при эгом вращаются оси 10 сателлитов 11 среднего передаточного механизма 7, Крутящий момент передается от сателлитов 11 на планетарные шестерни 12,которые через внутренние цилиндры 13 передают его на оси О сателлитов 11 боковых передаточных механизмов 8, Сателлиты 11 механизмов 8 передают крутящий момент планетарным шестерням 12, насаженным на наружные цилиндры 14 и крайние секции полого вала 6. Лопасти 15, расположенные на цилиндрах 14 и крайних секциях вала 6, начинают вращаться и перемещать перед собой пленку жидкости,которая подается во входной патрубок 2, При движении лопастей 15 перед ними образуется валик жидкости,который центробежными усилиями продавливается в зазор между ними и корпусом 1 аппарата, Наличие высокнж скоростей сдвига в зазоре приводит к сильному разогреву жидкости и ее испарению в свободное пространство аппарата, Вторичный пар отводится в патрубок 3, а готовый продукт выхоже препятствуют загрязнению готового продукта смазочными материалами, необходимыми для нормальной работы зубчатых передач.По мере движения жидкости вдоль аппарата часть воды испаряется,растАппарат имеет четыре степени свободы, поэтому скорость вращения лопастей в каждой секции определяется дополнительными внешними связями, а хождения ее вдоль аппарата повышается. Таким образом, обеспечивается самопроиэвольное регулирование скорости вращения лопастей в каждой секции, а следовательно, невозможность подгорания продукта в более широких пределах изменения его физико-химических свойств, обеспечиваются наиболее оптимальные условия проведения процесса, что позволяет значительно повысить качество продукта.4909 5 149 Формула изобретенияАппарат для концентрирования вязких сред, содержащий корпус с патрубками подачи, отвода обрабатываемой среды и отвода парогазовой смеси, полый вал с лопастями, разделенный по длине на секции, размещенные между секциями передаточные механизмов дифференциального вида, планетарные шестерни которых жестко закреплены на соседних секциях полого вала,установленную внутри вала центральную ось с жестко закрепленными на ней осями сателлитов среднего передаточного механизма,о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что,с целью повышения качества продукта за счет предотвращения локального перегрева и термического разложения, центральная осьустановлена с возможностью вращения,секции вала, примыкающие к среднемупередаточному механизму, выполненыв виде двух размещенных один в другом подвижных цилиндров, при этомна внутренний цилиндр жестко насажены планетарная шестерня среднего иоси сателлитов бокового передаточного механизмов, а на наружном цилиндре жестко насажена планетарнаяшестерня бокового передаточного механизма и закреплены лопасти соответствующей секции,1494909 Составитель Е.Сотниковадактор О,Юрковецкая Техред Л.Олийнык орректор И.Василье Подпнсно ГКНТ СССР крытиямд. 4/5 иэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул арина, 10 Закаэ 4144/2 Тирак 600ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Иосква, %-35 обретениям и Рауаская наб