Пленочный аппарат

( 9) (1 ) 9477 А 1 5)5 В 01 0 3/30 ГОСУДАРСТВЕ ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относитгпленочным аппаратам, исппроведения процессов теппри обработке вязких и тпродуктов, и может быть ипищевой промышленностиния соков, глицериновой вопектина и других подобных я к роторным ользуемым для ломассообмена ермолабильных спользовано в для выпаривады, экстрактов продуктов.(71) Ленин;радский технологический институт холодильной промышленности и Научно-производственное объединение(53) 66 015,23088,8)56) Коган В,Б, н др. Оборудование для разделения смесей под вакуумом, М Машиностроение 1976,с.379, 288-302Авторское свидетельство СССР1 Ф 10 10743, кл. В 01 0 1/22. 1981.Авторское свидетельство ССРМ 768404, кл, В 01 О 3/30, 1978,54) ПЛЕНОЧНЫЙ АППАРАТ(57) Изобретение относится к роторным пленоцн ым ап па рата м, используемым для проведения процессов тепломассообмена приобработке вязких и термолабильных продуктов, и может быть использовано в пищевой промышленности для выпариваниясоков, глицериновой воды, экстрактов пектина и других подобных продуктов, Целью изобретения является повышение интенсивности тепломассообмена за счет увеличения межфазной поверхности путем диспергирования части обрабатываемого материала, Роторный пленочный аппарат содержит корпус с теплообменной рубашкой, ротор, выполненный с лопастями, имеющими окна для перетока обрабатываемого продукта, отбойные пластины, установленные на тыльной стороне лопастей, основная лопасть снабжена дополнительной лопастью, установленной на тыльной стороне основной лопасти и расположенной между окнами для перетока обрабатываемого продукта и рабочей поверхностью корпуса, частично перекрывая радиальный зазор между концом основной лопасти и рабочей поверхностью корпуса: поперечное сечение окон для перетока продукта сужается в направлении от фронтальной к тыльной поверхности основных лопастей, тыльная поверхность основной лопасти и фронтальная поверхность дополнительной лопасти выполнены криволинейными и образуют проходное сечение для продукта в форме сопла. 2 ил,Целью изобретения является повышение интенсивности тепломассообмена за счет увеличения межфазной поверхности путем диспергирования части обрабатываемого продукта,На фиг,1 представлен предлагаемый аппарат, об(ций вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.55 Аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с теплообменной рубашкой 2, расположенный внутри него соосный ротор 3, состоящий из вала 4 и установленных на нем лопастей 5. В лопастях 5 выполнены прсдольные окна 6 для перетока обрабатываемой жидкости, на тыльной поверхности 7 лопастей 5 установлены отбойные пластины 8 и дополнительная лопасть 9, которая расположена между окнами 6 и рабочей поверхностью 10 корпуса 1, частично перекрывая радиальный зазор между концом основной лопасти 5 и рабочей поверхностью 10 корпуса 1. Поперечное сечение окон б сужается в направлении от фронтальной 11 к тыльной 7 поверхности лопасти 5. На фронтальной поверхности 11 лопасти 5 установлен козырек 12, расположенный над ближним к оси аппарата краем окна 6.Тыльная поверхность 7 лопасти 5 между окнами 6 и концом лопасти 5, а также фронтальная поверхность 13 дополнительной лопасти 9 выполнены криволинейными и образуют проходное сечение для продукта в виде сопла 14,Аппарат снабжен сепарационной камерой 15, разгрузочной камерой 16, патрубками ввода исходного продукта, вывода готового продукта 18, ввода теплоносителя 19, вывода отработанного теплоносителя 20, вывода вторичных паров 21. На валу 4 ротора 3 установлены отбойные диски 22, Привод ротора осуществляется через клиноременную передачу 23.Аппара- работает следующим образом.Исходный продукт поступает в аппарат через патрубок 17 и распределяется лопастями 5 по обогреваемой рабочей поверхности 10 корпуса 1. Обогрев корпуса 1 осуществляется подачей теплоносителя в теплообменную рубашку 2 через патрубок 19. Под воздействием основных 5 и дополнительных 9 лопастей продукт накапливается перед ними в виде носовых волн. При этом часть объема носовых волн перетекает за лопасть через сужающиеся окна б и в пространстве, образованном тыльной поверхностью 7 основной лопасти 5 и фронтальной поверхностью 13 дополнительной лопасти 9. Ввиду сужения сечений обоих каналов потоки продукта ускоряются и в месте их соударения происходит диспергирование струй продукта с образованием дисперсного капельного потока, выбрасываемого в сторону, противоположную направлению вращения вала 4 и ротора 3. Достигнув отбойной пластины 8, капельный поток отбрасывается к рабочей поверхности 10 корпуса 1. Козырек 12 способствует 5 10 15 20 25 30 35 40 45 принудительной подаче продукта в окна 6, тем самым увеличивая скорость истечения струи и у окна 6.Таким образом. продукт, интенсивно испаряясь как с поверхности пленки за лопастью, так и с поверхности капель, стекает в разгрузочную камеру 16 и выводится через патрубок 18. Вторичные пары поднимаются в сепарационную камеру 15 и выводятся через патрубок 21, при этом капли, увеличенные паром, отделяются отбойными дисками 22 и возвращаются на рабочую поверхность аппарата,Дополнительная лопасть 9, установленная на тыльной поверхности 7 основной лопасти 5 между окнами для перетока обрабатываемого продукта б и рабочей поверхностью 10 корпуса 1, частично перекрывая радиальный эазср, образованный концом основной лопасти 5 и рабочей поверхностью 10 корпуса 1, позволяет создать дополнительный переток обрабатываемого продукта в радиальном направлении в пространстве, образованном тыльной поверхностью 7 основной лопасти 5 и фронтальной поверхностью 13 дополнительной лопасти 9, Соударение двух потоков, основного, вытекающего из окон 6, и дополнительного, приводит к диспергированию продукта в капельный факел, направленный в сторону, противоположную вращению вала 4 ротора 3, При этом трансформация сплошных струй продукта в капельный поток приводит к увеличению межфазной поверхности испарения, что интенсифицирует массоперенос с поверхности жидкости в парогазовое пространство,Сечение окон б для перетока продукта сужается в направлении от фронтальной 11 к тыльной 7 поверхности основной лопасти 5, что необходимо для увеличения кинетической энергии потока жидкости, истекающей через окна б,Тыльная поверхность 7 основной лопасти 5 и фронтальная поверхность 13 дополнительной лопасти 9 выполнены криволинейными, образуя проходное сечение для продукта в форме сопла 14, Такое исполнение позволяет увеличить кинетическую энергию радиального потока, причем криволинейность стенок сопла позволяет снизить до минимума потери напора при сужении потока жидкости в сопле 14.Увеличение кинетической энергии Двух потоков (в окнах б и в пространстве между основной 5 и дополнительной 9 лопастями) приводит к более интенсивному диспергированию продукта при соударении струй.Достижение поставленной цели обеспечивается эа счет совокупности всех заявлен 1669477ных отличительных признаков, Расположение дополнительной лопасти 9 между окнами 6 для перетока продукта и рабочей поверхностью 10 корпуса 1, причем дополнительная лопасть 9 частично перекрывает радиальный зазор, образованный концом основной лопасти 5 и рабочей поверхностью 10 корпуса 1, а также тыльная поверхность 7 основной лопасти 5 и фронтальная поверхность 13 дополнительной лопасти 9 выполнены криволинейными и образуют проходное сечение для продукта в форме сопла 14, соответствуют критерию "существенные отличия",Таким образом, устройство при его использовании позволяет увеличить межфгзную поверхность в системе жидкость -пар газ), что приводит к росту массового потока со свободной поверхностью жидкости, а следовательно, к росту производительности аппарата по сравнению с прототипом. Формула изобретения Пленочный аппарат, содержащий корпус с 1 еплообменнной рубашкой, ротор с лопастями, имеющими окна для перетока продукта, отбойные пластины, установленные на тыльной стороне лопастей, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 5 интенсификации тепломассообмена за счетувеличения межфазной поверхности путем диспергирования части обрабатываемого продукта, лопасть снабжена дополнительной лопастью, установленной на тыльной 10 стороне основной лопасти и расположенной между окнами для перетока обрабатываемого продукта и рабочей поверхностью корпуса, частично перекрывая радиальный зазор между концом основной лопа сти и рабочейповерхностью корпуса, окнадля перетока продукта имеют поперечное сечение, сужающееся в направлении от фронтальной к тыльной поверхности основной лопасти, тыльная поверхность 20 основной лопасти и фронтальная поверхность дополнительной лопасти выполнены криволинейными и образуют проходное сечение для продукта в форме.МО Тираж 419 ПодписноГосударственного комитета по изобретениям и откры 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ГКНТ СС ТИЯМ Производствен.Гагар 10 ЗДЭТ 2692НИИИ Состав Техред БарановантЭЛ комбинат "Патент", г. Ужгород