Ротационно-пленочный аппарат

(57) Изобретедля проведенных эмульсийназначено д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Алма-Атинский филиал Джамбулского технического института легкой и пищевой промышленности(56) Иванова С.Я., Смирнов Г.Я, и др; Сушка гидратационного осадка на горизонтальном пленочном аппарате. - Масло-жировая промышленность, 1974, М 2, с.32 - 34.Авторское свидетельство СССР М 1445744, кл. В 01 О 3/30, 1987. ие относится к устройст я процесса сушки фосфа растительных масел и .и для использования масложировой промышленности. Целью изобретения является уменьшение энергоемкости путем интенсификации тепломассообмена. Ротационно-пленочный аппарат содержит корпус 1 с крышками 2 и обогреваемыми стенками 3, патрубки для подачи и отвода пара 7 и 8, патрубки для ввода исходного и вывода готового продукта 4 и 5, сепарационный отбойник тарельчатого типа 16 и сепарационную камеру 17 с патрубком 6 для подсоединения к вакуумной системе, размещенной внутри корпуса 1 и закрепленной на валах с помощью дисков 11 и 12 ротора 9 в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями 10; на. поверхности ротора 9. в зоне между лопастями 10, и дисках 11 и 12 ротора 9, куда перемещается обрабатываемый продукт, сделана перфорация 14, корпус 1 устройства выполнен в виде усеченного конуса с1722516 30 35 углом раскрытия 18-22, большее основание которого находится 8 зоне ввода исходного продукта, кромки лопастей 10 ротора 9 по его длине параллельны образующей корпуса 1, а зазор между ними и внутренней поверхностью корпуса 1 постоянен, перфорация 18 поверхности ротора 9 по его длине параллельна образующей корпуса 1, а зазор между ними и внутренней поверхностью Изобретение относится к устройствам для проведения процесса сушки фосфатидных эмульсий растительных масел и предназначено для использования в масложировой промышленности. 5Целью изобретения является уменьшение энергоемкости устройства путем интенсификации тепломассообмена.На фиг.1 представлен аппарат, общий вид; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1, 10Устройство содержит конический корпус 1 с крышками 2. Конический корпус 1 имеет греющую рубашку 3 и патрубки 4-6 соответственно для подачи исходного материала, вывода конечного продукта и присо единения к вакуумной системе. Подача и отвод пара из греющей рубашки 3 осуществляется через патрубки 7 и 8, Конусный корпус.1 выполнен усеченным с углом раскрытия 18-220, большее основание которо го расположено в зоне ввода исходного продукта, а отношение диаметра большего основания корпуса к диаметру меньшего его основания равно 1,8 - 2,5. Внутри корпуса размещен вращающийся ротор 9 в виде 25 полого звездообразного барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями 10. Сам ротор смонтирован на дисках 11 и 12. Высота лопастей 10 по длине ротора 9 переменна, но зазор 13 между внутренней поверхностью конуса корпуса.1 и кромками лопастей не меняется. На поверхности ротора 9 в зоне между лопастями 10 выполнена перфорация 14, причем отверстия перфорации 14 начинаются от оси патрубка 4 для подачи исходного материала; отношение которого к длине ротора 9 составляет 0,15-0,20, Это связано с тем, .что процесс выделения выпаренной влаги из исходного 40продукта начинается наиболее интенсивноне на входе продукта в цилиндрический кор.пус 10 а на расстоянии, равном примерно0,1-0,2 длины ротора (период прогрева продукта), Живое сечение перфорации 14 по 45длине ротора 9 изменяется. Отношение плокорпуса 1 постоянен, перфорация 18 поверхности ротора 9 выполнена с переменным живым сечением. уменьшающимся в сторону движения продукта, Отношение диаметра большего основания корпуса 1 к диаметру меньшего основания корпуса 1 равно 1,8 - 2,5 а отношение площади живого сечения перфорации в месте вывода продукта 18 составляет 1,4-1,8. 2 ил,щади живого сечения перфорации 14 ротора 9 в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте выхода готового продукта составляет 1,4 - 1,8. На.валу 15 ротора 9 помимо диска 12 установлен сепарационный отбойник 16 тарельчатого типа, между которым и крышкой 2 корпуса 1 образована сепарационная камера 17. На диске ротора 9, расположенном в стороне перемещения продукта и находящемся рядом с сепарационным отбойником 16, выполнена перфорация 18, отношение площади которой к площади перфорации 14 на поверхности ротора 9 не меньше 1.Аппарат работает следующим образом, Исходный обрабатываемый материал поступает через патрубок 4 во внутреннее пространство корпуса 1, где попадает на лопасти 10 вращающегося ротора 9 и наносится ими на внутреннюю поверхность корпуса 1, обогреваемого через греющие рубашки 3 паром, подаваемым и отводимым патрубками 7 и 8, Обрабатываемый материал перемещается вдоль корпуса 1 в виде тонкой пленки и выводится из него через патрубок 5, Образовавшаяся в результате выпаривания парогазов смесь отсасывается вакуумной системой (не показана), через отверстия перфорации 14 на поверхности ротора 9, отверстия перфорации 18 в диске 12 и через зазор 13 между корпусом 1 и диском 12 вступает в контакт с сепарационным отбойником.тарельчатого типа 16, где из нее выделяются частицы готового продукта. Парогазовая смесь попадает затем в сепарационную камеру 17 и через патрубок 6 для присоединения к вакуумной системе выводится из устройства. Наилучшие показатели готового продукта получены при угле раскрытия равном 200. Уменьшение угла раскрытия конуса свыше 180 приводит к недопустимому росту влагосодержания. Аналогичным образом на качестве готового продукта отражается изменение отношения диаметров большого и малого оснований корпуса При уменьшению этого отношенияменьше 1,8 увеличивается влагосодержание готового продукта.Для исследования работы ротацивнйопленочного аппарата создана экспериментальная установка, позволяющая менять 5 .угол раскрытия конуса, отношение площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения в месте вывода исходного продукта Евх/Рвых, отношение диаметров большого 10 основания конуса к диаметру малого основания конуса Ой. Результаты проведенных экспериментов показали, что увеличение угла раскрытия конуса приводит к уменьшению влагосодержания готового продукта. 15 Однако увеличение угла раскрытия конуса свыше 22 приводит к росту цветного числа йода и кислотного числа масла, При угле раскрытия конуса меньше 18 количество влаги и летучих веществ в масле увеличива ется до 10 и выше, Увеличение отношения большого диаметра основания конуса О к малому диаметру конуса б (при постоянном б) приводит к снижению содержания влаги и летучих веществ в готовом продукте. Увели . чениеже этого соотношения сверх 2,5 нежелательно из-за увеличения кислотного числа масла и его цветного числа йода, При соотношении О/б меньше 48 наличие влаги и летучих веществ в готовом продукте превы шает 1,1%, Наилучшие параметре готового продукта получены при соотношении площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода го тового продукта Евх/Евых в пределах 1,4-1,8. При Евх меньше 1,4 увеличивается количество влаги и летучих веществ в готовом продукте. Евых выше 1,8 приводит к росту кислотного числа и цветного числа йода 40в масле.Таким образом, можно сделать вывод, что наилучшие результаты качества готового продукта получены при угле раскрытия конуса 18 - 200, отношении большого диа метра конуса к малому диаметру О/о = 1 Я,5, отношении площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода готового продукта Евх/Евых = 1,4-1,8.Формула изобретения Ротационно-пленочный аппарат, содержащий корпус с крышками и обогреваемыми стенками, снабженными патрубками для подвода и отвода пара и патрубками для ввода исходного и вывода готового продукта, . расположенными соответственно в верхней и нижней частях корпуса, сепарационный отбойник тарельчатого типа и сепарационную камеру с патрубком для подсоединения к вакуумной системе, размещенный внутри корпуса и закрепленный на валах с помощью дисков ротора в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями, при этом в зоне между лопастями и в дисках ротора в направлении перемещения обрабатываемого продукта выполнена перфорация, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения энергоемкости путем интенсификации тепломассообмена, корпус устройства выполнен в виде усеченного конуса с углом раскрытия 18 о22, большее основание которого расположено в зоне ввода исходного продукта, лопасти выполнены переменной высоты, верхние кромки которых образуют конус с углом раскрытия, равным углу раскрытия конуса корпуса, перфорация поверхности ротора выполнена с переменным сечением и уменьшающимся в сторону вывода готового продукта, при этом отношение диаметра большего основания корпуса к диаметру меньшего основания равно 1,8-2,5, а отношение площади живого сечения перфорации в месте ввода продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода продукта составляет 1,4-1,8.1722516Составитель С. Баранова дактор А. Маковская Техред М,Моргентал Корректор М, Шароши каз 1012 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10