Теплообменный аппарат

О П И С А Н И Е и 823808ИЗЬБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскккСоцмалнсткческккРеслублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1,61) Дополнительное к авт. свид-ву505873(53) УДК 62 56 э 934.3 (088.8) Опубликовано 23.04.81. Бюллетень15 по делам лзвбретений и еткрмткйДата опубликования описания 04.05.81 А. А. Виноградов, А. А. Мухин, Ю. Н. Кузьмин и Л. Л. Фурман(2) Авторы изобретения 1Изобретение относится к аппаратам, используемым преимущественно в пищевой промышленности для тепловой обработки высоко вязких жидкостей, а также жидкостей, изменяющих в процессе тепловой обработки свое агрегатное состояние.Известны аппараты, содержащие пакет чередующихся кольцевых продуктовых и теплообменных плит, образующих противо- точные каналы для циркуляции продукта и теплоносителя. В полости кольцевых плит размещены установленные на приводном валу диски с радиальном прикрепленными скребками 11.Недостаток данных аппаратов заключается в сложности конфигурации и в неплотном прилегании скребков к дискам.Известен теплообменный аппарат, содержащий корпус с размещенными внутри полыми дисками, укрепленными на вращающемся полом валу с радиальными сквозными отверстиями, разделенном перегородкой на отсеки, подключенные к подводящему и отводящему коллекторам и подсоединенные с помощью радиальных отверстий к дискам. Внутри каждого диска размещена кольцевая раздеЛительная пластина, по периметру центрального отверстия которой выполнены кромки, отогнутые в противополож ные стороны относительно диаметральной плоскости и присоединенные к противоположным внутренним поверхностям дисков, Разделительная пластина по обе стороны снабжена направляющими пластинами 12.Недостатки теплообменника - значительные металл оем кость, вес и габариты.По основному авт. св.505873 наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является тепло- обменный аппарат, содержащий пакет чередующихся кольцевых продуктовых и теплообменных плит, образующих противоточные каналы для .циркуляции продукта и теплоносителя. В полости кольцевых плит размещены установленные на приводном валу диски с радиально прикрепленными скребками. Плиты для циркуляции теплоносителя имеют квадратную форму с входным и выходным отверстиями в смежных углах,и внутренняя полость плиты разделена перегородкой, а пластины для циркуляции продукта выполнены кольцевыми и снабжены проушинами, имеющими отверстия для прохода теплоносителя, расположенные на., , :х,(ля (, (ь(ои раздс(чи т.п,(Осс(( х , (ос" 5( 31,с .с(к(з(сГ(оч тс(лооомепнпке не ннс с кчы : (;ч;(,(ь(ыс ус.нвпя перемешиВс(5 )(с( 1 ксо пр с кта, подвер ае- (с) и г йльнй сбрасоткс, вследствие недо- статсч(ой жестксстп теплсобменных плит, а пчен: (ри наличии избыточных давленй со стороны продукта поверхности этих пгт;срх(пруются, в результате чего нарушнетсн их и;(ос(состность. Это приводит и тому, что режущие кромки скребков меи е плотно прилегают к теплообменным повсрхнсс"г) плит и хуже очищают их от прок(н. (сз)(сжность повышения жесткости ; ласт;( (утем увеличения толщины стенок весьча огранчена. К тому же это вызывает увелчес мсталлоемкости, веса и габаритов аппарата. В то же время все другие пзвест(ые приемы повышения жесткости пластин (к решают. проблему, поскольку не обеспечивают гарантированную надежность н ухудшают санитарно-гигиенические условия раооты аппарата.Цель пзооретения - интенсификация процесса теплообмена и повышение допустимого рабочего давления со стороны продукта.Цель достигается тем, что внутри каждой (з плит для циркуляции теплоносителя установлен разделительный экран с выдавками на обеих .сторонах, опирающимися на стенки плиты, а в перегородках, установленных в продуктовых плитах, выполнены отверстия, расположенные между скребками.На фиг. 1 изображен схематично описываемый теплообменник; на фиг. 2 - тепло- обменная плита; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2; на фиг. 4 - продуктовая пластина; на фиг. 5 - перегородка теплообменника; на фиг. 6 - разрез Б - Б на фиг. 5; на фиг. 7 - схема движения продукта при вращении перегородки.Теплоооменный аппарат содержит чередующиеся кольцевые продуктовые пластин. . тенлообменные плиты 2, приводной вал 3. разделительные шайбы 4, перегородки 5, выполненные в виде дисков с отверстиями 6, снабженных скребками 7. Тепло- обменные плиты 3 состоят из двух боковин 8 корытообразной формы, разделенных экраном 9, имеющим опорные, например полуср(ричсские, выдавки 10, распределенные равномерно с обеих его сторон. В противоположных у(лах теплообменной плиты 2 выполнены отверстия 11, в центре плиты имеется отверстия 12 для прохода приводного вала 3. Теплообменные плиты через одну имеют щслевые отверстия 13, пластины 1 снабжены проушинами 14 с отверстиями 15 для прохода теплоносителя. Герметичность аппарата достигается с помощью уплотнительных колец 16, патрубок 17 для подвода продукта патрубок 8 для его отво;.и.Аппарат работает следующим образом.5 Гродукт подается насосом через патрубок 17 в полость продуктовой пластины 1, откуда через щелевые отверстия 13 поступает в смежную продуктовую пластину 1 и циркулирует от периферии пластины к ее центру. Пройдя через центральное отверстие 10ютеплоооменнои плиты 2, продукт поступает в следующую продуктовую пластину, Перегородки 5 вращаются и скребками 7 снимают слой продукта с наружной поверхности плит 2 и перемешивают его. Пройдя таким образом вдоль аппарата, продукт выходит из него через патрубок 18. Теплоноситель движется по полостям плит 2, которые могут быть соединены параллельно, последовательно или пакетами.Таким образом, хорошая очистка теплообменных пластин скребками и оптимизация условий перемешивания продукта, турбулизация и более равномерное распределение скоростей потока теплоносителя в каналах теплообменных плит благодаря наличию множества опорных выступов на экране позволяют значительно интенсифицировать процесс теплообмена в пластинчатом скребковом аппарате. Конструктивное оформление теплообменных плит позволяет существенно увеличить их единичную поверх ность до 0,5 м и более при меньшей металлоемкости, а также повысить допустимое рабочее давление со стороны продукта, что особенно важно при охлаждении высоковязких жидкостей.Э 5формула изобретенияТеплообменный аппарат по авт. св.4 50583, отличающийся тем, что, с цельюинтенсификации теплообмена, внутри каждой из плит для циркуляции, теплоносителяустановлен разделительный экран с выдавками на обеих сторонах, опирающимися настенки плиты, а в перегородках, установлен 45 ных в продуктовых плитах, выполнены отверстия расположенные между скребками.Источники информмциипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР40028, кл. А 23 С 3/04, 1961.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке2660464, кл, Е 28 Р 11/02,823808 у .г ,1 альф Б-Б 7 тель Т. ЮБойкас на акарен д. 4/5 ектная, 4 Редактор М. Лнковн Заказ 2077/51 ВНИИ и 113035,филиал ПП