СЕПАРАТОР ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ Российский патент 2004 года по МПК B04B1/08 B04B11/02 

Изобретение относится к оборудованию для разделения эмульсий на фракции в поле центробежной силы и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности.

Ближайшим техническим решением предложенному является сепаратор для разделения эмульсий, преимущественно молока, включающий установленный на вертикальном валу барабан, содержащий основание, имеющее ступицу, крышку, пакет тарелок, тарелкодержатель, имеющий трубчатый корпус, снабженный в нижней части дополнительным конусом, образующим о внутренней стороны со ступицей основания канал для прохода эмульсии, а с внешней стороны с опорным конусом тарелкодержателя - зону, разделенную перегородками на сепарирующие камеры, над которыми расположен сборник выделившихся в них, в основном, крупных жировых частиц, вертикальные камеры предварительной сепарации, размещенную в нем питающую трубу для подачи исходной эмульсии и в верхней части барабана напорные диски для отвода легкой и тяжелой фракций (Заявка №99125472/12, опубликованная 27.09.01 в бюллетене изобретений 0127).

Недостатком этого сепаратора является то, что при переходе из нижних камер предварительной сепарации в верхние камеры увеличивается скорость восходящего потока эмульсии при некоторой его турбулизации, что приводит к уносу эмульсией части наиболее мелких частиц легкой фракции, выделившейся в нижних камерах предварительной сепарации. Кроме того, при движении потока эмульсии в верхних камерах предварительной сепарации, ввиду отклонения значительной части потока в сторону на заполнение межтарелочных пространств пакета тарелок, слой легкой фракции, движущийся вверх вдоль корпуса тарелкодержателя, подвергается размыванию эмульсией, что также приводит к уносу части мелких частиц легкой фракции из этого слоя на повторную сепарацию в пакете. Указанные недостатки снижают эффективность сепарирования и производительность сепаратора.

Кроме того, у сепараторов с периодической центробежной выгрузкой осадка, при перемещениях поршня, эмульсия в камерах предварительной сепарации испытывает гидравлические толчки, турбулизирующие ее, что также снижает эффективность сепарации.

Технический результат изобретения заключается в повышении производительности сепаратора.

Для получения этого результата в предложенном сепараторе для разделения эмульсий, преимущественно молока, содержащем установленный на вертикальном валу барабан, включающий основание, имеющее ступицу, крышку, пакет тарелок, тарелкодержатель, имеющий трубчатый корпус и снабженный опорным конусом для пакета тарелок, расположенными под ним и разделенными перегородками нижними камерами предварительной сепарации эмульсии и верхними вертикальными камерами предварительной ее сепарации, между которыми расположены приемные зоны легкой фракции, питающую трубу и напорные диски вывода легкой и тяжелой фракций, трубчатый корпус тарелкодержателя снабжен желобами, расположенными по высоте в нижних и верхних указанных камерах и служащими для сбора легкой фракции, укрытия ее от размывания потоками эмульсии и раскручивания ее при поступлении в барабан, а нижние камеры предварительной сепарации снабжены днищами, образующими с опорным конусом тарелкодержателя каналы для выхода осадка в зону сбора.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен предложенный сепаратор в частичном продольном разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Сепаратор для разделения эмульсий, преимущественно молока, включавший установленный на вертикальном валу 1 барабан, содержащий основание 2 со ступицей 3, крышку 4, скрепленную с основанием гайкой 5, пакет конических тарелок 6, тарелкодержатель 7 с опорным конусом 8 и трубчатым корпусом 9, в котором выполнены желоба 10, размещенные в нижних 11 и верхних 12 камерах предварительной сепарации, между которыми размещены приемные зоны 13 для легкой фракции, поступающей из межтарелочных пространств, ограниченные стенками 14 и длинами 15, жестко связанными перегородками 16 и 17 с трубчатым корпусом 9 и опорным конусом 8. Нижние камеры 11 закрыты днищем (днищами) 18 с образованием каналов 19 для выхода осадка в зону его сбора. Приемные зоны 13 и камеры 12 закрыты крышкой 20 с отверстиями 21 и 22 для прохода легких фракций в камеру напорного диска 23. Сверх пакета тарелок установлена разделительная тарелка 24, образующая с крышкой 4 каналы 25 для прохода тяжелой фракции к напорному диску 26, установленному вместе с диском 23 на питающей трубе 27. Основание 2 закреплено на вертикальном валу 1 гайкой 28 и снабжено окнами 29 для центробежной выгрузки осадка. Крышка 4 снабжена уплотнительным кольцом 30, взаимодействующим с поршнем 31. Между ступицей основания и трубчатым корпусом тарелкодержателя образован оребренный канал 32 для прохода исходной эмульсия в камеры предварительной сепарации. Желоба 10 выполнены таким образом, что их днища со стенками размещены во внутренней полости корпуса тарелкодержателя и служат одновременно для раскручивания исходной эмульсии, сбора легкой фракции и надежного укрытия ее от размывания потоками эмульсии в камерах предварительной сепарации.

Работает сепаратор следующим образом.

После полного набора оборотов и надежной герметизации барабана из питающей трубы подается исходная эмульсия (например, молоко), которое раскручивается боковыми станками желобов 10 и по каналу 32 поступает в камеры 11, где проходит центробежную очистку от механических включений и молочного белка, уходящих через каналы 19 в осадок, и одновременно из молока выделяются в основном крупные жировые частицы, устремляющиеся к оси вращения барабана и скапливающиеся в желобах 10. Далее молоко переходит в камеры 12, где продолжается процесс предварительной сепарации и одновременная загрузка межтарелочных пространств, в которых проходит окончательное разделение молока. Поток легкой фракции поднимается по желобам, постоянно пополняясь жировыми частицами, выделившимися в верхних камерах предварительной сепарации, и через отверстия 21 направляется к напорному диску 23. Туда же из приемных зон через отверстия 22 поступают сливки, отделившиеся в межтарелочных пространствах. Напорным диском 23 смесь сливок выводится из сепаратора. Обезжиренное молоко (обрат) по каналам 23 поступает к напорному диску 26 и выводится из сепаратора. Осадок через окна 29 периодически, по мере его накопления, удаляется центробежным способом при кратковременных перемещениях поршня 31, при этом днище (днища) 18 предохраняет сепарируемое молоко от гидравлических толчков и его турбулизации, что улучшает процесс сепарации.

Раскручивая исходную эмульсию, собирая легкую фракцию, выделившуюся в камерах предварительной сепарации, укрывая ее от размывания потоками сепарируемой предварительно эмульсией, желоба 10, кроме того, увеличивают рабочий объем каждой камеры предварительной сепарации, существенно повышая эффективность сепараци и производительность сепаратора.

Изобретение относится к оборудованию для разделения эмульсий на фракции в поле центробежной силы и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности. Сепаратор включает установленный на вертикальном валу барабан, содержащий основание со ступицей и крышку, пакет тарелок, установленный на тарелкодержателе. Последний имеет трубчатый корпус и опорный конус для пакета тарелок, под которым расположены разделенные перегородками нижние камеры предварительной сепарации эмульсии и верхние вертикальные камеры ее предварительной сепарации и расположенные между ними приемные зоны легкой фракции. Сепаратор снабжен питающей трубой для подачи исходной эмульсии и напорными дисками для вывода легкой и тяжелой фракций. Трубчатый корпус тарелкодержателя снабжен желобами, расположенными в нижних и верхних камерах предварительной сепарации по их высоте и служащими для сбора легкой фракции и предотвращения ее размывания сепарируемой эмульсией. Наружные стенки желобов размещены во внутренней полости трубчатого корпуса тарелкодержателя и служат одновременно для раскручивания поступающей в барабан эмульсии. Нижние камеры предварительной сепарации снабжены днищами с образованием каналов для прохода осадка между ними и опорным конусом тарелкодержателя, служащими для предохранения сепарируемой эмульсии от турбулизации при перемещениях поршня во время центробежных разгрузок осадка. Изобретение обеспечивает повышение производительности сепаратора при разделении молока и других эмульсий. 2 ил.

Сепаратор для разделения эмульсий, преимущественно молока, включающий установленный на вертикальном валу барабан, содержащий основание, имеющее ступицу, крышку, пакет тарелок, тарелкодержатель, имеющий трубчатый корпус и снабженный опорным конусом для пакета тарелок, расположенные под ним и разделенные перегородками нижние камеры предварительной сепарации эмульсии и верхние вертикальные камеры ее предварительной сепарации, между которыми расположены приемные зоны легкой фракции, питающую трубу и напорные диски вывода легкой и тяжелой фракции, отличающийся тем, что трубчатый корпус тарелкодержателя снабжен желобами, расположенными по высоте в верхних и нижних указанных камерах и служащими для сбора легкой фракции и раскручивания поступающей в барабан эмульсии, при этом нижние камеры предварительной сепарации, расположенные под опорным конусом, имеют днища, образующие с последним каналы для выхода осадка в зону сбора.