Кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда Российский патент 2018 года по МПК F25C1/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к кристаллизаторам для вымораживания и получения чешуйчатого льда, и может быть использовано в фармацевтической, химической, микробиологической промышленности и на предприятиях агропромышленного комплекса.

Известен кристаллизатор для непрерывного вымораживания и получения чешуйчатого льда [Патент RU №2221202, заявка: 2002129080/12, 30.10.2002; опубл. 10.01.2004 г.], содержащий основание, ванну для продукта, сальниковые узлы с осью и приводным устройством, барабан, заполненный изнутри волнистой полиметаллической лентой, устройствами ввода и отвода хладагента, устройством для удаления вымороженного льда и лотком для его отвода.

Недостатками указанной установки является возникающее в ходе срезания льда усилие, провоцирующее вибрации барабана, вызывающие ухудшение качества получаемого льда и увеличение энергозатрат.

Технической задачей изобретения является улучшение качества льда и снижение энергозатрат.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в кристаллизаторе непрерывного действия для получения чешуйчатого льда, содержащем основание, ванну для продукта, сальниковые узлы, ось барабана, приводное устройство, барабан, внутренний объем которого заполнен закрученной в спираль волнистой полиметаллической лентой переменной толщины, новым является то, что кристаллизатор снабжен гибкой лентой для вымороженного льда, контактирующей с внешней стороной барабана, вспомогательным валом, скребком для удаления остатков льда с гибкой ленты и лотком для отвода льда, при этом края барабана и вспомогательный вал имеют выступы для исключения спадания гибкой ленты.

Технический результат заключается в том, что предложенный кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда позволяет улучшить качество получаемого льда за счет равномерного его намерзания на специальную гибкую ленту и снижения энергозатрат, требуемых на его удаление.

На фиг. 1 изображена схема кристаллизатора непрерывного действия для получения чешуйчатого льда (вид сверху), на фиг. 2 - разрез установки по А-А на фиг. 1.

Кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда (фиг. 1) содержит основание 1, на котором монтируется ванна 2 для продукта, установленные при помощи вертикальных опор сальниковые узлы 3 с осью 4 барабана и приводным устройством 5, закрепленные в торцах барабана 6, внешняя поверхность которого с плотно прилегающей специальной гибкой лентой служит для намораживания льда, а внутренняя поверхность играет роль испарителя. К оси 4 барабана с устройствами для ввода 8 и отвода 9 хладагента прикреплена своим концом с наибольшей толщиной волнистая полиметаллическая лента 7 с переменной толщиной, которая уменьшается от оси вращения барабана к периферии по радиусу закручивания. Кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда снабжен специальной гибкой лентой 10, контактирующей с наружной поверхностью барабана 6, на которой скапливается вымороженный лед, а также скребком 12 для удаления остатков льда со специальной гибкой ленты 10 и лотком 13 для отвода льда. На краях барабана и вспомогательном валу 11 имеются небольшие выступы, препятствующие спаданию специальной гибкой ленты 10.

Работа кристаллизатора непрерывного действия для получения чешуйчатого льда осуществляется следующим образом.

Жидкий хладагент подается в полую ось 4 барабана через устройство ввода 8 хладагента, заполняет внутреннюю поверхность барабана и пространство в волнистой спиральной полиметаллической ленте 7, кипит, охлаждая теплопередающую поверхность барабана 6 и специальную гибкую ленту 10, а пар хладагента отводится через устройство 9. Волнистая спиральная полиметаллическая лента выполнена с развитой поверхностью и обеспечивает частичное накопление тепловой энергии хладагента и отдачу одновременно во все точки барабана, а переменная толщина полиметаллической ленты и составляющие ее металлы, теплоемкости которых уменьшаются с уменьшением толщины полиметаллической ленты, обуславливают высокие скорости теплообмена при контакте с кипящим хладагентом и внутренней поверхностью барабана. Спиральное закручивание полиметаллической ленты способствует удалению слоя масла с внутренней поверхности барабана при его вращении за счет касания острых кромок ленты внутренней поверхности барабана под действием силы, направленной на раскручивание полиметаллической ленты.

Продукт подается в ванну 2, в которую погружен барабан 6 с плотно прилегающей к нему специальной гибкой лентой 10. Непрерывное вращательное движение барабану сообщается приводным устройством 5, закрепленным на сальниковом узле 3. Специальная гибкая лента обладает высокой теплопроводностью, вследствие чего на ее наружной поверхности намораживается влага в виде льда, а продукт концентрируется. При вращении барабана, а вместе с ним и перемещении специальной гибкой ленты, намороженный слой льда переохлаждается и подсыхает при постоянной температуре за счет равномерного охлаждения барабана, что исключает коробление или частичное подтаивание наружной поверхности льда и облегчает его съем. Съем вымороженного льда осуществляется за счет изгиба специальной гибкой ленты на вспомогательном валу 11, после чего лед, растрескавшись, падает в лоток 13 для сбора льда. Остатки льда со специальной гибкой ленты удаляются скребком для удаления остатков льда 12, после чего также попадают в лоток 13. Сконцентрированный продукт отводится из ванны 2 через патрубок (не показан).

Предложенный кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда позволяет обеспечить получение качественного льда за счет равномерного его намерзания на специальной гибкой ленте и снижение энергозатрат, необходимых для его удаления.

Кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда содержит основание, ванну для продукта, сальниковые узлы, ось барабана, приводное устройство, барабан, внутренний объем которого заполнен закрученной в спираль волнистой полиметаллической лентой переменной толщины. Кристаллизатор снабжен гибкой лентой, контактирующей внешней поверхностью барабана, вспомогательным валом, скребком для удаления остатков льда с гибкой ленты и лотком для отвода льда. Края барабана и вспомогательный вал имеют выступы для исключения спадания гибкой ленты. Технический результат данного изобретения заключается в том, что оно позволяет улучшить качество получаемого льда за счет равномерного его переохлаждения, снизить затраты энергии на снятие слоя льда. 2 ил.

Кристаллизатор непрерывного действия для получения чешуйчатого льда, содержащий основание, ванну для продукта, сальниковые узлы, ось барабана, приводное устройство, барабан, внутренний объем которого заполнен закрученной в спираль волнистой полиметаллической лентой переменной толщины, отличающийся тем, что кристаллизатор снабжен гибкой лентой для вымороженного льда, контактирующей с внешней стороной барабана, вспомогательным валом, скребком для удаления остатков льда с гибкой ленты и лотком для отвода льда, при этом края барабана и вспомогательный вал имеют выступы для исключения спадания гибкой ленты.