Установка для охлаждения жидкости Советский патент 1983 года по МПК F25D29/00 C12F3/08 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к технологическому оборудованию для производства кормовых дрожжей на отходах спиртового производства и может быть использовано в пшцевой микробиологической и других отраслях промьшшенности, в которых применяются процессы охлаждения жидких горячих продуктов.

Известна установка для охлаисдения жидкости, преимущественно послеспиртовой барды, включакяцая теплообменник, систему трубопроводов горячей и охлаждённой барды, холодной и горячей воды, измерительно-регулирующие приборы 11.

К недостатку этой установки относится высокая температура воды на выходе из теплообменника, в результате чего образуется слой накипи на активных его поверхностях как со стороны воды, так и со стороны барды.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является установка для охлаждения жидкости (после спиртовой барды), содержащая теплообменник, чан-смеситель, насос, трубопроводы для жидкого хладоносителя, охлаждаемой и охлажденной жидкости и датчик температуры жидкости 2.

Однако и в этой установке имеет место значительное накипеобразование на поверхности теплообменника, вследствие относительно высокого температурного уровня жидкости, при этом для разборки и очистки теплообменника от накипи используется руч10ной труд.

Цель изобретения - уменьшение накипеобразования на поверхности теплообменника.

Для достижения зтой цели установ15ка для охлаждения жидкости, включающая теплообменник, чан-смеситель, насос, трубопроводы для жидкого хладоносителя, охлаждаемой и охлажденной жидкости и датчик температуры жидкос20ти, снабжена сборником жидкости, подключенным к трубопроводу охлаждаемой жидкости перед насосом, и имеет дополнительный трубопровод, связывающий трубопровод охлажденной жидкости

25 со сборником, при этом на трубопроводе охлажденной жидкости перед чаномсмесителем установлен клапан постог янного давления, а в сборнике размещены датчик уровня жидкости, связан30ный с установленным на дополнительном трубопроводе рвгулкрующи механиЗмом, и датчик температуры жидкости, сообщенный с регулирующим механизмом, смонтированным на участке трубопровода охлаждаемой жидкости между насосом и теплообменником.

На чертеже схематически изображена принципиальная схема предлагаемой установки.

Установка для охлаждения жидкости содержит теплообменник 1, сборник 2 Ю жидкости (горячей барды), насос 3, трубопровод 4 подачи горячей барды, трубопровод 5 отвода охлажденной барды в чан-смеситель 6, трубопрово ды 7 и 8 соответствен но подачи холод-15 ной. и отвода горячей воды и дополнительный трубопровод 9,связывающий трубопровод 5 охлажденной жидкости со сборником 2 для обеспечения рециркуляции охлажденной жидкости (барды). 20

В сборнике 2 имеются датчик 10 температуры, связанный через регулятор 11 с регулирующим вентилем 12, установленным на трубопроводе 4 горячей барды, и датчик 13 уровня барды, сое-75 диненный через регулятор 14 с регулирующим вентилем 15, смонтированным на трубопроводе 9 рециркуляции охлажденной жидкости. На трубопроводе 5 отвода охлалсденной жидкости (барды) Q установлены датчик 16 температуры, соединенный через регулятор 17 с регулирующим вентилем 18, расположенным на трубопроводе 7 подачи холодной воды, и клапан 19 постоянного давления.

Установка работает следующим образом.

Горячая жидкость (барда) из сборника 2 насосом 3 по трубопроводу 4 40 подается в теплообменник 1 и после охлаждения в нем отводится по трубопроводу 5 в чан-смеситель 6 через клапан 19 постоянного давления, служащий для поддержания постоянного д давления регулируемой среды перед регулирующим вентилем 15 по ходу потока для осуществления рециркуляции охлажденной барды в сборнике 2 с целью поддержания уровня и температуры барды в нем. При этом задают в сборнике 2 такую температуру барды, при которой на поверхностях теплообменников не образуются отложения. В данном случае она должна быть не бсее 60°С.55

В качестве охладителя в теплообеннике 1 по трубопроводу 7 подается олодная вода, которая после использования, но уже горячая, отводится о трубопроводу 8..60

Поддержание температуры охлаждеия барды осуществляется датчиком 16, оединенным через регулятор 17 с венилем 18 путем изменения количества олодной воды на теплообменник 1. ,5

Регулирование температуры барды в сборнике 2 осуществляется контуром 10-12 изменением расхода охлаждаемой барды на охлаждение. Так, при превышении значения заданной температуры барды в сборнике, увеличивается расход ее на охлаждение, что влечет понижение в сборнике 2 уровня, который отмечается датчиком 13 уровня жидкости, при этом регулятор 14 выдает команду на исполнительный механизм регулирующего вентиля 15 на увеличение расхода рециркулируемой охлахсденной барды в сборник 2. При понижении температуры посредством сигнала с датчика 10 и срабатывания вентиля 12 уменьшается расход барды на охлаждение, а соответственно увеличивается уровень ее в сборнике 2,и регулятор 14 вырабатывает команду на уменьшение расхода рециркулируемой охлажденной барды

Таким образом, наличие клапана 19 постоянного давления, трубопровода 9 рециркуляции охлажденной барды и сборника 2 жидкости, снабженного датчиком 13, соединенным через регулятор 14 с вентилем 15 и датчиком 10, соединенным через регулятор 11 с вентилем 12 для стабилизации соответственно уровня и температуры жидкости позволяет: поддерживать необходимую температуру барды, поступающей на охлаждение, т.е. горячая барда поступает на охлаждение в теплообменник 1 с температурой, при которой не образуются отложения (накипь) на поверхностях теплообмена) предотвратить оседание физических взвесей барды и дрожжей за счет увеличения количества проходящей барды через теплообменник 1; исключить оборудование узла химической чистки; значительно сократить ручной труд по очистке теплообменника 1; увеличить срок эксплуатации теплообменника 1.

Формула изобретения

Установка для охлаждения жидкости, включающая теплообменник, чан-смеситель, насос, трубопроводы для жидкого хладоносителя, охлаждаемой и ох лажденной жидкости и датчик температуры жидкости, отличающаяс я тем, что, с целью уменьшения накипеобразования на поверхности теплообменника, она снабжена сборником жидкости, подключенным к трубопроводу охлаждаемой жидкости перед насосом, и имеет дополнительный трубопровод, связывающий трубопровод охлажденной жидкости со сборником, при этом на трубопроводе охлажденной жидкости перед чаном-смесителем установлен клапан постоянного давления, а в сборнике размещены датчик уровня жидкости, связанный с установленным

на дополнительном трубопроводе регу лирующим механизмом, и датчик температуры жидкости, сообщенный с регулирующим механизмом, смонтированным на участке трубопровода охлаждаемой жидкости между насосом и теплообменником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Заболоцкий А.Г. Технология и контроль производства кормовых дрожжей на мелассной барде. М., Пищевая промышленность, 1980, с. 7-8.

2.Там же, с. &0-52 (прототип).