Роторный пленочный аппарат Советский патент 1985 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к тонкопленочным роторным аппаратам, предназначенным для проведения процессов выпаривания и дистилляции, и может быть использовано в пищевой,химической и других отраслях промышленности

Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассообмена за счет интенсивного удаления паро газовой фазы из рабочей зоны аппарата.

На фиг. 1 представлен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - узел I на фиг.1; на фиг. 4 то же, в аксонометрии.

Роторный пленочный аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1, снабженного рубашкой 2 с патрубками 3 и 4 соответственно для входа грающего пара и выхода конденсата, I и патрубка 5, предназначенного для ввода исходного материала. В нижней части аппарата имеется патрубок 6 для вывода готового продукта из аппа рата. Внутри корпуса находится ротор 7 с лопастями. Ротор приводится во вращение приводом 8. В верхней части аппарата находится сепарационная камера 9. Сепарационная камера включает лопастной сепаратор 10, состоящий из двух ярусов радиальных лопастей, наклоненных под углом 25-35 к оси ротора и смещенных одна относительно другой на шаг в пределах 0,30,3 длины лопастей. Применение двух ярусов наклонных радиальных лопастей, смещенных одна относительно другой на указанный шаг, позволяет искхоочить проскок капелек жидкости между ними. Выбор угла наклона лопастей в этих пределах зависит от рода перерабатываемой жидкости и скорос.ти вращения ротора. Напротив лопастного сепаратора на внутренней стенке корпуса расположенынеподвижные ребра 11, наклоненные в сторону вращения вала ротора под углом 75-80° к образующей камеры. Ниже второго яруса ло пастей находится ограничительное кольцо 12, выполненное Talc, что поверхность кольца, обращенная к сепарационному устройству, выполнена

с радиальными кaнaвкa и с углом наклона 3-5 к горизонтальной плоскоети, причем внутренний диаметр кольца выполнен расширяющимся кн11зу, так что отношение большего диаметра к меньшему находится в пределах 1,11,3. Выбор таких геометрических соотношений огран1гчительного кольца обусловлен необходимостью получения

стабильной работы по перетоку жидкой фазы из сепарационной камеры в рабочую зону аппарата. Патрубок 13 предназначен для удаления из сепарационной камеры парогазовой

фазы, освобожденной от капелек жидкости.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный раствор вводится в аппарат через патрубок 5. Лопастями

вращающегося ротора 7 он равномерно распределяется по внутренней поверхности корпуса 1, при этом из раствора испаряется летучий компонент.

Готовый продукт через патрубок 6

выводится из аппарата. Пары летучего компонента, выделившиеся в процессе термообработки материала, за счет осевой силы, создаваемой

лопастным сепаратором 10, поднимаются в сепарационную камеру 9, где под действием центробежной силы, создаваемой лопастным сепаратором, капельки увлеченного раствора отбрасываются на корпус и неподвижные ребра 11 .

Назначение ребер заключается в ликвидации центробежной скорости газожидкостного потока и задержки частиц жидкости. Жидкость, стекая с ребер, попадает на ограничительное кольцо 12 и по наклонным радиальным канавкам под действием сил гравитации стекает вниз на дальнейшую

переработку. Вывод жидкой фазы облегчается за счет расширяющегося книзу внутреннего диаметра кольца и наклонных радиальных канавок. Освобожженная от капелек раст.вора парогазовая фаза через патрубок I3 направляется на конденсацию.

X

L

1. РОТОРНЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус с греющей поверхностью, ротор с закрепленными на нем радиальными лопастями, сепарационную камеру, патрубки подачи и отвода продукта и теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет интенсивного удаления парогазовой фазы из рабочей зоны аппарата, лопасти выполнены в виде двух ярусов, наклоненных под углом 25-35° к оси ротора и смещенных одна относительно другой на шаг, менее 0,5 длины лопастей, внутренняя поверхность камеры снабжена неподвижными ребрами, наклоненными в сторону вращения вала ротора под углом 75-80° к образующей камеры. 2. Аппарат поп.1,отличающ и и с я тем, что корпус снабжен ограничительным кольцом, обращенным в сторону сепарационного устройства, вьтолненным с радиальными канавками, (Л имеющими наклон к горизонтальной плоскости, при этом внутренний диаметр кольца вьшолнен расширяющимся книзу при отношении большого диаметра к меньшему в пределах 1,1-1,3.. Од 00 tND О)

фиг.1

A- A

Ю

tJ

иг.З