Вальцевый кристаллизатор и способ его изготовления Советский патент 1986 года по МПК B01D9/02 

2.Кристаллизатор по п.1, о т личающийся тем, что, с целью создания однонаправленного движения хладоносителя в каналах относительно поверхности вальца, каждый кольцевой канал снабжен глухой поперечной перегородкой, а отверстия расположены по разные стороны от указанной перегородки в непосредственной близости от нее.

3.Кристаллизатор по п.1, о т личающийся тем, что он снабжен коллектором и вертикальным трубопроводом, соединяющим кольцевые каналы с линией подачи хладоносителя

4.Способ изготовления вальцевого кристаллизатора, включающий изготовление вальца путем формирования цилиндрической обечайки, закрепления на цилиндрической обечайке торцовых стенок с цапфами, токарную обработку наружной поверхности обечайки и цапф вытачивание равномерно расположенных по длине обечайки кольцевых углублений с образованием ребристой поверхности, установку вальца на станине с расположением его нижней части в ванне для расплава, монтаж и закрепление остальных узлов кристаллизатора,отличающийся тем, что, с целью повьппения производительности кристаллизатора и снижения удельной металлоемкости конструкции перед вытачиванием кольцевых углублений, на наружной поверхности обе.чайки вытачивают равномерно расположенные по длине вальца дополнительные кольцевые углубления с шагом, равным шагу ребер, и шириной, меньшей ширины ребра, в дне каждого кольцевого углубления прорезают сквозные отверстия, заваривают дополнительные кольцевые углубления со стороны наружной поверхности обечайки, после чего в промежутках между обработанными сварными швами вытачивают кольцевые углубления с образованием ребристой поверхности.

1.Вальцевьм кристаллизатор, включающий станину, охлаждаемый из нутри валец с теплопередающей ребристой поверхностью, частично погруженньш в расплав, привод для вращения вальца, .ванну для расплава,линии для подачи и вывода хладоносителя, ножевую систему для скалывания закристаллизовавшегося продукта с поверхности вальца, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности кристаллизатора за счет интенсификации процесса теплообмена и увеличения площади теплопередающей поверхности, снижения удельной металлоемкости конструкции, в ребрах вальца выполнены кольцевые каналы с отверстиями, сообщенными с линией подачи хладоносителя и внутренней полостью вальца.

«

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к аппаратам для кристаллизации расплавов и их растворов, а также к способам изготовления указанных аппаратов.

Целью изобретения является повышение производительности кристаллизатора за счет интенсификации процесса теплообмена и увеличения площади теплопередающей поверхности, снижение удельной металлоемкости конструкции, а также создание однонаправляющего движения хладоносителя в каналах относительно поверхности вальца.

На фиг.1 изображен вальцевый кристаллизатор; на фиг.2 - разрез А-Ана фиг.1; на фиг.З - П - последовательность операций при изготовлении вальца кристаллизатора.

Кристаллизатор состоит из станины 1, на которой установлен привод 2 вальца 3, ванны 4 для расплава, ножей 5 для скалывания твердого продукта с ребристой поверхности вальца, кожуха 6 для герметизации внутренней полости кристаллизатора. Коллектор 7

снабжен форсунками 8 для разбрызгивания хладоносителя на внутреннюю поверхность вальца 3. Вертикальный трубопровод 9 соединяет линию подачи 5 хладоносителя 10 через коллектор 11, отверстия I2 с кольцевыми каналами 13, выполненными в ребрах, каждый кольцевой канал снабжен глухой поперечной перегородкой 14, а отверстия

0 12 и 15 расположены по разные стороны от перегородки 14. Кольцевые каналы 13 сообщены с внутренней полостью вальца через отверстия 15.Пат рубок 16 ,дпя вывода хладоносителя

5 соединен с линией 17 вывода хладоносителя .

Способ изготовления вальцевого кристаллизатора осуществляют в следующей последовательности.

Изготовляют цилиндрические элементы (фиг.З); формируют цилиндрическую обечайку (фиг.4); закрепляют на цилиндрическбй обечайке торцовые стенки с цапфами (фиг.З); вы5полняют токарную обработку наружной поверхности обечайки и цапф (фиг.6); вытачивают на наружной поверхности обечайки равномерно расположенные по длине вальца кольцевые уг губления с Шагом, равным шагу ребер, и шириной меньшей ширины ребра (фиг.7); устанавливают глухие перегородки 14 и прорезают сквозные отверстия для вво да и вывода хладоносителя в дне каждого кольцевого углубления (фиг.8); заваривают кольцевые углубления со .стороны наружной поверхности обечайки (фиг.9); производят чистовую токарную обработку наружной поверхности обечайки (фиг.10); вытачивают кольцевые углубления в промежутках между сварными швами (фиг,11). В результате перечисленных операций получают валец 3 с полыми ребрами. Валец 3 устанавливают на станине 1 с расположением его нижней части в ванне 4 для расплава. Пример. Операция 1. Вальцовка 4 шт. цилиндрических элементов сварка их продольным швом, токарная обработка торцовых стенок (фиг.З). Операция 2. Формирование о бечайки вальца сваркой 4 цилиндрических элементов (фиг.4). Операция 3. Закрепление на цилиндрической обечайке торцовых стенок с цапфами (фиг.5). Операция 4. Токарная обработка на ружной поверхности обечайки и цапф (фиг.6). Операция 5. Вытачивание на наружной поверхности обечайки равномерно расположенных по длине вальца кольцевых углублений с шагом, равным шагу ребер, и шириной, меньшей ширины ребра (фиг.7). Операция 6. Прорезание сквозных отверстий для ввода и вывода хладо77.

74

75 носителя в дне каждого кольцевого канала, и установка перегородки 14 внутри кольцевых углублений (фиг.8). Операция 7. Заваривание кольцевых углублений со стороны наружной поверхности обечайки (фиг.9). Операция 8. Чистрвая токарная обработка наружной поверхности вальца (фиг.10). Операция 9. Вытачивание при помощи токарной обработки углубления в промежутках между сварными швами (фиг.11). Далее валец устанавливают на станине 1 с расположением его нижней части в ванне 4 для расплава. Кристаллизатор работает следующим образом. Расплав поступает в ванну 4 для расплава кристаллизатора. Валец 3 охлаждается изнутри хладоносителем, поступающим по коллектору 7, разбрызгиваемым форсунками 8. Полые ребра охлаждаются за счет подаваемого в них хладоносителя через сальниковое устройство, вертикальный трубопровод 9 и коллектор I1, который посредством отверстий 12 соединен с кольцевыми каналами 13 в ребрах. Из кольцевых каналов 13 хладоноситель отводится во внутреннюю полость вальца 3 через отверстия. Хладоноситель выводится из внутренней полости валы ца 3 по патрубку 16. На наружной поверхности частично погруженного в расплав вращающегося вальца за время нахождения его в расплаве образуется слой закристаллизовавшегося продукта, который затем охлаждается до заданной температуры, срезается ножами 5 и отводится из кристаллизатора.

-Н

§

г

Ю05

ЯПрВ

Сбарна

Кг т

V

Л-А

Сбарна

Фиг.д

Сбарна

/

Сборно.

/

Фиг. 5

Кг 40

./

Сварка

Фи.б

Фиг. 9

сё

w

l

V/jf///y//y7./7.

/

/

Фиг. 11