Изобретение относится к выпарной и сушильной технике и может быть использовано в центробежных пленочных испарителях, предназначенных для термообработки термолабильных (термочувствительных) продуктов в пищевой, химической и фармацевтической отраслях промышленности.
Целью изобретения является снижение удельных энергозатрат и повышение эффективности работы.
На фиг. 1 приведен аппарат в статическом состоянии, общий вид; на фиг. 2 - то же, в процессе работы.
Центробежный аппарат содержит вращающуюся дисковую термобатарею 1, на рабочей поверхности которой в центральной части 2 к перерабатываемому продукту обращены горячие спаи 3, а на кольцевой периферийной части 4 - холодные спаи 5. К обратной нерабочей поверхности термобатареи 1 примыкает герметичная дисковая полость 6, частично заполненная промежуточным теплоносителем 7. В полость 6 обращены холодные спаи 8 центральной части 2 термобатареи, и горячие спаи 9 периферийной части 4 термобатареи. Над центральной частью 2 термобатареи расположено сопло 10 для подачи продукта. Температура насыщения промежуточного теплоносителя 7, которым частично заполнена герметичная полость 6, обычно меньше температуры насыщения перерабатываемого продукта. Со стороны герметичной полости 6 ротор посажен на вал привода, кроме того, на валу расположен вращающийся токосъемник для подачи напряжения постоянного тока к термобатареи (токосъемник и привод на чертеже не приводятся, вал показан схематично).
Аппарат работает следующим образом.
Ротор приводится во вращение (фиг. 2). Промежуточный теплоноситель 7 центробежной силой отбрасывается на периферию герметичной дисковой полости 6 к горячим спаям 9 периферийной части 2 термобатасл С
Ох
сл о
со
о
го
реи 1. При этом на периферии полости 6 образуется вращающееся кольцо жидкости промежуточного теплоносителя 7. Через сопло 10 на рабочую поверхность дисковой термобатареи 1 подают исходный продукт, который под действием центробежных сил течет в виде пленки от центра к периферии ротора. Далее от внешнего источника постоянного тока через вращающийся токосъемник к термобатарее 1 подается напряжение постоянного тока. При этом на горячих спаях 3 в центральной части термобатареи происходит выделение тепла, а на холодных спаях 5 периферийной части 4 - поглощение тепла. Кроме того, в герметичной полости 6 на обратной стороне термобатареи в центральной части 2 на холодных спаях 8 происходит поглощение тепла, а на горячих спаях 9 периферийной части - выделение тепла. Снаружи ротора в пределах центральной части 2 происходит тепловая обработка продукта (нагрев и испарение), а на периферийной части 4 - его немедленное охлаждение. Таким образом, до минимума сводится время теплового воздействия на обрабатываемые продукты и повышается их качество.
Тепло, отнятое у продукта на периферийной части 4, посредством термобатареи передается промежуточному теплоносителю и вызывает его испарение. Пар теплоносителя 7 заполняет герметичную полость 6 и конденсируется на холодных спаях 8 центральной части 2 термобатареи. При этом тепло, отнятое при конденсации промежуточного теплоносителя посредством термобатареи, передается исходному продукту. Конденсат промежуточного теплоносителя под действием центробежных сил течет внутри полости 6 в виде пленки от центра к периферии термобатареи 1, последователью
5
0
5
0
5
40
но по холодным 8 и горячим спаям 9. При этом в полости 6 происходит непрерывный процесс испарения и конденсации промежуточного теплоносителя по замкнутому циклу. Таким образом, посредством термобатареи и промежуточного теплоносителя происходит непрерывная регенерация тепла конечного продукта. Отнятое от конечного продукта тепло снова поступает на нагрев и испарение исходного продукта снаружи ротора.
Применение промежуточного теплоносителя с температурой насыщения меньшей, чем температура насыщения продукта, позволяет сократить время выхода устройства на стационарный режим и осуществить регенерацию тепла.
Таким образом, в предлагаемом устройстве сокращается до минимума время теплового воздействия на обрабатываемые продукты, так как после/ термообработки происходит немедленное охлаждение продукта. Кроме того, происходит регенерация тепла конечного продукта, что существенно снижает удельные энергозатраты и повышает эффективность работы устройства в целом.
Предлагаемое устройство применяется для тепловой обработки термолабильных продуктов, обеспечивая высокую эффективность процессов без потери качества обрабатываемых продуктов.
Формула изобретения Центробежный распылитель по авт. св. № 1296803, отличающийся тем, что, с целью снижения удельных энергозатрат и повышения эффективности работы, он снабжен герметичной дисковой полостью, примыкающей к обратной нерабочей поверхности термобатареи и заполненной частично промежуточным теплоносителем.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Центробежный пленочный нагреватель-охладитель термолабильных продуктов | 1988 |
|
SU1660710A1 |
Центробежный нагреватель-охладитель термолабильных продуктов | 1988 |
|
SU1641380A1 |
Центробежный нагреватель-охладитель термолабильных продуктов | 1987 |
|
SU1560250A1 |
Роторный пленочный испаритель | 1988 |
|
SU1560251A1 |
Центробежный распылитель | 1985 |
|
SU1296803A1 |
Термоэлектрический холодильник | 1973 |
|
SU480890A1 |
Термоэлектрический генератор | 1958 |
|
SU120553A2 |
Центробежный нагреватель | 1979 |
|
SU800536A2 |
АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ХОЛОДИЛЬНИК | 1991 |
|
RU2008581C1 |
СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ВНУТРЕННИХ ПОЛОСТЕЙ ЦЕНТРАЛЬНЫХ СЕКЦИЙ ТЕПЛООБМЕННИКА ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ГЕНЕРАТОРА | 2002 |
|
RU2201563C1 |
Изобретение относится к выпарной и сушильной технике и может быть использовано в центробежных пленочных испарителях для термообработки пищевых, химических и фармацевтических продуктов. Цель изобретения - снижение удельных энергозатрат и повышение эффективности работы. Устройство содержит вращающуюся дисковую термобатарею, на рабочей поверхности которой в центральной части к перерабатываемому продукту обращены горячие спаи, а на периферийной кольцевой - холодные спаи. На обратной нерабочей поверхности термобатареи расположена герметичная дисковая полость, частично заполненная промежуточным теплоносителем. 2 ил,
/
4 J
//
I/
Фиг.1
5 4
Д-Л
j
г
fci
Нагреб r
kr
1 I iM I I I I.P I I I I I M J M 1 Ml M
|
в 6
Продукт
i
Нагреб r
ОмякЖмие
kr
fci
I I I I I M J M 1 Ml M
+
|
W
%A.
Центробежный распылитель | 1985 |
|
SU1296803A1 |
Прибор для получения стереоскопических впечатлений от двух изображений различного масштаба | 1917 |
|
SU26A1 |
Авторы
Даты
1991-05-23—Публикация
1988-12-19—Подача