Тепломассообменный аппарат Советский патент 1991 года по МПК F26B17/18 

Описание патента на изобретение SU1698605A1

Изобретение относится к технологическому оборудованию для проведения непрерывных процессов в различных отраслях народного хозяйства, а именно к шнековым аппаратам, в которых осуществляется процесс теплообмена например сушка или кристаллизация.

При наличии у транспортируемых веществ адгезионных и когезионных свойств в этих аппаратах используется шнек, часть винтовой нарезки которого выбрана, сам шнек наряду с вращением совершает возвратно-поступательное движение, а на корпусе устанавливается гребенка, состоящая из ряда очистных пластин, взаимодействующих с элементами винтовой нарезки.

Известен тепломассообменный аппарат, содержащий продольный обогреваемый корпус со шнеком, винтовая нарезка которого прерывается пазами и таким образом как бы разделена на отдельные винтовые лопасти. В пазы между винтовыми лопастями входят месительные зубья, стационарно расположенные на корпусе. Взаимодействие винтовых лопастей шнека с месительными зубьями корпуса происходит при одновременном вращательном и

возвратно-поступательном движениях шнека, обеспечивающих интенсивное перемешивание и перемещение материала.

Недостатком известной конструкции является малая поверхность теплообмена, образуемая винтовыми лопастями и месительными зубьями, что является следствием необходимости диагональных перемещений при вращательном и возвратно-поступательном движениях. Для обеспечения возможности такого движения лопасти и зубья имеют малые геометрические размеры и расположены с большим шагом.

Целью изобретения является повышение эффективности теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в шнековом аппарате, содержащем продольный корпус с рубашкой и жестко закрепленными на нем зубьями, винтовая нарезка шнека составлена из плоских перекрывающих друг друга секторов, установленных с зазором, плоскость которых перпендикулярна продольной оси шнека. Кроме того, сектора шнека в зависимости от свойств перерабатываемого продукта выполняются таким образом, что передняя кромка сектора образует с касательной к дуге сектора

сл С

о ю

00

о о сл

острый угол либо переходит в дугу по плавной кривой, например по дуге окружности

Предложенный тепломассообменный аппарат отличается от известного тем, что винтовая нарезка шнека составлена из плоских секторов, установленных с зазором, плоскость которых перпендикулярна продольной оси шнека. Кроме того, передней кромке секторов придана специальная форма, отличная от формы зубьев прототипа,

На фиг, 1 изображен продольный разрез тепломассообменного аппарата; на фиг. 2 - фрагмент аппарата в аксонометрической проекции; на фиг. 3, 4 - варианты винтовой нарезки в виде поперечного сечения шнека.

Тепломассообменный аппарат содержит продольный корпус 1 с рубашкой 2, образующие между собой полость 3 для прохода теплоносителя. С одной стороны корпуса 1 на нем установлен ряд плоских пластин 4 в виде гребенки, образующих одну из внутренних поверхностей теплообмена. Внутри корпуса 1 размещен шнек, представляющий собой полый вал 5, через который проходит теплоноситель. На валу по винтовой линии расположены плоские сектора 6, плоскость которых перпендикулярна оси вала 5. Винтовая нарезка шнека образует еще одну развитую поверхность теплообмена. Корпус 1 снабжен крышкой 7 со штуцером 8 для подачи продукта Выгрузка продукта осуществляется через штуцер 9, расположенный с противоположной стороны в нижней части корпуса 1. Отвод паров, например, при сушке производится через штуцера 10. При переработке продуктов, обладающих высокой адгезией, используют шнек с винтовой нарезкой, выполненной в виде плоских секторов, передняя сторона которых образует с касательной к дуге сектора острый угол (90°) (фиг. 3). В этом случае сектора нарезки выполняют дополнительную функцию резцов, сдирающих с корпуса 1 прилипший продукт. При переработке комкующихся продуктов применяют шнек с секторами, передняя сторона которых переходит в дугу по плавной кривой, например, по дуге окружности с радиусом (фиг. 4). При набегании таких секторов на комки материала происходит их раздавливание между корпусом 1 и секторами 6.

При использовании тепломэссообмен- ного аппарата в качестве сушилки он работает следующим образом.

После введения шнека во вращение и

подачи теплоносителя в рубашку и в вал в аппарат через штуцер 8 подают влажный продукт, который подвергается интенсивному перемешиванию мехду плоскими секторами винтовой нзрезки 6 и плоскими

пластинами корпуса 4. Одновременно с перемешиванием и измельчением происходит вытеснение продукта вдоль аппарата. Вследствие высокой развитости поверхности теплообмена и интенсивного перемешивания в аппарате происходит эффективный теплообмен и испарение влаги из высушиваемого аппарата. Испаренная влага отводится из аппарата газообразным носителем через штуцер 10, а сухой продукт высыпается из сушилки через штуцер 9.

Выполнение винтовой нарезки шнека в виде плоских секторов, плоскость которых перпендикулярна продольной оси шнека, позволяет увеличить поверхность теплообмена на 30-50% и, следовательно, на такую же величину повысить производительность аппарата. Придание секторам специальной формы обеспечивает измельчение комкующихся и налипающих продуктов в процессе

их обработки, что дополнительно интенсифицирует процесс тепломассообмена и в значительной мере расширяет область применения аппарата.

Формула изобретения

1. Тепломассообменный аппарат содержащий горизонтальный корпус с рубашкой и очищающей гребенкой, размещенной на его внутренней поверхности, транспортирующий винтовой шнек, устройства загрузки и разгрузки продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса тепломассообмена путем увеличения поверхности теплообмена, вал шнека выполнен полым, а его

винтовая навивка - в виде плоских секторов, установленных с зазором и взаимным перекрытием, при этом плоскость секторов перпендикулярна оси шнека.

2. Аппарат по п. 1, отличающий0 с я тем, что передняя сторона и касательная дуга каждого сектора образуют острый угол.

«4tP

ИЗ

Похожие патенты SU1698605A1

название год авторы номер документа
Комплекс термической обработки сырья 2023
  • Васюнина Наталья Валерьевна
  • Дружинин Константин Евгеньевич
  • Бакшеев Сергей Пантелеймонович
  • Дубова Ирина Владимировна
  • Гильманшина Татьяна Ренатовна
  • Альшанская Анна Александровна
  • Бурдакова Екатерина Александровна
RU2813403C1
СМЕСИТЕЛЬ 2001
  • Малиновский В.Н.
  • Малышев Р.М.
  • Бомштейн В.Е.
  • Демьянюк А.Ю.
  • Филонова Г.Л.
  • Щербаков А.Б.
RU2181304C1
Тепломассообменный аппарат 1980
  • Шишкин Александр Владимирович
  • Васильев Геннадий Николаевич
  • Доманская Галина Алексеевна
  • Розовская Эмма Николаевна
SU912189A1
ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ ЭКСТРУЗИОННЫЙ АППАРАТ 1998
  • Медведев А.В.
RU2160665C2
Горизонтальный роторный тонкопленочный испаритель 1990
  • Анохин Георгий Алексеевич
  • Тютюнников Анатолий Борисович
  • Погорелова Александра Ивановна
  • Овчаренко Людмила Георгиевна
  • Воронов Евгений Михайлович
SU1787481A1
ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ СЫПУЧИХ И КОМКУЮЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ 1992
  • Белов А.В.
  • Королев М.И.
  • Цой Ю.А.
  • Спиридонов С.М.
RU2042097C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА ИЗ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ И МЕХАНОТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Рева Василий Иванович
RU2396303C2
Реактор-смеситель 1982
  • Волков Игорь Александрович
  • Ищук Юрий Александрович
  • Полковниченко Иван Тихонович
  • Чапланов Павел Евгеньевич
  • Толкачов Сергей Прокофьевич
SU1115791A1
ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ 1995
  • Хоняк И.И.
  • Смирнов В.Ю.
  • Шорина Л.А.
  • Яруллин Р.Н.
RU2081665C1
Роторный пленочный аппарат 1978
  • Шишкин Александр Владимирович
  • Доманский Игорь Васильевич
SU787053A2

Иллюстрации к изобретению SU 1 698 605 A1

Реферат патента 1991 года Тепломассообменный аппарат

Изобретение относится к технологическому оборудованию, а именно к шнековым аппаратам, в которых осуществляется процесс тепломассообмена, например сушка или кристаллизация. Целью изобретения является повышение эффективности тепломассообмена путем увеличения поверхности теплообмена. Вал шнека выполнен полым л его винтовая навивка - в виде плоских сзктороп тпоскослъ которых перпендикулярна JCH шьека. 1 з п ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения SU 1 698 605 A1

00

J

- X

«o 5J

-S

Г

0)

Фиг. 2

ФигЗ

Фиг. 4

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1698605A1

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИЗ ГЛУБОКОВОДНЫХ ОКЕАНИЧЕСКИХ РЫБ 2002
  • Кутина О.И.
RU2223677C1
Разборное приспособление для накатки на рельсы сошедших с них колес подвижного состава 1920
  • Манаров М.М.
SU65A1
Патент США N 2932557, кл
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1

SU 1 698 605 A1

Авторы

Малиновский Владимир Николаевич

Даты

1991-12-15Публикация

1989-07-06Подача