Дефекатор Советский патент 1992 года по МПК C13D3/02 

Изобретение относится к оборудованию для сахарной промышленности и предназначено для обработки сахаросодер- жащего сока известью.

Известен аппарат основной дефекации, состоящий из цилиндрического корпуса с патрубками подвода и отвода сока, расположенного в верхней части корпуса устройства для распределения сока, выполненного в виде трубы с прорезями, закрепленной на валу привода мешалки и устройства автоматического регулирования уровня сока в аппарате.

Недостатком аппарата является перемешивание поступающего объема сока со всем объемом сока, находящегося в аппарате, вследствие чего длительность обработки всех частиц сокового потока, поступающего на обработку, не одинакова. Это вызывает необходимость усреднения времени процесса обработки сока, превышающего оптимальное время, что приводит к снижению качественных показателей очищенного сока и сокращению производительности аппарата.

Наиболее близким к предложенному техническим решением является дефека- тор, состоящий из цилиндрического корпуса, снабженного технологическими патрубками и содержащего сообщающиеся секции, в первой из которых по ходу движения сока установлено устройство для смешивания сока с известковым молоком.

В этом аппарате за счет разделения корпуса на сообщающиеся секции обеспечивается примерно одинаковое время пребывания всех частиц потока очищаемого сока, равное среднему времени их пребывания в аппарате.

Однако применение определенного типоразмера аппарата эффективно только для одного технологического качества обрабатываемого сока.

Изменение качества поступающего на дефекацию сока обуславливает необходимость регулирования длительности процесса основной дефекации, что в известном аппарате невозможно.

Невозможность регулирования длительности процесса дефекации ухудшает качество сока и приводит к потерям сахара в мелассе.

Кроме того, отсутствие естественной аэрации сока в аппарате в значительной мере затрудняет протекание окислительных реакций и реакций разложения, что также отрицательно сказывается на качестве сока.

Цель изобретения -улучшение качества сока.

Поставленная цель достигается тем, что, в дефекаторе, состоящем из цилиндрического корпуса, снабженного технологическими патрубками и содержащего 5 сообщающиеся секции, и установленного в первой по ходу движения сока секции устройства для смешивания сока с известковым молоком, секции образованы радиальными вертикальными перегородка0 ми и в нижней части каждой секции размещена решетка для турбулизации сока, причем в каждой секции, кроме первой, установлено устройство для изменения уровня сока, состоящее из вертикальной

5 перегородки, имеющей по высоте переливные окна, и поплавковых клапанов с ограничителями их хода, при этом устройство для смешения сока с известковым молоком состоит из вертикально установленной трубы,

0 внутри которой размещены турбулизирую- щие насадки, размещенных снаружи трубы по ее высоте ряда приемных желобов с отверстиями в стенках и прикрепленных к ним переливных желобов для аэрации сока.

5На фиг. 1 изображен дефекатор, общий

вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В

на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Д-Д на фиг. 2.

Дефекатор состоит из цилиндрического

0 корпуса 1, снабженного технологическими патрубками и содержащего сообщающиеся секции 2, и установленного в первой по ходу движения сока секции 2 устройства 3 для смешения сока с известковым молоком.

5 Секции 2 образованы радиальными вертикальными перегородками 4 и в нижней части каждой секции размещена решетка 5 для турбулизации сока. В каждой секции 2, кроме первой, установлено устройство 6 для

0 измерения уровня сока, состоящее из вертикальной перегородки 7, имеющей по высоте переливные окна 8, и поплавковых клапанов 9 с ограничителями 10 их хода. Устройство 3 для смешения сока с известко5 вым молоком состоит из вертикально установленной трубы 11, внутри которой размещены турбулизирующие насадки 12, размещенных снаружи трубы 11 по ее высоте ряда приемных желобов 13 с отверстиями

0 14 в стенках и прикрепленных к ним переливных желобов 15 для аэрации сока.

Вертикально установленная труба 11 перегородкой 16 разделена на верхнюю 17 и нижнюю 18 полости для сока и снабжена

5 патрубком 19 для отвода сока из трубы 11. Корпус 1 торцовой стенкой 20 разделен на две части; верхнюю 21 и нижнюю 22 для циркуляции сока. В нижней части 22 укреплена обечайка 23, образующая радиальный канал 24 для сока. Аппарат имеет клапан 25

для регулировки расхода сока, патрубок 26 для подачи сока, патрубок 27 для подачи известкового молока, турбулизирующие насадки 28, отверстия 29 для прохода сока, датчик 30 регулировки уровня сока, патру- бок 31 для отвода обработанного сока, патрубок 32 для удаления твердых примесей, клапан 33 для слива сока и сливной стакан 34.

Дефекатор работает следующим обра- зом.

В зависимости от качества поступающего на обработку сока определяют оптимальную длительность обработки его в дефекаторе. Клапаном 25 устанавливают оптимальный, в зависимости от длительности обработки и расхода сока, поступающего на обработку, уровень в последней по ходу движения сока секции 2.

Сок через патрубок 26 непрерывно по- ступает в устройство 3. Одновременно через патрубок 27 подается известковое молоко. В зоне первой по ходу движения сока турбулизирующей насадки 12 за счет перепада скоростей создается устойчивая зонатурбулизации потока, в которой происходит смешивание сока с известковым молоком. Опускаясь вниз, сок турбулизируется в зоне каждой насадки 12. В нижней части 18 трубы 11 осуществляется перемешива- ние в таком же гидродинамическом режиме за счет турбулизации потока в зоне каждой турбулизирующей насадки 28 при подъеме сока вверх. Сок через кромку трубы переливается в приемный желоб 13, где накапли- вается и через отверстия 14 сливается в переливной желоб 15, откуда в виде пленок стекает в ниже расположенный приемный желоб 13.

Таким образом, сок опускается до уров- ня, установившегося в первой по ходу движения секции 2. При этом происходит его аэрация, но тщательно перемешивается в равномерно распределяется в верхнем слое. Далее сок опускается вниз к торцовой стенке 20. В зоне торцовой стенки 20 скорость опускания увеличивается и достигает максимального значения в зоне решетки 5. Проходя через нее, сок турбулизируется, перемешивается в нижней части секции 2, поднимается вверх к отверстию 29 и, проходя через него, поступает в устройство 6. При этом, за счет изменения скорости потока происходят дополнительная его турбулиза- ция и перемешивание. По устройству 6 сок поднимается до уровня первого открытого окна 8 в перегородке 7 и, переливаясь через него, распределяется в верхнем слое опускающегося потока. Под действием выталкивающей силы подвижные поплавковые

клапаны 9 перемещаются в верхнее свое положение и перекрывают все окна 8 перегородки, расположенные ниже установившегося уровня сока во второй секции 2, создавая тем самым направленный поток. Движение сока в нижней части второй секции 2, а также движение сока в последующих секциях осуществляется( аналогично. Уровень сока в последней секции поддерживается клапаном 25 с помощью датчика 30 устройства измерения и регулирования уровня. Отбор обработанного сока производится через патрубок 31. Одновременное удаление твердых примесей и песка из каждой секции 2 производится периодически через патрубок 32 при открытии клапана 33 в сливной стакан 34.

Улучшение качества сока, Достигаемое при его обработке в предложенном дефекаторе, по сравнению с прототипом обуславливается однородностью обработки всех частиц сокового потока за счет секционирования аппарата вертикальными перегородками 4, возможностью регулирования времени обработки сока за счет изменения уровня сока в аппарате с помощью устройства 6, что позволяет проводить обработку сока различного технологического качества в оптимальном технологическом режиме, а также аэрацией сока при его смешивании с известковым молоком, что обеспечивается созданием турбулентного потока с помощью турбулизирующих насадок 28, приемных желобов 13 и пер-еливных желобов 15.

Расчеты показывают, что применение дефекатора позволит повысить выход сахара на 0,02% к массе перерабатываемой свеклы.

Формула изобретения Дефекатор, состоящий из цилиндрического корпуса, снабженного технологическими патрубками и содержащего сообщающиеся секции, и установленного в первой по ходу движения сока секции устройства для смешения сока с известковым молоком, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сока, секции образованы радиальными вертикальными перегородками и в нижней части каждой секции размещена решетка для турбулизации сока, причем в каждой секции, кроме первой, установлено устройство для изменения уровня сока, состоящее из вертикальной перегородки, имеющей по высоте переливные окна, и поплавковых клапанов с ограничителями их хода, при этом устройство для смешения сока с известковым молоком состоит из вертикально установленной трубы, внутри которой размещены желобов с отверстиями в стенках и прикреп- турбулизирующие насадки, размещенных ленных к ним переливных желобов для аэра- снаружи трубы по ее высоте ряда приемных ции сока.

Использование: изобретение относится к оборудованию для сахарной промышленности и предназначено для обработки саха- росодержащего сока известью. Сущность: дефекатор состоит из цилиндрического корпуса 1, снабженного технологическими патрубками и содержащего сообщающиеся секции, и установленного в первой по ходу движения сока секции устройства 3 для смешения сока с известковым молоком. Секции образованы радиальными вертикальными перегородками и в нижней части каждой секции размещена решетка 5 для турбули- зации сока. В каждой секции, кроме первой, установлено устройство 6 для измерения уровня сока, состоящее из вертикальной перегородки 7, имеющей по высоте переливные окна 8, и поплавковых клапанов 9 с ограничителями 10 их хода. Устройство 3 для смешения сока с известковым молоком состоит из вертикально установленной трубы, внутри которой размещены турбулизи- рующие насадки, размещенных снаружи трубы по ее высоте ряда приемных желобов 13 с отверстиями в стенках и прикрепленных к ним переливных желобов для аэрации сока.5 ил. М (Л С 25 vj GJ Д с сЈ Фиг.1

13

п п п п

Ј

п п п п г

/ J S s /

I п П П П

П ПП П П VV V S 7/

ппг

I П ПП П

шш

ПП ППГ

V

TTTi

17

&

18

г

.-J

№

19 Фиг.2

10

15

20

25

30

Б-5

10

Риг.З

8-3

Риг.4

ю

15

20

25

12

Риг.5