АППАРАТ ДЛЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ Советский патент 1995 года по МПК B01D3/00 

Изобретение относится к устройствам для молекулярной дистилляции термолабильных веществ, преимущественно компонентов производства витаминов, и может быть использовано в фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является упрощение обслуживания установки за счет саморегулирования толщины пленки при переменной подаче жидкости.

На фиг. 1 изображен аппарат для молекулярной дистилляции, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2.

Аппарат содержит цилиндрический испаритель 1, внутри которого соосно размещен конденсатор 2, ротор 3, приводимый в движение двигателем 4. Ротор 3 снабжен пленкообразователем, включающим вращающийся диск 5 и питающее устройство 6, выполненное в виде воронки. Над поверхностью диска с зазором установлены нивелирующие открытые лопатки 8 с наклоном в сторону противоположную направлению вращения диска.

В нижней части воронки имеются окна 7 с проходным сечением, превышающим площадь кольца с радиусом, равным максимальному радиусу лопатки и высотой h.

Аппарат работает следующим образом. Жидкий продукт по трубопроводу поступает в воронку 6, через окна 7 сливается в зазор между открытыми лопатками 8 и вращающимся диском 5. На вращающемся диске жидкость приобретает радиальную и окружную составляющие движения. За счет окружной составляющей скорости жидкость проходит в зазор h между диском и лопаткой, образуя кольцевую жидкостную пленку постоянной толщины на любом радиусе лопатки при переменной подаче жидкости. При этом величина зазора h выбрана таким образом, что при минимальной подаче образование кольцевой жидкостной постоянной толщины заканчивается на малом радиусе. При больших подачах за счет радиальной составляющей скорости жидкость по лопаткам перетекает на больший радиус, обеспечивая кольцевую пленку постоянной толщины на этом радиусе. При максимальной подаче обеспечивается кольцевая пленка постоянной толщины на большом радиусе R лопатки. Движение жидкостной пленки за пределами нивелирующего воздействия лопаток происходит при сохранении постоянной ее толщины по кольцевому сечению, коаксиальному оси диска. Далее пленка постоянной толщины стекает на цилиндрический испаритель 1, стирателями ротора 3 размазывается по поверхности испарителя. Пар продукта конденсируется на конденсаторе 2. В остальном работа аппарата для молекулярной дистилляции происходит аналогично известным.

Пример расчета.

Исходные данные:
Минимальная подача продукта Q_мин2,8 ˙10^-5 м³/с.

Максимальная подача продукта Q_макс 28 ˙10^-5 м³/с.

Малый радиус лопатки r 5˙10^-2 м.

Большой радиус лопатки R 0,3 м.

Радиальная составляющая скорости продукта W₂ 0,01 м/с.

Тогда величина зазора на радиусе r
h₂;
h₂= 9·10^-3 м,
Величина зазора на радиусе R
h_R;
h_R 15·10^-3.

Следовательно, при заданных конструктивных размерах r и R величина зазора h линейно меняется по радиусу от h₂ 9 ˙10^-3 м до h₂ 15˙10^-3м. Таким образом, предложенный пленкообразователь позволяет обеспечить саморегулирование пленки постоянной толщины в кольцевом сечении при переменной подаче жидкости, образуя равномерное ее распределение по окружности на входе в цилиндрический испаритель. Это повышает эффективность работы верхней части испарителя и технико-экономические показатели аппарата в целом на 3 5

Область использования: изобретение относится к устройствам для молекулярной дистилляции термолабильных веществ, преимущественно компонентов производства витаминов, и может быть использовано в фармацевтической, химической и других отраслях промышленности. Аппарат для молекулярной дистилляции содержит цилиндрический испаритель, внутри которого соосно размещен конденсатор, приводимый в движение двигателем. Ротор снабжен преобразователем, включающм вращающийся диск и питающее устройство, выполненное в виде воронки. Над поверхностью диска с зазором h установлены радиальные лопатки с наклоном в сторону, противоположную направлению вращения диска. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. АППАРАТ ДЛЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ, включающий вертикальный корпус, внутри которого расположены испаритель, устройство для подачи жидкости, отличающийся тем, что, с целью упрощения обслуживания за счет саморегулирования толщины пленки при переменной подаче жидкости, пленкообразователь выполнен в виде вращающегося диска, над поверхностью которого с зазором установлены радиальные лопатки. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что лопатки выполнены в виде пластин, установленных вокруг устройств для подачи жидкости с наклоном в сторону, противоположную направлению вращения диска.