Устройство для механизации выпарки сахарных сиропов Советский патент 1934 года по МПК C13G1/00 

Выпаривание больших количеств воды из растворов применяется на свеклосахарных заводах, заводах дубильных экстрактов, солеварных, никотинных.

Главный недостаток работы выпарок заключается в том, что вся работа выпарки и ее результаты зависят исключительно не только от умения и бдительности рабочего, но и от добросовестного отношения к ней. Управление работой выпарки состоит из ряда операций: уде жания уровня выпариваемой жидкости на точно определенной высоте, не допуская ни понижения, ни повышения, чего трудно достичь благодаря беспрерывности процесса в выпарке, учитывая различные количества (в единицу времени) поступающего на выпарку слабого раствора и выкачиваемого из последнего kippnyca густого раствора (сиропа); беспрерывного наблюдения за плотностью густого сиропа в последнем корпусе е целью своевременного откачивания его насосом для дальнейшей переработки; наблюдения, чтобы раствор ниже определенной плотности ни в коем случае не откачивался из вьгпарки и наблюдения за поддержанием потребного давления соковых паров первых корпусов §Шпарки соответственно напряжению рабощ выпарки.

Нетщательное выполнение всех перечнсленнйх работ ведет к неполному испбльзовэнию поверхности нагрева.

к увеличению расхода лара, а значит и топлива, к уменьшению пропускной способности выпарки, т. е. к уменьшению суточной производительности завода и к ухудшению качества продукции вследствие неодинаковой плотности сиропов.

Предлагаемое устройство для механизации выпарки сахарных сиропов, имеющее целью автоматический выпуск на кристаллизацию лишь вполне уваренного сиропа вполне определенной и постоянной плотности, независимо от степвми внимания и аккуратности обспуживггющего персонала, значительно сокращает расходы как по рабочей силе, так и по топливу и увеличивает суточную производительность благодаря равномерности и правильности работы пропускной способности устройства.

На чертеже изображена схема устройства для механизации выпарки сахарных сиропов.

Каждый отдельный корпус /, //, /// и/Квыпарителей, с целью поддержания во всех выпарителях одинакового уровня жидкости, снабжается автоматическим регулятором 2 уровня. Корпус /К последнего вы парителя соединяется с перепускнын сборником 6, снабженным поплавком, каковой сборник автоматически и беспрерь1вно отбирает на пробу сироп и перекачивает его в измерйт€ 1ьнь1й сосуд 10, снабженный арёрм трбм /2 для измерения плотности. Пройдя этот

сосуд 10, т, е. посяе измерения плотности, сироп должен стекать в обычный aвтoмaт-вoДooтвoдчик Р, откуда при его наполнении и, значит, поднятии поплавком клапана сироп вытягивается разрежением (вакуумом), существующим в последнем корпусе /V, обратно в корпус. Йреометр 12 снабжен в верхней его части стрелкой 75 и большой шкалой для возможности наблюдения за плотностью сиропа и для контроля действия остальной части устройства. Такое автоматическое и беспрерывнре перекачивание сиропа достигается при помощи сборника 6. соединенного внизу с дном последнего корпуса IV выпарителя, а верхней своей частью с двумя трубопроводами разрежения 23 (вакуума), равного вакууму последнего корпуса и с трубопроводом 22 незначительного давления от 0,1 до 0,15 атм. Сборник б снабжен

.поплавком, связанным рычагом со стержнем клапана для набора сиропа. Этот же стержень в свою очередь связан рычагом с золотником 19 сервомотора 4. При наполнении сиропом . сборника б до известного определенного уровня поплавок закрывает наборный сиропный клапан 5, ставя одновременно золотник 19

, сервомотора 4 в такое положение, при котором сборник б при помощи двух клапанов 25 и 22, снабженных сервомоторами 21, верхней своей частью разобщается от разрежения и сообщается с давлением. Давление выжимает сироп из сборника б через обратный (ретурный) клапан 8 и подает его в сосуд 10, где плавает ареометр 12. На верхнем стержне ареометра имеется металлический контакт 75, соединяющий при предельнь1х положениях ареометра 12, верхнюю или нижнюю пары клемм 14, включенных соответственно в цепь от аккумулятора /б и реле 77-7. Реле распределяет сильный ток, подводя его к одному из двух электромагнитов 20, передвигающих в ту или другую сторону золотник 19 сервомотора 4, который управляет движени ем клапана 5 на трубопроводе от последнего корпуса IV к сиропному насосу, йе показанному на чертеже.

В зависимости от того, какую пару нлемМ 14 соединяет контакт 75 поплавка- верхнюК) или нижнюю, что зависит от плотности сиропа, сервомотор 4 открывает клапан 5 на насос при требуемой плотности сиропа или его закрывает, если плртность сиропа равна или ниже установленной предельной.

При начале действия выпарки, оборудованной предлагаемым устройством, клапаннь1Й механизм 7 при сборнике б, состоящий из трубки с ртутью (или тяжелого шара), ставится от руки в .такое пчэложение, при котором впускной для сиропа клапан механизма открыт, т. есборник низом соединяется с последним корпусом IV выпарки, и сироп движется по стрелкам 2-/. При таком положении механизма золотник 5 сервомоторов 27 так, автоматически устанавливается, что клапан 22 закрыт, а клапан 23 открыт и в сборнике б получается то же разрежение, что и Б последнем, корпусе /У. При наполнении сборника б до определенной высоты поплавок, поднявшись, поворачивает ось механизма 7 до горизонтального положения трубки со ртутью и в дальнейшем же ртуть (или тяжелый шар), перекатываясь по трубке, связанной с осью, с силой запирает клапан и разобщает таким путем сборник б от последнего корпуса IV. Повернувшись в другое положение ось механизма 7 при помощи рычажков передвигает золотник 5 в такое положение, при котором сервомоторам 27 дается давление (масла или воды) в противоположном направлении и тогда клапан .23 закрывается, а клапан 22 одновременно открывается. Давление пара, получившееся в сборнике б от Открытия клапана 22, выжимает сироп через обратный клапан 8 в измерительный сосуд 70, заполняет его, и сироп, переливаясь через края, стекает в автомат 9, откуда вакуум последнего корпуса постоянно втягивает сироп по направлению стрелок 25 обратно в корпус IV. Когда весь сироп из сборника б будет таки{1 путем выкачан и пройдет измерительный сосуд 10, поплавок внутри сборника б опустится вниз и своим весом нажмет на рычаги м0ханизма 7, отчего механизм опять откроет клапан и сообщит сборник б опять с последним корпусом IV. При поворачивании механизма 7 золотНик 5 сервомоторов 27 автоматически ставится -в свое первоначальное полржеьииё, т. е. дает давление сервомоторам 27 в Таком направлений,

ЧТО клапан 22 закрывается, а клапан 23 открывается, т. е. сообщает сборник с разрежением, и сборник 6 опять начинает наполняться сиропом. Дальше автоматически и беспрерывно v повторяются наполнение сборника б сиропом, затем выжимание его в измерительный сосуд /О, опять наполнение и т.д. Все это время, пока сироп не достиг желаемой плотности, на которую установлены верхние клеммы Н, контакт 75 будет ниже этих жлемм между верхними и нижними клеммами или даже замыкать нижнюю пару «лемм 14. Благодаря этому правый электромагнит потянет правое плечо коромысла 17 реле вниз и замкнет сильный ток через чащечку 18 со ртутью, включив в действие верхний электромагнит 2D. Электромагнит 20 притянет в свою сторону золотник 79 и установит его так, что давление (масла или воды) из золотника 79 будет направлено в верхнюю часть сервомотора 4 и таким путем клапан 3 будет все время закрыт, а следовательно сироп не может уйти из выпарки и будет сгущаться дальше. При достижении сиропом требуемой плотности измерение ее идет своим чередом беспрерывно, ареометр при перемещении вверх соединит обе верхние клеммы 14, включив таким путем в действие левую половину реле и выключив правую. Тогда ток высокого напряжения, прекратив действие на верхний электромаг-. нит 20, пойдет в нижний и перекроет золотник 19 так, что давление пойдет в сервомотор снизу и откроет клапан 5, благодаря чему насос начнет откачивать сироп требуемой плотности для кристаллизации. При выкачивании сиропа уровень его в аппарате понижае я, но регулятор 2 уровня открывает сейчас же

доступ сока из корпуса III. Поскольку уменьшается уровень в корпусе Ш, его автомат 2 открывает доступ сока из корпуса // и т. д. до сохранения во всех корпусах нормального уровня. Когда, благодар беспрерывному выкачиванию из последнего корпуса /V и поступлению соков из предыдущих корпусов сироп настолько понизит свою плотность, что ареометр, опустившись ниже, коснется контактом 15 двух нижних клемм 14, установленных на минимальную желаемую плотность, реле замкнет правую свою половину и включит этим сильный ток в верхний электромагнит 20, что вызовет опять, как в начале описания, закрытие клапана 3, т. е. прекращение выкачивания сиропа из выпарки, что будетпродолжаться до тех пор, пока сироп опять не сгустится до желаемой

плотности и т. д.

Предм,ет изобретения.

1.Устройство для механизации выпарки сахарных сиропов, отличакяцеёся тем, -что, с целью автоматического выпуска на кристаллизацию лишь вполне уваренного сиропа, последний корпус IV выпарителей соединен с сосудом 1Q, несущим ареометр 72, управляющий подводом сиропа к насосу, через перепускной сборник 6 с поплавком, управляющим помощью клапанов 22, 23 и золотника 5 наполнением сиропом и опоражниванием сборника 6 из последнего корпуса IV.

2.В устройстве по п. 1 применение с целью поддержания во всех выпарителях одинакового уровня- жидкости, у каждого из выпарителей автоматического регулятора 2 уровня.