Вымораживающая опреснительная установка Советский патент 1978 года по МПК B63J1/00 F25C1/12 

(54) ВЫМОРАЖИВАЮЩАЯ ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

1

Изобретение относится к вымораживающим опреснительным уртановкам и может йыть использовано как для полученки питьевой воды, так н для концентрирования пищевых жидкостей (вина, пива, соксда и т. д. путем вымораживаний.

Известна вымораживающая опреснительная установка содержащая опреснительный блок, включающий коаксиально расположенные испаритель хладагента и льдогенератор с закрепленным на валу шнеком, установпенный над последним сепаратор., со скрепером для срезания льда и теплообменник для охлаждения исходного раствора, циркуляционный насос, линии подачи исходного раствора, рециркуляционного рассола и слива рассола в холодильный компрессор Т.

Однако в такой опреснительной установке для льдообразования используется только внутренняя поверхность испарителя, что значительно снижает производительность установки в цепом.

Целью изобретения является повышение производительности вымораживающей опреснтельной установки.

Это достигается тем, что в jv anBreeмой установке опреснительный блок снабжен трубчатым коллектором с ножом и фор;сункамн дпя нанесения смеси исходного раствора и рециркуляционного рассола на наружную поверхность испарителя, при этом в нижней частя последнего установлен перфорированный поддон, ВВП льдогенератора выполнен полым и имеет радиальные отверстия для подачи смеси на внутреннюю поверхность испарителя, нижний виток шнека снабжен лопастью для захвата льда, а его диаметр соответствует диаметру поддона.

На фиг. 1-изображена схема вымораживающей опреснительной установки с опреснительным блоком, разрез; на фиг. 2 - щнек и поддон, аксонометрическая проекция.

Опреснительный блок включает испаритель 1 хладагента, внутри которого имеются вертикальные ребра 2 для увеличения коэффициента теплоотдачи, льдогенератор 3 с закрепленным- на аалу 4 перфориррванны М шнеко м 5. В ал льдог енерачлра, выполнен полым и имеет радиальные отверстия 6 дш подачи смеси на В11утреннюю поверхность 7 нспаритеня 1. Над льдогенератором установлен сепаратор 6 со скрепером 9 дпн срезания пьда. В верхней часту, опреснительного блока расположен теплообменник 10 и плавигель 11 пьда, В нижней части блока на ваиу 4 установ лен трубчатый коппектор 12 с форсунками 13 дня нанесения смесн исходного раство ра и рециркупяциониого рассола на наружну поверхность 14 иепарнгеля 1 и с ножом 1S для срезания пьда с noBepXHOCTfT 14/ В нижней части испарителя, распопожеи перфорированный поддон 16, а нижний виток шнека 5 снабжен отбортовкой 17 для захвата льда, а Диаметр витка,-.--.ответствует диаметру поддона 16, Кроме того, установка включает воз душный компрессор 18 дня подач и теипого воздуха в верхнюю часть сепаратора 8, воздушный конденсатор 19 хладагента, два холодкяьньтх компрессора 20 и 21, нарос22для подачи Исходного раствора в линию 23я шфкуляционный насос 24 для подачи в ЛИНИЮ 25 рециркуляционного рассола. Одресннтель работает следующим образо Исходный раствор насосом 82 по линии 2.3 шдается в среднюю часть трехпоточног теплообменника Ю, где он охлаждается до .темпера-туры окоцо + 2С за счет теплообменннка с холодным сбросным рассолом и пресной водой.. Двиг-аясь дальше по трубе 26, раствор смешивается с рениркуляционным рассолом который подается насосом 24 по линии 25. , По трубе 27 смесь поступает в полость врашающегося от электродвигателя 28 вала 4 и через чотверстия 6 нанорится на вн реннюю поверхность 7 испарителя 1. Часть раствора подается в трубчатый коллектор и через форсунки 13 набрызгивается на на ружную поверхность 14-испарителя 1. В полости испарителя при температуре около кипит хладагент, например фреон -1 отнимая тепло от наносимого на стецки ис парителя 1 раствора. Лед, намороженный на внешней поверхности 14 испарителя 1, скалывается ножо 15 и подается на перфорированный поддон 16, откуда сгребается нижним витком шнека с отбортовкой 17, С внутренней поверхности испари геля л срезается шнеком 5 и вместе, со льдом, со раемым в поддоне,, подается в сепаратор 8 в виде пористого поршня. Йезамерзший рассол через перфоршддю в витках шнека 5 и поддона 16 стекает вниз. Ледяной nopaiaHb, двигаясь вверх по направляющим 29, пронизывается теплым возрухом с темкературой , который подается компрессором 18 в сепаратор 8, Теплый воздух подппавляет и промывает частицы педаной рассольной пленки, и чистый лед иамельчаатсй вращаюшймся скрепером 9 и сбрасываетез в плавитель 11. Здесь плавятся лед эа счет конденсации хяадагента в амеевнковом конденсаторе 30, Полученная а плавителе пресная вода, имеющая : температуру около иабыточ aм давлении порядка 0,07 бар, по трубопроводу 31 поотупаэт в трехпоточный теплообменник 10 н по трубопроводу 32 выводится из опреснительного блока. . Часть рециркуляционного рассола по трубопроводу 33 поступает а теплообменник 10, где охлаждает движущийся противотоком исходный раствор, и по пинии 34 слива рассола выводитсй ив блока. Холодильный цикл происходит следующим образом. Иа компрессора 21 низкого давления часть паров хладагента подается в змеевиковый конденсатор ЗО, а часть по трубв35 -% 1{омпрессор высокого давления 20. Tlanee пар хладагента нагнетаетсяч воздушный конденсатор 19. Жидкий хладагент поступает к дросселирующим вентиля.м 36 и 37 и по трубопроводу 38 подается в нижнюю часть испарителя 1. Использование наружной поверхности испарителя, для образования льда позволяет повысить производительность блока в 2 раза. Кроме того, промывка льда теплым воздухом способствует повышению качества пресной воды. Весьма практично использование опреснительного блока в пищевой промышленности дли концентрирования различных жидкостей (соков, вина и т. п.). Формула изобретения - Вымораживающая опреснительная установ- . ка, содержащая опреснительный блок, вкто- чающий коаксиально расположенные испаритель хладагента и льдогенератор с закрепл - ным на валу шнеком, установленный над .последним сепаратор со скрепером для срезания льда и теплообменник для охлаждения исходного раствора, циркуляционный насос, линии подачи исходного раствора, рециркуляционного рассола и слива .рассола и холодильный компрессор, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью повышения производительности установки, опреснитвпьныА бнок ежабжен трубчатым коллектором с коЛрм и форсункам дпя нанесения см е-, СИ исходного раствора и рециркуляционного рассола на наружную поверхность испарителя, при этом в нижней части .последнего уствновлен перфорированный поддон, вал льдогенератора выполнен полым и имеет радиаль1р 1е отверстия дпя подачи смеси на

внутреннюю поверхность нспарчтепя, нижний виток шнека снабжен лопастью для захвата льда, а его диаметр соответствует диаметру поддона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

J7