(54) РОТАЦИОННЫЙ ДИФФУЗИОННЫЙ АППАРАТ
1
Изобретение относится к технике сахарного производства, а именно к ротационным диффузионным аппаратам и предназначено для извлечения сахара из свеклы методом экстракции.
Известны ротационные диффузионные аппараты, в которых свекловичная стружка нагревается соком.
В состав этих аппаратов входит неподвижная головка, расположенная внутри последней вращающаяся ситчатая обечайка с перфорированными ковщами, а также вращающийся барабан, разделенный перегородками на секции, в которых установлены радиальные рещетки 1. В известных аппаратах производительностью до 2000 т свеклы в сутки стружка нагревается в ошпаривателе циркуляционным соком, нагретым до 87-93°С. В ротационных аппаратах производительностью 2500 т свеклы и более стружка нагревается соком, идущим на производство, в предощпаривателе, а затем нагретым циркуляционным соком в ощпаривателе и в головке аппарата. Стружка отделяется от циркуляционного сока во вращающейся обечайке в головке ротационного аппарата.
Однако в таких аппаратах предощаариватели, ощпарйватели и головка аппарата не обеспечивают нагрев стружки до необходимой температуры, особенно при переработке свеклы с температурой намного ниже 10°С. Повысить температуру свекловичной стружки путем увеличения количества циркуляционного сока невозможно, так как поверхность вращающейся обечайки для этого недостаточна.
Кроме того, с увеличением количества жидкости, проходящей через слой стружки и ковши обечайки, возрастает градиент давления, сжимающий слой стружки, что резко снижает ее проницаемость для сока.
Цель изобретения - интенсификация процесса диффузии путем повышения температуры стружки.
Для этого в предлагаемом аппарате под перфорированными ковшами головки и под радиальными решетками одной из головных секций установлены поддоны для сбора сока, над которыми в ситчатой обечайке и в
стенке барабана имеются сливные отверстия, причем к поддонам в барабане прикреплены патрубки для отвода сока, а снаружи барабана в зоне патрубков установлен неподвижный кожух.
При таком выполнении аппарата в его головку не попадает диффузионный сок из головных секций, а также сок, отделившийся в перфорированных ковшах головки. В результате в головку аппарата поступает увеличенная на это же количество масса циркуляционного сока.
На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый аппарат; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - часть барабана с головкой; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1.
Вращающийся барабан 1 с бандажами 2 снабжен венечной шестерней 3 и выполнен с винтовой поверхностью 4, лотками 5, радиальными решетками 6 и направляющими ребрами 7. Аппарат имеет трубы 8, поддон 9, установленный под радиальными решетками 6 одной из головных секций барабана, патрубок 10, неподвижный кожух 11, патрубок 12, трубопровод 13, кольцо 14, головку 15 Б кожухе, гидравлический затвор 16, вертикальную стенку 17, в циркуляционном сборнике 18, перегородку 19 и трубы 20 и 21. Головка снабжена вращающейся ситчатой обечайкой 22 с перфорированными ковшами 23, поддоном 24 и выполнена со сливными отверстиями 25.
Горизонтальный барабан 1 установлен на бандажах 2. Его вращение осуществляется через венечную шестерню 3. К внутренней поверхности барабана 1 приварена винтовая поверхность 4, делящая его на отдельные секции, ограниченные двумя соседними витками. Для перехода стружки из секции в секцию имеются радиальные решетки 6 и лотки 5 с направляющими ребрами 7.
Сок при вращении барабана 1 подвигается по винтовой поверхности 4.
Вода в аппарат подводится по трубам 8. В одной из первых секций (см. фиг. 3 со стороны головки под радиальными рещетками 6 установлены поддоны 9.
Вертикальная стенка в гидравлическом затворе 16 расположена выше конца трубопровода 13. Гидравлический затвор 16 находится внутри циркуляционного сборника 18.
Циркуляционный сборник 18 разделен перегородкой 19 на дв.е части. Большая часть сборника предназначена для сока, идущего на циркуляцию по трубе 20 и меньшая - для сока, забираемого на производство. Верх перегородки 19 расположен выше трубы 21.
Во время работы аппарата сок при вращении барабана 1 проходит через ситовые отверстия радиальных решеток 6 на поддоны 9. После того, как при вращении барабана ротационного аппарата радиальная решетка 6 пройдет через нижнее вертикальное положение, сок, отделивщийся на сите радиальной рещетки 6 по поддону 9 через сливные отверстия и по патрубку 10 стекает в неподвижный кожух 11. При дальнейщем вращении барабана 1 остаток сока удаляется по дополнительному патрубку 12. Сок, вытекающий из патрубков 10 и 12, поступает в неподвижный кожух 11. Из неподвижного кожуха 11 сок и пена по трубопроводу 13 поступают в гидравлический затвор 16.
По трубе 21 сок из кожуха 11 головки попадает в циркуляционный сборник 18.
Во вращающейся ситчатой обечайке 22 (см. фиг. 5) под перфорированными ковшами 23 установлены поддоны 24. Между перфорированными ковшами 23 и поддонами 24 во вращающейся ситчатой обечайке 22 выполнены сливные отверстия 25 для отвода сока с поддона 24 в кожух головки 15, минуя вращающуюся ситчатую обечайку 22. Через такое устройство в ротационном диффузионном аппарате удаляется 80% сока.
Предлагаемый аппарат имеет следующие преимущества:
нагрев стружки до и более, приводит к снижению потерь сахара и понижение степени нагрева циркуляционного сока увеличивает прочность стружки, позволяет подавать в диффузионный аппарат бо.тее тонкую стружку и снижает содержание сахара в жоме;
уменьшение количества сока, идущего на циркуляцию снижает загрузку вращающегося сита, скорость сока в ситовых отверстиях и улучшает качество сока, уходящего из кожуха головки;
нагрев (в отдельные периоды) сока и стружки в головке до 75 и даже до 80°С
приводит к экономии пара до 3% и снижению потерь сахара в жоме;
отвод сока из первых секций барабана в циркуляционный сборник увеличивает длительность контакта сока со стружкой и содержание сухих веществ в соке, идущем на производство.
Формула изобретения
Ротационный диффузионный аппарат, содерл ащий неподвижную головку, внутри которой расположена вращающаяся ситчатая обечайка с перфорированными ковщами, и вращающийся барабан, разделенный перегородками на секции, в которых установлены радиальные решетки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса диффузии путем повышения температуры стружки, под перфорированными ковшами головки и под радиальными решетками одной из головных секций установлены поддоны для сбора сока, над которыми в ситчатой обечайке и в стенке барабана имеются сливные отверстия, причем к поддонам
в барабане прикреплены патрубки для отвода сока, а снаружи барабана в зоне расположения этих патрубков установлен неподвижный кожух.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Азрилевич М. А., Технологическое оборудование сахарных заводов. М., Пищепромиздат, 1972, с., 78.
/ 0ut.1
8 8
