Роторный пленочный выпарной аппарат Советский патент 1980 года по МПК B01D1/22 

1

изобретение относится к конструкции роторных пленочных выпарных аппаратов, используемых в процессах дистилляции, ректификации и нагрева.

Известны роторные пленочные аппараты с установленными на подвесках ротора скребками, которые прижимаются к греющей поверхности под действием центробежной силы 1 и 2.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является роторный пленочный выпарной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с греющей рубашкой, сепаратор, ротор с подвесками, выполненными в виде вертикальных пластин с упором, и укрепленные на подвесках скребки, направленные рабочей кромкой в сторону вращения ротора, патрубки подачи и отвода обрабатываемого продукта и теплоносителя 3.

В аппаратах такой коиструкции не достигается распределения жидкости в виде равномерного слоя по греющей поверхности с одновременным механическим перемещением его по всей толщине, а сами скребки быстро изиащиваются, загрязняя целевой продукт.

Цель изобретения-устранение указанных недостатков, интенсификация теплообмена и повышение чистоты продукта за счет уменьшения износа скребков.

Указанная цель достигается тем, что в аппарате скребки снабжены лопатками, укрепленными подвижно на подвесках. В скребках выполнены окна для перетока продукта, а в лопатках - наклонные пазы. Подвески укреплены на роторе шарнирно.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый , аппарат продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - скребок в рабочем положении; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3.

Аппарат состоит из цилиндрического вертикального корпуса 1, сепаратора 2 и греющих рубашек 3. Внутри корпуса расположен ротор 4, вращающийся в подшипниках 5 и 6 и снабженный в верхней части уплотнением 7. На подвесках 8, выполненных в виде вертикальных пластин, подвижно закреплен скребок 9 с лопаткой 10, скользящей по корпусу аппарата. Движение скребка по корпусу ограничивается упором 11, и при вращающемся роторе без подачи продукта зазор между рабочей кромкой J 2 скребка и корпусом составляет, например, 1-5мм. Для лучшего распределения продукта лопатка изогнута и имеет на стороне, обращенной к поверхности аппарата, наклонные пазы 13, а в скребке, ближе к его рабочей кромке, выполнены окна 14 для перетока продукта. Подвески укреплены на роторе шарнирно. Аппарат работает следующим образом. Исходный продукт подается через щтуцер 15 в аппарат и распределяется лопатками по греющей поверхности. Образующиеся легколетучие пары, пройдя сепаратор 2, направляются через щтуцер 16 в конденсатор, а неиспаривщаяся часть стекает через щтуцер 17 в сборник кубового остатка. При обработке маловязких жидкостей турбулизация пленки осуществляется только лопатками 10 (фиг. 2), что снижает износ скребков 9, поскольку их рабочие кромки 12 движутся в это время на некотором удалении от греющей поверхности аппарата. При увеличении вязкости продукта или плотности орощения возрастает толщина слоя жидкости между краем лопатки 10 и стенкой, а также сила сопротивления движению лопатки. При этом сама лопатка 10 или подвеска 8 поворачиваются на некоторый угол и рабочая кромка 12 скребка погружается в пристенный слой жидкости. Срезанный с греющей поверхности продукт проходит через окна 14 в скребке и снова равномерно распределяется лопаткой 10 по поверхности нагрева. Кинематическая схема закрепления скреб ка и лопатки в предложенном аппарате дает возможность независимо от изменяющихся по длине корпуса вязкости и плотности орощения автоматически поддерживать оптимальное распределение продукта по греющей поверхности аппарата в виде равномерного слоя с одновременным перемещиванием по всей толщине, что обеспечивает высокую интенсивность теплообмена, снижает износ скребков и повыщает чистоту продукта. Формула изобретения 1.Роторный пленочный выпарной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с греющей рубашкой, сепаратор, ротор с подвесками, выполненными в виде вертикальных пластин с упором, и укрепленные на подвесках скребки, направленные рабочей кромкой в сторону вращения ротора, патрубки подачи и отвода обрабатываемого продукта и теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повыщения чистоты продукта за счет уменьшения износа скребков, последние снабжены лопатками, укрепленными подвижно на подвесках. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что в скребках выполнены окна для перетока продукта, а в лопатках -наклонные пазы. 3.Аппарат по па1м2, отличающийся тем, что подвески укреплены на роторе щарнирно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3190817, кл. 202-236, 1965, 2.Авторское свидетельство СССР № 205808, кл. В 01 D 1/22, 1967. 3.Патент США № 3180399, кл. 159-6, 1965 (прототип). иг.-/