Кристаллизатор для концентрирования натуральных соков Советский патент 1980 года по МПК A23L2/08 F25C1/14 

(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ НАТУРАЛЬНЫХ СОКОВ

1

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно, к кристаллизаторам для концентрирования натуральных соков.

По основному авт. св. № 520969 известен кристаллизатор для концентрирования , натуральных соков, содержащий .корпус с охлаждающей рубашкой, установленный внутри него вал с барабаном, снабженным подпружиненными скребками для скалывания намерзающей на внутренней поверхности корпуса пленки льда, при этом вал 10 барабана установлен эксцентрично относительно оси корпуса 1.

Недостатком известного кристаллизатора является значительный расход энергии из-за больщого сопротивления пленки льда, плотно облегающей охлаждающую поверхность корпуса, а также относительно низкий коэффициент теплоотдачи от жидкого продукта к охлаждающей поверхности вследствии слабого перемешивания жидкости, что значительно снижает возможную произво- 20 дительность аппарата.

Цель изобретения - повыщение производительности аппарата и снижения энергозатрат.

Достигается это тем, что кристаллизатор снабжен вибраторами, амортизаторами и планкой, жестко закрепленной на валу барабана, при этом последний поса;| ен на валу свободно, вибраторы размещены на нижнем диске барабана, а амортизаторы установлены между BepjtHHM диском барабана и планкой.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый кристаллизатор, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1.

Кристаллизатор для концентрирования натуральных соков состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с охлаждающей рубащкой 2 и валом 3, установленным эксцентрично относительно оси корпуса 1. На валу 3 свободно посажен пустотелый барабан 4, имеющий вертикальные пазы 5 с размещенными в них скребками 6, выполненными из отдельных элементов. Скребки 6 прижимаются к внутренней поверхности корпуса 1 посредством пружин 7, установленных в пазах 5 барабана 4.

Внутри барабана 4 на нижнем его диске размещены вибраторы 8, а в центральной зоне полости барабана 4 расположена планка 9, жестко связанная с валом 3. Между планкой 9 и верхним диском барабана 4 установлены амортизаторы, состоящие из стакана 10 с пружиной 11 и входящего в последний щтока 12. В нижней и верхней частях корпуса. 1 предусмотрены соответственно входной 13 и выходной 14 патрубки, а охлаждающая рубащка 2 имеет два патрубка 15 и 16 для подвода и отвода хладагента.

Предлагаемый кристаллизатор работает следующим образом.

Подлежащий концентрированию сок непрерывно подается в аппарат через патрубок 13. Охлаждение корпуса 1 производится хладагентом, который также непрерывно вводится в рубащку 2 через патрубок 15 и выводится через патрубок 16. Поднимаясь вдоль аппарата, сок контактирует с сильно охлажденной внутренней поверхностью корпуса 1 и охлаждается до отрицательных температур, при этом на указанной поверхности образуются кристаллы льда. По мере движения сока вверх общее количество воды в нем уменьщается при росте доли сухих веществ, т. е. происходит концентрация сока.

Благодаря наличию вращающегося и вибрирующего барабана 4 сок интенсивно перемещивается, что способствует более быстрому росту слоя льда на охлаждающей поверхности, который скалывается посредством скребков 6, вращающихся и колеблющихся совместно с несущим барабаном 4. Удаленные с внутренней поверхности корпуса 1 кристаллы льда поднимаются в верхнюю часть аппарата и вместе с оставщейся жидкой фазой, представляющей собой концентрированный сок, выводится через патрубок 14. Последующее разделение кристаллов льда и концентрированного сока может быть осуществлено использованием сепараторов, центрифуг или других подобных устройств.

Наличие вибраторов 8, установленных на нижнем диске барабана 4 и планке 9, закрепленной на валу 3 и связанной с барабаном 4 через амортизаторы, позволяет придать скребкам 6 дополнительное вертикальное перемещение в виде колебаний вокруг произвольной точки. Это дает возможность применить такой прогрессивный метод удаления льда с охлаждающей поверхности, как подрез, осуществление которого требует значительно меньщих энергозатрат, поскольку сопротивление пленки льда при вибрирующем продвижении скребков 6 существенно ослабевает. Помимо этого использование вращающегося и колеблющегося барабана 4 способствует интенсификации процесса перемещивания концентрируемого соКЗ, увеличению турбулизации жидкой фазы, следовательно повыщению коэффициента теплоотдачи от продукта к охлаждающей поверхности, что приводит к возрастанию производительности кристаллизатора в цеЛОМ.

Формула изобретения

Кристаллизатор для концентрирования натуральных соков по авт. св. № 520969, отличающийся тем, что, с целью повыщения производительности и снижения энергозатрат, он снабжен вибраторами, амортизаторами-и планкой, жестко закрепленной на валу барабана при этом последний посажен на вал свободно, вибраторы размещены на нижнем диске барабана, а амортизаторы установлены между верхним диском барабана и планкой.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 520969, кл. А 23 L 2/08. 1973.