Роторный пленочный аппарат Советский патент 1981 года по МПК A23C3/00 A23L3/16 

Производительность аппарата возрастает пропорциональпо увеличению длипы периметра пленочного течения, т. е. на 70-80%, полагая, что диаметр цилиндрических поверхностей корнуса выполнен максимальным, с учетом реальных возможностей современного машиностроения.

На фиг. 1 изображен роторный пленочный аинарат, продольный разрез; на фиг. 2 -разрез А-А фиг. 1.

Роторный пленочный аппарат содержит камеру 1 с рубашкой 2, валы 3 роторов с закреплеппыми на них радиальиыми жесткими скребками 4 и сеиарационным устройством. Камера I образована двумя цилиидрическими поверхностями 5 и 6, выполненными с разрывом (н1,елыо) но пернметру и неразъемно соединенными между собой сваркой но кромкам разрыва 7. Скребки 4 выполнены с пазами 8, иричем пазы скребков одного ротора смещены относительно пазов смежных скребков другого ротора на величииу шага но длине скребка и перекрывают друг друга при прохождении разрыва камеры 1. Валы 3 роторов устаповлеиы сооспо цил 1ндрическим поверхностям 5 и 6 в иодшииниковых узлах 9 и 10 и в пределах конических диищ 11 снабжены проволочными коническими сииралями 12. Роторы приводятся во вращеиие во встречном направлении от электродвигателя 13 через иару зубчатых колес 14. Сепарациоиное устройство 15 герметизируется уплотнителями 16, преимупдественно торцового типа. Штуцера 17-24 служат для подачи исходного нродукта (17 и 18), отвода готового продукта (19, 20), отсоса паров в конденсатор (21 и 22), ввода и вывода теплоносителя (23 и 24). При необходимости для увеличения удерживающей способности и, как следствие, глубины протекания процесса аппарат может быть установлен горизоитально.

Аппарат работает следующим образом.

Струйным эжектором (на чертеже не показан) через штуцера 21 и 22 в аппарате создается вакуум, и по тангенциальным штуцерам 17 и 18 иодается сыворотка, предварительно сгущенная до концентрации сухих веществ 40-50%. Сыворотка захватывается скребками 4 ротора 3 и распределяется по обогреваемым цилиндрическим новерхностям 5 и 6 в виде тонкой пленки. При стекапии пленки происходит иитенсивное исиарение влаги, и пары после сепарации уходят в кондеисатор по штуцерам 21 и 22, а сыворотка, высушенная до остаточной влажности 2-5%, отводится нз аппарата по штуцерам 19 и 20 при помощи конических спиралей 12.

Вследствие разрыва цилиндрических поверхпостей 5 и 6 камеры 1 происходит иостоянное диспиргироваиие жидкости нленки с кромки разрыва 7 в струи и капли, при этом поверхность испарения возрастает с

несколько раз но сравнению с пленочным течением по поверхности камеры 1. Распыленный нленочный ноток затем вновь нодхватывается скребками 4 и в условиях касательного удара (см. фиг. 2) направляется ими на противополол ную обогреваемую поверхность корнуса. Это также значительно интенсифицирует процесс испарения влаги, так как практически вея кинетическая энергия, сообщаемая жидкости скребками 4, расходуется на генерирование турбулентных пульсаций, постоянное и радикальиое обновление иоверхности испарения.

Таким образом, в предлагаемом аппарате процесс сущки сыворотки осуществляется как ири спиральном течении пленки по обогреваемым цилиндрическим поверхностям 5 и 6, так и в условиях многократного образования и ударов капель, струй о поверхность скребков и обогреваемую поверхность корпуса после срыва пленки с кромки разрыва. Все это вместе взятое обеспечивает высокоинтенсивное и глубокое протекание процесса сушки.

В предложенном роторном пленочном аппарате значительно интенсифицирован процесс сущки и его глубина за счет резкого увеличения поверхности испарения и турбулентности пленки.

Пспытания показали надежную высокоэффективную работу аппарата. Аппарат несложен по конструкции, его изготовление не потребует разработки специальной технологии.

Исиользование в нромышленности принесет значительный экономический эффект (порядка 35-40 руб. на тонну сухой сыворотки) .

Формула изобретения

Роториый пленочный аппарат, содержащий вертикальную камеру с рубашкой и патрубками для подвода и отвода обрабатываемого продукта и теплоносителя и отвода выделяющихся иаров, расположенный внутри нее ротор в виде вала с закрепленпыми на нем скребками с пазами, отличающийся тем, что, с целью иовыщения производительности путем интенсификации процесса тепломассообмена, камера образована двумя параллельно расположенными цилиндрическими поверхностями и снабжена дополнительным ротором, выполнение которого аналогично основному, при этом каждый ротор установлен соосно соответствующей цилиндрической поверхности камеры, а пазы скребков одного ротора смещены относительно пазов смежных скребков другого ротора на величину щага по длине скребка.

Псточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР NO 632337, кл. А 23С 9/00, 1977.

t6 a /

I

/j

Фаг. 2