Роторный пленочный испаритель Советский патент 1982 года по МПК B01D1/22 

1

Изобретение относится к тонкопленочным роторным аппаратам, предназначенным для проведения процессов выпаривания и дистилляции, и может быть использовано в пи- щевой, химической и других отраслях промышленности.

Известен тонкопленочный роторный аппарат, у которого .лопасти наклонены к оси вращения под углом меньше .90° 1.

Недостатком указанного аппарата является сравнительно невысокая степень разделения при проведении тепло- и массообмена, поскольку не . любой угол скоса лопасти меньше 90 приводит к улучшению- процессов тепло- и массообмена. Так, например, угол скоса лопасти 45° по отношению к греющей поверхности менее благоприятен с точки зрения тепло- и массообмена, чем угол 30 (лопасти прямоугольного сечения).

Известен роторный пленочный аппарат для проведения тепло- и массообменных процессов высокрвязких жидкостей, содержащий корпус с греющей поверхностью, ротор .с зак1репленными на нем лопастями,, рабочие кроМки которых скошены, камеры сепарации и разгрузки, верхнее ограничительное и нижнее подпорное кольца, патрубки подачи и отвода продукта и теплоносителя С 23.

Недостатком этого аппарата является сравнительно невысокая степень разделения при проведении тепло- и массообменных процессов.

Цель изобретения - повышение ко.эффициентов тепло- и массоотдачи за счет турбулизации пленки жид- . кости.

Поставленная цель достигается тем, что в роторном пленочном испарителе, содержащем корпус с греющей поверхностью, ротор с.закрепленным на нем лопастями, рабочие кромки которых скошены, камеры сепараци и разгрузки, верхнее ограничительно и нижнее подпорное кольца, патрубки подачи и отвода продукта и теплоносителя, рабочие кромки лопастей ско шены под углом ЗО к греющей поверх ности, а .концы лопастей выполнены в виде накладок. На фиг. 1 представлен предлагаем роторный пленочный испаритель, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел Т на фиг. Испаритель содержит цилиндрический корпус 1, снабженный рубашкой, вверхней части которого расположен патрубок 2 для входа в аппарат обрабатываемого материала, на рубашке расположены патрубки 3 и 4 для входа и выхода теплоносителя, ротор 5 с жестко закрепленными скошенными или снабженные скошенными насадками 6, опоры 7 и 8,. ограничительные кольца 9 и 10, камеру сепарации 11 с патрубком 12 для вывода газовой фазы, камеру разгрузки 13 с патрубком 14 для вывода обработанного материала. В случае работы аппарата в качестве дистиллятора предусмотре коллектор 15 для подачи инертного газа. Ротор приводится во вращение приводом 16. Исходныйраствор поступает в аппарат через патрубок 2 и равномерно распределяется скошенными лопастями или лопастями со скошенными накладками (угол скоса к греющей поверхности составляет ЗО) по внутренней поверхности корпуса 1, при этом из раствора испаряется летучий компонент. Готовый продукт, переливаясь через нижнее подпорное кольцо 10, попадает -в камеру разгру ки 13, откуда через патрубок k выводится из аппарата. Пары летучего , компонента увлекаются в камеру сепарации 11, где отделяются капельки увлеченного со вторичным паром раствора, и далее поступают через патрубок 12 в конденсатор. Выделившийся в камере сепарации 11 раствор переливаясь через верхнее ограничительное кольцо 9 попадает снова в зону испарения. При использовании аппарата в качестве дистиллятора пары летучего компонента, выделившиеся инертным газом, поступающим коллектор 15, увлекаются в камеру сепарации 11. Далее парогазовая фаза через патрубок 12 направляется на конденсацию, а выделившийся в камере сепарации 11 раствор, в зоне испарения. Наличие лопастей, рабочие кромки которых скошены под углом 30, по отношению к греющей поверхности, либо имеющих скошенные под углом 30 накладки, позволяет увеличить коэффициент тепло- И массоотдачи на Й-20%, что, в свою очередь, позволяет увеличить удельную производительность аппарата и снизить его металлоемкость. Формула изобретения 1.Роторный пленочный испаритель, содержащий корпус с греющей поверхностью, ротор с закрепленными на нем лопастями, рабочие кромки которых скошены, камеры сепарации и разгрузки, верхнее ограничительное и нижнее подпорное кольца, патрубки подачи и отвода продукта и теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициентов тепло- и массоотдачи за счет турбулизации пленки жидкости, рабочие кромки лопастей скошены под углом 30 к греющей поверхности. 2.Испаритель по п. 1, отличающийся тем, что концы попастей выполнены в виде Накладок.. Источники информации , принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США ff 3695327; кл. 159-6, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 625727, кл. В 01 О 1/22, опублик. 1966.