Кристаллизатор

 

1. КРИСТАЛЛИЗАТОР, вклю чающий охлаждаемую изнутри теплоо менную поверхность, установленную на полом валу, входной и вьвсодной .коллекторы, ванну дам расплава и устройство для съема закристаллизовавшегоея продукта, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения удельной металлоемкости на единицу поверхности теплообмена, повышения степени очистки теплсюбменной поверх«ости, улучшения условий обслуживания теплое 6менная поверхность вшюлнёна в виде П образных труб, KOHQja которых соединены с коляекторами, эакрепленншта на валу, выпол неннрм с каналами и снабженном поперечной перегородкой , о&разуялцей смежные полости для подвода и отвода хладомосителя , соединеимае посредством каналов соответственно с входньам и выходным коллекторами.

(1Ю (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

МВ В 01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г:

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t t (21) 3377562/23-26 (22) 07.01.82 . (46). 23. 07. 83. Бюл. Р 27 (72) В.A. Бондарь, Ю.Г. Свердлин и В.Ф. Полилов .(53) 66 ° 065.52(088.8) (56) 1. Гельперин Н.И., Hocos Г.A.

Основы техники кристаллизации расплавов. N. "Химия", 1975, с. 128-133 .

2. Авторское свидетельство СССР

9 882542, кл. B 01 D 9j02, 1980 (прототип) . (54)(57) 1. КРИСТАЛЛИЗЖУОР, включающий охлаждаемую изнутри теплообменную поверхность, установленную на полом валу, входной и выходной

:коллекторы, ванну для расплава и устройство для съема закристалпизовавшегося продукта, о т л и.ч а ю щ и й:с я тем, что, с целью снижения удельной металлоемкости на единицу поверхности теплообмена, повышения степени очистки теалообменной поверхности, улучаюния условий обспуживания теплообменная поверхность выполнена в виде П-об.. разных труб,.кенцы которцх соединены с коллекторами закрепленными на валу, выполненном с каналами и снабженном поперечной перегородкой, образующей смежные нолости для подвода и отвода хладоносителя, соединенные посредстйом каналов соответственно с входным и выход- Pg-ным коллекторами.

1029978

2. Кристаллизатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что концы труб снабжены упругими элемента- ми, соединенными с коллекторами.

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к кристаллизаторам, предназначенным для кристаллизации расплавов органических и неорганических веществ 5 . в химической и смежных с нею отраслях промышленности.

Известен кристаллизатор вальцовый для кристаллизации расплавов или высококонцентрированных раство- 10 ров с целью получения готового про- " дукта в форме чешуек, содержащий вращающийся пустотелый валец,. систему охлаждения вальца, ванну для содержания расплава, ножевую систему для скалывания твердого осадка с рабочей поверхности вальца и привод вальца g1j.

Недостатками .такого вальцового кристаллизатора являются: необходимость в мощном приводе для скалывания твердого осадка с рабочей поверх ности вальца, низкая эффективность теплообмена рабочей поверхности валь. ца и неравномерность охлаждения поверхности вальца вдоль образующей, большой вес вальца, большая трудоемкость изготовления, быстрый износ ножей.

Наиболее близким техническим ЗО решением к изобретению является крис таллизатор вальцовый, содержащий раму, на которой установлен охлаждаемый изнутри валец, ванну для расплава, привод для вращения вальца, 35 устройство для подвода и отвода хладоносителя, устройство для съема эакристаллизовавшегося продукта.

Устройство для съема продукта снабжено жестко соединенным с устройством для подвода хладоносителя кронштейном и выполнено в виде электромагнитного индуктора вихревых токов„ расположенного на расстоянии от внутренней поверхности валь- 4> ца.

При этом индуктор снабжен диэлектрической оболочкой, а его выводы размещены внутри устройства для подвода хладоносителя. 50

Кроме того, кристаллизатор снабжен лотком для отвода продукта 2 .

Недостатком известного технического решения является большая жест3. Кристаллизатор по п. 1, о тлич ающийся тем, что он снабжен отбойными лотками, установленными под трубами. кость конструкции вальца, что отрицательно сказывается на надежности работы кристаллиэатора. Кроме того, жесткость конструктивного исполнения вальца и расположение индуктора внутри вальца усложняют конструкцию и обслуживание кристаллизатоpB °

Целью изобретения является снижение удельной металлоемкости на единицу поверхности теплообмена, повышение степени очистки поверхности теплообмена, улучшение условий обслуживания кристаллизатора и уменьшение его габаритов.

Указанная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, включающем охлаждаемую изнутри теплообменную поверхность, установленную на полом валу, входной и выходной коллекторы, термостатируемую ванну для расплава и устройство для съема эакристаллизовавшегося продукта, теплообменная поверхность выполнена в Виде П-образных труб, концы которых соединены с коллекторами, закрепленными на валу, выполненном с каналами и снабженном поперечной перегородкой, образующей смежные полости для подвода и отвода хладоносителя, соединенные посредством каналов соответственно с входным и выходным коллекторами.

Кроме того, концы труб снабжены упругими элементами, соединенными с коллекторами.

При этом кристаллизатор снабжен отбойными лотками, установленными под трубами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый кристаллизатор, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг+ 1 °

Кристаллизатор включает тепло! обменную поверхность, выполненную в виде П-образных трубок 1, концы которых соединены с входным 2 и выходным 3 коллекторами, неподвижно крепящихся на полом валу 4, внут ри которого установлена поперечная перегородка 5, образующая в валу смежные полости б и 7 для подвода б и отвода 7 хладоносителя. Полости б и 7 соединены посредством каналов 8 и 9 соответственно с входным 2 и выходным 3 коллекторами.

1029978

Для предотвращения распространения вибрации на всю конструкцию кристаллизатора,концы П-образных труб соединены посредством упругих элементов 10 и 11 со штуцерами 12 и 13, установленными по периметру коллекторов 2 и 3. Для предотвращения просыпания продукта в ванну кристаллиэатора предусмотрены отбойные лотки 14, крепящиеся к входному 2 и выходному 3 коллекторам. Вращение вала 4 осуществляется от привода 15 через шестерню 1б и зубчатое. колесо 17, неподвижно установленное на валу 4.

Ванна 18 кристаллизатора, снаб- 15 женная рубашкой 19, предназначена для термостатирования расплава, содержащегося в ней. Термостатирование достигается за счет подачи теплоносителя в полость рубашки через штуцер 20 и отвода его через штуцер, 21. Подвод и отвод расплава осуществ. ляется через штуцер 22, расположенный в нижней точке ванны 18.

Станина 23 предназначена для монтажа на ней основных агрегатов кристаллизатора.

Устройство для безножевого съема твердого продукта с поверхности

П-образных трубок 1 выполнено в виде металлического стержня 24 их магнитного материала, снабженного электрической обмоткой 25 и контактами 26 и 27 для подведения переменного тока. 35

Стержни 24 электромагнитов установлены с зазором по отношению к

П-образным трубкам 1.

Для отвода твердого продукта предусмотрен лоток 28, а для отсоса 40 паров-вытяжной зонт 29, снабженный штуцером 30. Вал 4 установлен на подшипниках 31 и 32 качения в корпусах 33 и 34, крепящихся к станине 23.

Кристаллизатор работает следующим 45 образом.

Вращающиеся П-образные трубы 1„ охлаждаемые изнутри, поочередно погружаются в расплавленный продукт, находящийся в термостатированной ванне 18. При этом расплавленный продукт кристаллизуется на поверхности укаэанных трубок. I

После выхода П-образных трубок 1 из расплава закристаллиэовавшийся продукт доохлаждается до заданной температуры, а затем разрушается и скалывается под действием упругих

Деформаций, создаваемых в П-образ" ных трубках посредством электромагнитов, питающихся переменным током, и установленных с зазором относи тельно вращающихся П-образных трубок, не жестко закрепленных посредством упругих, элементов 10 и 11.

Снятый твердый продукт поступает на отбойный лоток 14, а затем на лоток

28 и далее за пределы кристаллизатора.

В процессе работы кристаллизатора ь полость 6 вала 4 непрерывно подается хладоноситель, который проходит через полость коллектора 2, П-образных трубок 1,,коллектора 3 и выходит из полости 7, пустотелого вала за пределы кристаллизатора.

Одновременно в полость рубашки ванны 18 непрерывно подводится теплоноситель через штуцер 20 и отводится через штуцер 21, при этом полость ванны 18 непрерывно питается расплавом.кристаллизовавшегося продукта.

Перед остановкой кристаллиэатора прекращается подача расплава, а остатки расплава сливаются иэ ванны через штуцер 22, после чего отключается подача хладоиосителя, теплоносителя и привод 15.

Нежесткое крепление П-образных труб 1, посредством упругих элементов 10 и 11, обеспечивает значитель ную резонансную амплитуду П-образных трубок, что существенно повышает качество съема готового продукта.

Наличие отбойных лотков 14 предотвращает просыпание твердого про« дукта в ванну 18.

Предлагаемая конструкция кристал-. лиэатора позволяет получить эконо.мический эффект эа счет надежной очистки поверхности теплообмена, а также эа счет упрощения конструк,ции ы ее обслуживания.

1029978

А- А

Составитель И. Ненашева

Редактор В. Иванова Техред A.йч Корректор: Н. Джуган

Заказ 5031/8 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4