Ротационно-пленочный аппарат

 

Изобретение относится к устройствам для проведения процесса сушки фосфэтидных эмульсий растительных масел и предназначено для использования в масложировой промышленности. Целью изобретения является уменьшение энергоемкости путем интенсификации тепломассообмена . Ротационно-пленочный аппарат содержит корпус 1 с крышками 2 и обогреваемыми стенками 3, патрубки для подачи и отвода пара 7 и 8, патрубки для ввода исходного и вывода готового продукта 4 и 5, сепарационный отбойник тарельчатого типа 16 и сепарационную камеру 17с патрубком 6 для подсоединения к вакуумной системе, размещенной внутри корпуса 1 и закрепленной на валах с помощью дисков 11 и 12 ротора 9 в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями 10; на поверхности ротора 9. в зоне между лопастями 10, и дисках 11 и 12 ротора 9, куда перемещается обрабатываемый продукт, сделана перфорация 14, корпус 1 устройства выполнен в виде усеченного конуса с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 0 3/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPN ГКНТ СССР )ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4775444/26 (22) 20.11.89 (46) 30.03.92. Бюл. М 12 (71) Алма-Атинский филиал Джамбулского технического института легкой и пищевой промышленности . (72) С.А. Алтаев, К.Р. Репи и К.К. Кузембаев (53) 66.015.23(088.8) (56) Иванова С.Я., Смирнов Г.Я. и др. Сушка гидратационного осадка на горизонтальном пленочном аппарате. — Масло-жировая промышленность, 1974, М 2, с.32 — 34.

Авторское свидетельство СССР

М 1445744, кл. В 01 О 3/30, 1987. (54) РОТАЦИОННО-ПЛЕНОЧНЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к устройствам для проведения процесса сушки фосфатидных змульсий растительных масел и .предназначено для использования в Ы 1722516 А1 масложировой промышленности. Целью изобретения является уменьшение энергоемкости путем интенсификации тепломассообмена. Ротационно-пленочный аппарат содержит корпус 1 с крышками 2 и обогреваемыми стенками 3, патрубки для подачи и отвода пара 7 и 8, патрубки для ввода исходного и вывода готового продукта 4 и 5, сепарационный отбойник тарельчатого типа 16 и сепарационную камеру 17 с патрубком 6 для подсоединения к вакуумной системе, размещенной внутри корпуса 1 и.закрепленной на валах с помощью дисков 11 и 12 ротора

9 в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями 10; на. Я поверхности ротора 9. в зоне между лопастями 10, и дисках 11 и 12 ротора 9, куда перемещается обрабатываемый продукт, сделана перфорация 14, корпус 1 устройства выполнен в виде усеченного конуса с

1722516

35 углом раскрытия 18-22, большее основание которого находится 8 зоне ввода исходного продукта, кромки лопастей 10 ротора 9 по его длине параллельны образующей корпуса 1, а зазор между ними и внутренней поверхностью корпуса 1 постоянен, перфорация 18 поверхности ротора 9 по его длине параллельна образующей корпуса 1, а зазор между ними и внутренней поверхностью

Изобретение относится к устройствам для проведения процесса сушки фосфатидных эмульсий растительных масел и предназначено для использования в масложировой промышленности. 5

Целью изобретения является уменьшение энергоемкости устройства путем интенсификации тепломассообмена.

На фиг.1 представлен аппарат, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1. 10

Устройство содержит конический корпус 1 с крышками 2. Конический корпус 1 имеет греющую рубашку 3 и патрубки 4-6 соответственно для подачи исходного материала, вывода конечного продукта и присо- 15 единения к вакуумной системе. Подача и отвод пара из греющей рубашки 3 осуществляется через патрубки 7 и 8. Конусный корпус.1 выполнен усеченным с углом раскрытия 18-220, большее основание которо- 20 го расположено в зоне ввода исходного продукта, а отношение диаметра большего основания корпуса к диаметру меньшего его основания равно 1,8 — 2,5. Внутри корпуса размещен вращающийся ротор 9 в виде 25 полого звездообразного барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями 10. Сам ротор смонтирован на дисках 11 и 12. Высота лопастей 10 по длине ротора 9 переменна, но зазор 13 между внутренней поверхностью конуса корпуса.1 и кромками лопастей не меняется. На поверхности ротора 9 в зоне между лопастями 10 выполнена перфорация 14, причем отверстия перфорации 14 начинаются от оси патрубка

4 для подачи исходного материала; отношение которого к длине ротора 9 составляет

0,15-0,20. Это связано с тем,.что процесс выделения выпаренной влаги из исходного 40 продукта начинается наиболее интенсивно не на входе продукта в цилиндрический кор.пус 10 а на расстоянии, равном примерно

0,1-0,2 длины ротора (период прогрева продукта), Живое сечение перфорации 14 по 45 длине ротора 9 изменяется. Отношение плокорпуса 1 постоянен, перфорация 18 поверхности ротора 9 выполнена с переменным живым сечением. уменьшающимся в сторону движения продукта. Отношение диаметра большего основания корпуса 1 к диаметру меньшего основания корпуса 1 равно 1,8 — 2,5„а отношение площади живого сечения перфорации в месте вывода продукта 18 составляет 1,4-1,8. 2 ил, щади живого сечения перфорации 14 ротора

9 в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте выхода готового продукта составляет 1,41,8. На .валу 15 ротора 9 помимо диска 12 установлен сепарационный отбойник 16 тарельчатого типа, между которым и крышкой

2 корпуса 1 образована сепарационная камера 17. На диске ротора 9, расположенном в стороне перемещения продукта и находящемся рядом с сепарационным отбойником

16, выполнена перфорация 18, отношение площади которой к площади перфорации 14 на поверхности ротора 9 не меньше 1.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный обрабатываемый материал поступает через патрубок 4 во внутреннее пространство корпуса 1, где попадает на лопасти 10 вращающегося ротора 9 и наносится ими на внутреннюю поверхность корпуса 1, обогреваемого через греющие рубашки 3 паром, подаваемым и отводимым патрубками 7 и 8. Обрабатываемый материал перемещается вдоль корпуса 1 в виде тонкой пленки и выводится из него через патрубок 5, Образовавшаяся в результате выпаривания парогазов смесь отсасывается вакуумной системой (не показана), через отверстия перфорации 14 на поверхности ротора 9, отверстия перфорации 18 в диске 12 и через зазор 13 между корпусом 1 и диском

12 вступает в контакт с сепарационным отбойником.тарельчатого типа 16, где из нее выделяются частицы готового продукта. Парогазовая смесь попадает затем в сепарационную камеру 17 и через патрубок 6 для присоединения к вакуумной системе выводится из устройства. Наилучшие показатели готового продукта получены при угле раскрытия равном 200. Уменьшение угла раскрытия конуса свыше 180 приводит к недопустимому росту влагосодержания.

Аналогичным образом на качестве готового продукта отражается изменение отношения диаметров большого и малого оснований корпуса.. При уменьшению этого отношения

1722516 меньше 1,8 увеличивается влагосодержание готового продукта.

Для исследования работы ротацивнйопленочного аппарата создана экспериментальная установка, позволяющая менять 5 .угол раскрытия конуса, отношение площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения в месте вывода исходного продукта

F»«, отношение диаметров большого 10 основания конуса к диаметру малого основания конуса О/б. Результаты проведенных экспериментов показали, что увеличение угла раскрытия конуса приводит к уменьшению влагосодержания готового продукта. 15

Однако увеличение угла раскрытия конуса свыше 22 приводит к росту цветного числа йода и кислотного числа масла. При угле раскрытия конуса меньше 18 количество влаги и летучих веществ в масле увеличива- 20 ется до 1 и выше, Увеличение отношения большого диаметра основания конуса 0 к малому диаметру конуса d (при постоянном d) приводит к снижению содержания влаги и летучих веществ в готовом продукте. Увели- 25 . чениеже этого соотношения сверх 2,5 нежелательно из-за увеличения кислотного числа масла и его цветного числа йода, При соотношении D/d меньше 48 наличие влаги и летучих веществ в готовом продукте превы- 30 шает 1,1%,. Наилучшие параметрг готового продукта получены при соотношении площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода ro- 35 тового продукта F>x/Гвых в пределах

1,4-1,8. При Fax меньше 1,4 увеличивается количество влаги и летучих веществ в готовом продукте. Гвыма выше 1,8 приводит к росту кислотного числа и цветного числа йода 40 в масле.

Таким образом, можно сделать вывод, что наилучшие результаты качества готового продукта получены при угле раскрытия конуса 18 — 20О, отношении большого диа- 45 метра конуса к малому диаметру D/d = 1Я2,5, отношении площади живого сечения перфорации в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода готового продукта

Fsx/Евых = 1,4-1,8.

Формула изобретения

Ротационно-пленочный аппарат, содержащий корпус с крышками и обогреваемыми стенками, снабженными патрубками для подвода и отвода пара и патрубками для ввода исходного и вывода готового продукта, . расположенными соответственно в верхней и нижней частях корпуса, сепарационный отбойник тарельчатого типа и сепарационную камеру с патрубком для подсоединения к вакуумной системе, размещенный внутри корпуса и закрепленный на валах с помощью дисков ротора в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями, при этом в зоне между лопастями и в дисках ротора в направлении перемещения обрабатываемого продукта выполнена перфорация, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергоемкости путем интенсификации тепломассообмена, корпус устройства выполнен в виде усеченного конуса с углом раскрытия 18о

22, большее основание которого расположено в зоне ввода исходного продукта, лопасти выполнены переменной высоты, верхние кромки которых образуют конус с углом раскрытия, равным углу раскрытия конуса корпуса, перфорация поверхности ротора выполнена с переменным сечением и уменьшающимся в сторону вывода готового продукта, при этом отношение диаметра большего основания корпуса к диаметру меньшего основания равно 1,8-2,5, а отношение площади живого сечения перфорации в месте ввода продукта к площади живого сечения перфорации в месте вывода продукта составляет 1,4-1,8.

1722516

Составитель С. Баранова

Редактор А. Маковская Техред M.Moðãåíòàë Корректор М. Шароши

Заказ 1012 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101