Установка для замораживания растворов и суспензий

 

Использование: для криогенного замораживания растворов и суспензий неорганических солей в радиоэлектронной промышленности, для криогенного замораживания пищевых продуктов и биопрепаратов . Сущность: установка содержит расположенный в корпусе приводной барабан в виде полого усеченного конуса, трубопровод для ввода жидкого криоагента в полость барабана, механизм подачи растворов и суспензий, средства ограничения верхнего и нижнего пределов температуры барабана, установленные у его внешней боковой поверхности в зоне торцовых стенок, содержащих подпружиненные датчики температуры с микронагревателями, размещенные в слое капиллярно-пористого материала для отвода с поверхности барабана конденсата. Средство для ограничения верхней температуры барабана размещено у меньшего основания и содержит форсунку для подачи газа, температура конденсации которого выше температуры конденсации кислорода, а температура кипения выше температуры жидкого криоагента. 1 з.п. флы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4909735/13 (22) 07.02.91 (46) 23.01.93, Бюл. ¹ 3 (71) Астраханский научно-исследовательский и технологический институт вычислительных устройств (72) В,И.Гулевич, А.В,Головчанский и

П,Г,Хохряков (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 800530, кл. F 25 С 1/14, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹846940,,кл,,F 25 С 1/14, 1981, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ

РАСТВОРОВ И СУСПЕНЗИЙ (57) Использование: для криогенного замораживания растворов и суспензий неорганических солей в радиоэлектронной промышленности, для криогенного замораживания пищевых продуктов и биопрепаратов. Сущность: установка содержит

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к установкам для криогенного замораживания растворов и суспензий неорганических солей, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности для получения магнитных материалов и изделий из них, а также для криогенного замораживания пищевых продуктов и биопрепаратов в химической промышленности с высокой скоростью, Известно устройство для замораживания жидких и пастообразных пищевых продуктов (1). в котором на полом валу установлен вращающийся барабан, Продукт наносится на внешнюю рабочую поверхность барабана. а в конце процесса снимается ножом. B этом устройстве испа(я)ю F 25 С 1/14, F 25 D 3/10 расположенный в корпусе приводной барабан в виде полого усеченного конуса, трубопровод для ввода жидкого криоагента в полость барабана, механизм подачи растворов и суспензий, средства ограничения верхнего и нижнего пределов температуры барабана, установленные у его внешней боковой поверхности в зоне торцовых стенок, содержащих подпружиненные датчики температуры с микронагревателями, размещенные в слое капиллярно-пористого материала для отвода с поверхности барабана конденсата. Средство для ограничения верхней температуры барабана размещено у меньшего основания и содержит форсунку для подачи газа, температура конденсации которого выше температуры конденсации кислорода, а температура кипения выше температуры жидкого криоагента. 1 з,п. флы, 3 ил. ритель неподвижен, а наружный каркас со скребком и устройством подачи исходного продукта (коллектор с каналами) вращается вокруг испарителя. При этом испаритель выполнен двухстенным. Известное устройство из-за сравнительно высокой температуры кипения холодильных агентов не обеспечивает скорости замораживания, необходимые для получения качественного продукта при использовании растворов или суспензий неорганических солей с низкими значениями криоскопических температур, Известна установка для замораживания растворов и суспензий, содержащая расположенный в корпусе приводной барабан, скалывающий нож, механизм подачи растворов и суспензий, трубопровод ввода жидкого криоагента в полость барабан, со1789840 общенный с блоком управления (2). Это устройство является наиболее близким к предложенному по выполняемой функции и достигаемому результату.

Этому устройство присущи те же недостатки, что и первому.

Целью изобретения является повышение качества получаемого продукта и повышение производительности.

На фиг.1 "показана установка, общий вид; на фиг. 2- то жа, вид сверху; на фиг.3— вид А на ф иг.1, -;=-..

Установка для эумофаживания растворов и суспенэий содер4ит расположенный в корпусе 1 из оргстекла приводной барабан

2, выполненный в виде полого усеченного конуса из материала с высоким коэффици ентом теплопроводности, предпочтительно меди. Барабан 2 установлен в подшипниковом узле 3. Привод его осуществляется от электродвигателя 4 через редуктор 5, закрытый сверху металлическим кожухом 6. Под барабаном 2 установлен с возможностью регулирования его положения скалывающий нож 7 и поддон 8 сбора готового продукта. Узлы установки размещены на каркасе 9 и плите 10, установленных на амортизаторе 11, Установка содержит механизм подачи растворов и суспензий, вклю чающий смонтированный на каркасе 9 сосуд 12 исходного раствора с трубопроводом его подачи в блок сопел 13 через зажим

14, На крышке сосуда 12 размещены горловина для заливки исходного материала, шту-цер для подключения к системе сжатого воздуха и предохранительный клапан, Подача жидкого азота внутрь барабана производится через трубопровод 15 (устройство для подачи жидкого азота условно не показано).

Трубопровод 15 сообщен с блоком 16 управления.

Установка снабжена средствами ограничения верхнего и нижнего пределов температуры барабана 2, установленными у его внешней боковой поверхности в зоне торцовых оснований,-содержащими подпружиненные датчики 17, 18 температуры с микронагревателями,"размещенные со стороны барабана в слое 19 капиллярно-пористого материала соответствующей барабану формы. Толщина слоя 3-5 мм. Таким материалом может быть войлок. Слой 19 капиллярйо=йбристого материала расположен с обеспечением контакта с барабаном

2 для отвода с его поверхности конденсата.

Формула изобретения

1. Установка дпя замораживания растворов и суспензий, содержащая располоСредство для ограничения верхней температуры барабана размещено у меньшего основания барабана 2, содержит форсунку

20 для подачи газа, температура конденса5 ции которого выше температуры жидкого криоагента, Это средство расположено в перфорированном кожухе 21, Датчик 17 установлен с возможностью перемещения на штанге вдоль образующей барабана.

Установка работает следующим образом.

Через форсунку 20 и патрубок 15 производится подача конденсирующегося газа в кожух 21 и жидкого азота в барабан 2. После

15 установления на поверхности барабана 2 рабочих температур исходный раствор из сосуда 12 под давлением поступает в блок сопел 13 раствора. Путем регулировки давления воздуха в сосуде 12 и числа оборотов барабана 2 (изменением числа оборотов электродвигателя 4 постоянного тока) выставляется капельный режим истечения . раствора иэ сопел 13 (в данном устройстве число сопел 5-6). Точная подстройка капельного режима производится при помощи зажима 14. Сформированный таким образом поток монокапепь направляется через прорезь корпуса 1 на вращающийся барабан 2, При падении на барабан 2 капли раствора

30 растекаются по его поверхности в виде пленок (чешуек). Толщина пленки определяется при прочих равных условиях высотой падения капель, которая составляла 260-270 мм для чешуек толщиной 0,1 — 0,2 мм и характер35 ным размером 15 — 20 мм при внутреннем диаметре сопел форсунки 20 от 1,56 до 1,61 мм..Замороженный продукт ножом 7 снимается с барабана 2 и поступает в поддон 8, откуда периодически выгружается и направ40 ляется на хранение или последующую технологическую обработку, Использование криогенного холодоносителя в барабане, выполненном в виде усеченного полого конуса из материала с

45 высоким коэффициентом теплопроводности, позволяет интенсифицировать процесс замораживания растворов и суспенэий в виде отдельных чешуек, а регулирование подачи этого холодоносителя с использованием

50 датчиков температуры, покрытых слоем капиллярно-пористого материала и взаимодействующих с пленками конденсата (кислорода и другого газа с более высокой температурой конденсации), позволяет повысить выход годного материала и его качество. женный в корпусе приводной барабан, скалывающий нож, механизм подачи растворов и суспензий, трубопровод ввода жидкого

1789840 криоагента в полость барабана, сообщенный с блоком управления, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения качества получаемого продукта и повышения производительности. установка снабжена средствами ограничения верхнего и нижнего пределов температуры барабана, установленными у его внешней боковой поверхности в зоне торцевых оснований и содержащими подпружиненные датчики температуры с микронагревателями, размещенные в слое капиллярно-пористого материала соответствующей барабану формы. расположенном с обеспечением контакта с ним для отвода с его поверхности конденсата, при этом барабан выполнен в виде полого усеченного конуса, средство для ограничения верхней температуры барабана размещено у меньшего основания, содер5 жит форсунку для подачи газа, температура конденсации которого выше температуры конденсации кислорода, а температура кипения выше температуры жидкого криоагента, причем это средство расположено в

10 перфорированном кожухе, а датчик установлен с возможностью перемещения вдоль образующей барабана.

2.Установка поп.1,отл ича ю щая ся тем, что барабан выполнен из материала с

15 высоким коэффициентом теплопроводности, 1789840

Составитель И,Шабалина

Техред M.Mîðlåíòàë Корректор Л.Лукач

Редактор

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

Заказ 343 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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