CS261871B2 - Mechanical evaporator for thickening of viscous liquids in a thin layer - Google Patents

Mechanical evaporator for thickening of viscous liquids in a thin layer Download PDF

Info

Publication number
CS261871B2
CS261871B2 CS845531A CS553184A CS261871B2 CS 261871 B2 CS261871 B2 CS 261871B2 CS 845531 A CS845531 A CS 845531A CS 553184 A CS553184 A CS 553184A CS 261871 B2 CS261871 B2 CS 261871B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
evaporator
stirrer
spiral
tube
thickening
Prior art date
Application number
CS845531A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS553184A2 (en
Inventor
Antoni Prof Ing Cichocki
Original Assignee
Cebea
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cebea filed Critical Cebea
Publication of CS553184A2 publication Critical patent/CS553184A2/en
Publication of CS261871B2 publication Critical patent/CS261871B2/en

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

Odparka sestává z vertikáJlní trubky vložené do ohřívacího pláště, v níž je umístěno spirálové míchadlo s úhlem stoupání šroubovice v rozmezí od 30° do '55°, s výhodou 45°, a mezi vnitřní stěnou trubky a vnějším obvodem spirály míchadla je ponechána mezera o šířce od 0,01 do 10 mm. Na horní části spirálového míchadla je uspořádán lopatkový rozdělovač pro rovnoměrné rozdělování přiváděného zahušťovacího média.The evaporator consists of a vertical tube inserted into a heating jacket, in which a spiral stirrer is placed with a helix pitch angle in the range of 30° to 55°, preferably 45°, and a gap of 0.01 to 10 mm is left between the inner wall of the tube and the outer circumference of the stirrer spiral. A blade distributor is arranged on the upper part of the spiral stirrer for uniform distribution of the supplied thickening medium.

Description

Vynález se týká mechanické odparky pro zahušťování vazkých kapalin v tenké vrstvě, a to kapaílin o vysoké vazkosti až do nenewtonovských kapalin, to jest kapalin o vysoké zdánlivé vazkosti, použitelné zejména ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu a všude tam, kde mají být nedestruktivním způsobem odpařeny kapaliny citlivé na prodloužený účinek vysokých teplot.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a mechanical evaporator for thickening viscous liquids in a thin layer of high viscosity liquids up to non-Newtonian liquids, i.e. liquids of high apparent viscosity, particularly useful in the pharmaceutical and food industries and wherever liquids are to be vaporized sensitive to prolonged effects of high temperatures.

Jsou známa zařízení, sloužící pro zahušťování vazkých kapalin odpařováním kapaliny z tenké vrstvy, stékající dolů gravitací tak, že stékání je podporováno působením pružných lopatek složité konstrukce a vyvozujících spíše promíchávání než podporu stékání zahušťované kapaliny.Devices are known for thickening viscous liquids by evaporating a thin-layer liquid flowing downward by gravity so that flowing is supported by the action of flexible blades of complex construction and causing mixing rather than aiding the flowing of the thickened liquid.

Jiné známé zařízení pro zahušťování kapalin citlivých na působení zvýšené teploty podíle polského patentu č. 49 440 má tvar vertikálního válce, v němž se otáčí spirálové míchadlo. Spirála je na svém obvodě opatřena několika podélnými stíracími pásky, sloužícími pro regulaci tloušťky vrstvy zahušťované kapaliny, pohybující se směrem nahoru po stěně odparky od jejího dna k jejímu víku. Spirála přitom usnadňuje tok hrýdových par směrem k víku odparky.Another known device for thickening the temperature-sensitive fluids of Polish Patent No. 49,440 has the shape of a vertical cylinder in which the spiral stirrer is rotated. The spiral is provided with a plurality of longitudinal scraper tapes on its periphery to control the thickness of the layer of thickened liquid moving upwardly on the evaporator wall from its bottom to its lid. The spiral facilitates the flow of the vapourous vapors towards the evaporator lid.

Je také známo zařízení pro roztírání kapaliny o vysoké vazkosti po stěnách zařízení pro odpařování v tenké vrstvě podle polského patentu č. 56 357. Toto zařízení sestává z rotačního hřídele, umístěného v odpařovacím zařízení, po jehož celé délce jsou s použitím ramen kolmých na hřídel namontovány pohyblivé členy, roztírající zahušťovanou kapalinu stékající po stěnách odpařovacího zařízení. Roztírací členy mají tvar desky, probíhající paralelně se stěnou odpařovacího zařízení, jejíž horní část je zahnuta ve směru otáčení a dotýká se povrchu stěn odpařovacího zařízení tak, aby po stěnách roztírala zahušťovanou kapalinu, přičemž spodní část desky má hranu mírně zahnutou ve směru otáčení za účelem nanášení kapalíny na stěny odpařovacího zařízení.Also known is a device for spreading a high viscosity liquid on the walls of a thin-film evaporation device according to Polish Patent No. 56,357. This device consists of a rotating shaft disposed in an evaporator, the entire length of which is mounted using arms perpendicular to the shaft movable members spreading the thickened liquid running down the walls of the evaporator. The spreading members have the shape of a plate running parallel to the wall of the evaporator, the upper part of which is bent in the direction of rotation and contacts the wall surface of the evaporator so as to spread the thickened liquid over the walls. applying liquid to the walls of the evaporator.

Uvedená známá odpařovací zařízení nezajišťují však plynulou dopravu hmoty zpracovávané v odparce a vyznačují se spíše míchacím než dopravním účinkem.However, the known evaporators do not provide a continuous conveyance of the mass to be treated in the evaporator and are characterized by a mixing rather than a transport effect.

Úkolem vynálezu je vyvinutí odpařovacího zařízení, u kterého by bylo dosaženo spolehlivé a plynulé působení na zrychlení gravitačního stékání zahušťované kapaliny po teplosměnné ploše po celé dráze jejího stékání, jakož i zajištění plynulosti převodu hmoty, zpracované v takovém odpařovacím zařízení.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vaporizer which provides a reliable and continuous action to accelerate the gravity flow of the thickened liquid over the heat exchange surface along its path, as well as to ensure fluid mass transfer in such vaporizer.

Tento úkol byl splněn u mechanické odparky pro zahušťování vazkých kapalin v tenké vrstvě, sestávající z vertikálně uspořádané trubky, v níž je umístěno míchadlo, přičemž odpařovací trubka je vložena do ohřívacího pláště a celá souprava je opatřena hrdly pro přívod a odvod ohřívacího média a hrdly pro přívod odpařované vazké kapaliny a pro odvod brýdových par.This has been accomplished with a thin-film mechanical evaporator for thick viscous liquids consisting of a vertically arranged tube with a stirrer, the evaporator tube being inserted into the heating mantle and the assembly complete with heating medium inlets and outlets and inlet of vaporized viscous liquid and for vapors vapor removal.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že míchadlo je provedeno ve tvaru spirály, tvořené alespoň jedním závitem, jejíž úhel stoupání je v rozmezí od 30° do 55°, s výhodou 45° a mezi vnitřní stěnou odpařovací trubky a vnějším obvodem mfchadla je ponechána mezera o šířce od 0,01 mm do 10 mm.The principle of the invention is that the stirrer is in the form of a spiral of at least one thread, the pitch angle of which is in the range of 30 ° to 55 °, preferably 45 °, leaving a gap of about 5 ° between the inner wall of the evaporator tube. width from 0.01 mm to 10 mm.

Na horní části spirálového míchadla je v oblasti přívodu zahušťované kapaliny hrdlem uspořádán lopatkový rozdělovač.A vane manifold is provided at the top of the spiral stirrer in the region of the supply of thickened liquid.

Výhody odpařovacího zařízení podile vynálezu spočívají v tom, že jeho uspořádání má příznivý vliv na tepelnou vodivost povrchové vrstvy, určující tepelnou účinnost odpařovacího zařízení a snižující potřebný odparný čas, což je prospěšné pro jakost získaného zahuštěného produktu, zvláště citlivého na prodloužený účinek zvýšené teploty. Lopatkový rozdělovač zajišťuje rozdělování přiváděného kapalného média, turbulenci jeho toku a urychlení jeho stékání.The advantages of the evaporator according to the invention are that its arrangement has a beneficial effect on the thermal conductivity of the surface layer, determining the thermal efficiency of the evaporator and reducing the evaporation time required, which is beneficial to the quality of the concentrated product obtained, particularly sensitive to prolonged temperature effect. The vane manifold ensures distribution of the supplied liquid medium, turbulence of its flow and acceleration of its flow.

Dále bude odpařovací zařízení podle vynálezu podrobněji popsáno na příkladech provedení s odvoláním na přiložené výkresy, kde obr. 1 znázorňuje podélný řez základním provedením odpařovacího zařízení a obr. 2 podélný řez variantou provedení odpařovacího zařízení se začleněným lopatkovým rozdělovačem.In the following, the evaporation apparatus according to the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a longitudinal section of a basic embodiment of an evaporator and Fig. 2 shows a longitudinal section of an embodiment of an evaporator with a blade distributor.

Jak je zřejmé z obr. 1, sestává odparka pro zahušťování vazkých kapalin v tenké vrstvě podle vynálezu z vertikálně uspořádané trubky 1, vložené do ohřívacího pláště 2. Ve svislé ose trubky 1 je umístěno spirálové míchadlo 3. V horní části trubky 1 je umístěno hrdlo 5 pro odvod brýdových par a nad ohřívacím pláštěm 2 je umístěno hrdlo 4 pro přívod kapalného roztoku. Dno trubky 1 je tvořeno otevřenou přírubou 8, umožňující postavení odparky na zásobní nádrž zahuštěného produktu a výtok zahuštěného produktu do nádrže. Ohřívací plášť 2 je v horní části opatřen hrdlem 7 pro přívod ohřívacího média a ve spodní části hrdlem 8 pro odvod ochlazeného ohřívacího média. Spirálové míchadlo 3 je přitom rozměrově řešeno tak, aby mezi vnitřním povrchem odpařovací trubky 1 a vnějším obvodem spirály míchadla 3 zůstala mezera 10 o šířce od 0,01 mm do 10 mm.As can be seen from FIG. 1, the thin film evaporator according to the invention consists of a vertically arranged tube 1 inserted in a heating jacket 2. In the vertical axis of the tube 1, a spiral stirrer 3 is arranged. 5 for the vapor vapor removal and above the heating jacket 2 a neck 4 for the liquid solution is provided. The bottom of the tube 1 is formed by an open flange 8 allowing the evaporator to be positioned on the storage tank of the concentrated product and the outlet of the concentrated product into the tank. The heating jacket 2 is provided at the top with a neck 7 for supplying the heating medium and at the bottom with a neck 8 for removing the cooled heating medium. The spiral stirrer 3 is dimensioned in such a way that a gap 10 with a width of 0.01 mm to 10 mm remains between the inner surface of the evaporator tube 1 and the outer circumference of the spiral of the stirrer 3.

Ve variantě provedení, znázorněné na ohr. 2, je v horní části spirálového míchadla 3 v oblasti přívodu kapalného roztoku hrdlem 4 uspořádán lopatkový rozdělovač 9.In the embodiment shown in FIG. 2, a vane manifold 9 is arranged in the upper part of the spiral stirrer 3 in the region of the liquid solution supply through the neck 4.

Jak vyplývá z obr. 1 a z uvedeného popisu, je kapalný roztok zaváděn do odparky hrdlem 4 a stéká směrem dolů ve formě mechanicky vytvářené tenké vrstvy ke dnu po vnitřní teplosměnné ploše trubky 1, ohřívané ohřívacím médiem! proudícím v ohřívacím plášti 2. Při tomto stékání je z roztoku odpařována kapalina, přičemž je stékání roztoku podporováno působením spirálového míchadla 3.As can be seen from FIG. 1 and the description, the liquid solution is introduced into the evaporator through the throat 4 and flows downward in the form of a mechanically formed thin layer to the bottom along the inner heat exchange surface of the tube 1 heated by the heating medium. flowing in the heating mantle 2. In this run-off, liquid is evaporated from the solution, the run-off of the solution being supported by the action of a spiral stirrer 3.

Při použití spirálového míchadla 3 s úhlem stoupání šroubovice 45° se zvýší gravitačním působením vyvolaná rychlost stékání tenké vrstvy zahušťovaného roztoku, přičemž se současně dosáhne výhodná turbulence toku po celé dráze, jakož i podpora stékání zahušťovaného roztoku směrem dolů podél vertikální osy odpařovacího zařízení.When using a spiral stirrer 3 with a helix angle of 45 °, the gravity-induced flow rate of the thin layer of the concentrated solution is increased, while at the same time providing advantageous flow turbulence as well as promoting downflow of the concentrated solution down the vertical axis of the evaporator.

Pro zajištění počátečního rozdělování přiváděného kapalného roztoku, jakož i pro zvýšení turbulence jeho toku a zrychlení jeho stékání je ve variantě provedení podle obr. 2 v pásmu přívodu kapalného roztoku přívodním hrdlem 4 na horní části spirálového míchadlla 3 uspořádán lopatkový rozdělovač 9.In order to ensure the initial distribution of the supplied liquid solution as well as to increase the turbulence of its flow and to accelerate its flow, in the variant of FIG. 2, a vane distributor 9 is arranged in the liquid solution supply zone through the inlet neck 4 at the top of the spiral stirrer.

Claims (2)

1. Mechanická odparka pro zahušťování vazkých kapalin v tenké vrstvě, sestávající z vertikálně uspořádané trubky, v. níž je umístěno míchadlo, přičemž odpařovací trubka je vložena do ohřívacího pláště a celá souprava je opatřena hrdly pro přívod a odvod ohřívacího média a hrdly pro přívod odpařované vazké kapaliny a pro odvod brýdových par, vyznačující se tím, že míchadlo (3) je provedeno ve tvaru spirály tvořené alespoň jedním závitem, přičemž úhelMechanical evaporator for thickening viscous liquids in a thin layer, consisting of a vertically arranged tube in which a stirrer is placed, the evaporating tube being inserted into the heating mantle and the assembly complete with heating medium inlets and outlets and evaporative inlet outlets viscous liquid and for vapor vapor removal, characterized in that the stirrer (3) is in the form of a spiral formed by at least one thread, the angle YNALEZU stoupání šroubovice je v, rozmezí od 30° do 55°, s výhodou 45°, a mezi vnitřní stěnou odpařovací trubky (1) a vnějším obvodem spirály míchadla (3) je ponechána mezera (10) o šířce od 0,01 do 10 mm.The helix pitch is in the range of 30 ° to 55 °, preferably 45 °, and a gap (10) having a width of 0.01 to 10 is left between the inner wall of the evaporator tube (1) and the outer periphery of the stirrer spiral (3). mm. 2. Mechanická odparka podle bodu 1, vyznačující se tím, že na horní části spirálového míchadla (3) je v oblasti přívodu zahušťované kapaliny hrdlem (4) uspořádán lopatkový rozdělovač (9).Mechanical evaporator according to claim 1, characterized in that a vane distributor (9) is arranged on the top of the spiral stirrer (3) in the region of the supply of the thickened liquid through the neck (4).
CS845531A 1983-07-26 1984-07-18 Mechanical evaporator for thickening of viscous liquids in a thin layer CS261871B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL24320783A PL243207A1 (en) 1983-07-26 1983-07-26 Film-type evaporator for thickening viscous liquids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS553184A2 CS553184A2 (en) 1988-07-15
CS261871B2 true CS261871B2 (en) 1989-02-10

Family

ID=20018057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS845531A CS261871B2 (en) 1983-07-26 1984-07-18 Mechanical evaporator for thickening of viscous liquids in a thin layer

Country Status (3)

Country Link
CS (1) CS261871B2 (en)
HU (1) HUT40922A (en)
PL (1) PL243207A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS553184A2 (en) 1988-07-15
HUT40922A (en) 1987-03-30
PL243207A1 (en) 1985-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR910006786B1 (en) Multiple, Parallel Packed Column Evaporators
KR102512581B1 (en) Evaporator
JPH06296803A (en) Device for producing seed crystal in melt and crystallizing plant having said device
US3847616A (en) Process and apparatus for gelling a sol-form substance for a photographic light-sensitive element and for melting same
CS261871B2 (en) Mechanical evaporator for thickening of viscous liquids in a thin layer
US3265115A (en) Vertical cylindrical film evaporator with self-rotatable wiper
US2063065A (en) Apparatus for processing material
US2995016A (en) Separation or partial separation of components of a liquid medium
US3962028A (en) Swept surface evaporator
EP0484443B1 (en) Improvements in or relating to sugar production apparatus
US706511A (en) Apparatus for manufacturing plate-ice.
US3282326A (en) Evaporating method and apparatus therefor of the rotating drum type
US1597183A (en) Feed mechanism for rotary-drum driers
US4786407A (en) Plant for treatment of sediment of natural and waste waters
JP2696571B2 (en) Evaporator
US542626A (en) Daniel p
US1263747A (en) Apparatus for evaporating sugar and the like.
SU1393439A1 (en) Arrangement for distributing liquid
US2924272A (en) Method of and apparatus for dehydrating material
US603085A (en) Machine for thickening liquids
US603086A (en) Machine for thickening liquids
US1254689A (en) Apparatus for evaporating liquids.
US799823A (en) Cooling apparatus.
US1919400A (en) Apparatus for the evaporation of liquids
US2220943A (en) Adhesive applying machine