DE2103889A1

DE2103889A1 - Downward flow evaporators - for thickening sugar liquors

Info

Publication number: DE2103889A1
Application number: DE19712103889
Authority: DE
Inventors: Hans; Schögel Hermann; 3327 Salzgitter-Bad; Brüdern Otto 3321 Salzgitter-Groß Mahner Engelmann
Original assignee: Salzgitter Maschinen Ag, 3327 Salzgitter-Bad
Priority date: 1971-01-28
Filing date: 1971-01-28
Publication date: 1972-09-14

Abstract

The feed is forced over a baffle and into a reservoir chamber, the floor of which has multiple small bore pipe outlets concentrically aligned with the heat exchanger tubes of larger diameter situated immediately below, in a second chamber, whereby a thin film of liquor passes continuously down the heat exchanger walls. Increased thermal efficiency is obtd.

Description

Patentgesuch Fallstromverdampfer zum Eindicken von Zuckersäften Die Erfindung bezieht sich auf einen Fallstromverdampfer zum Eindicken von Zuckersäften oder ähnlichen Säften, bestehend aus einem Entspannungsraum für den in diesen Raum eingetretenen Zuckersaft, einem darunter angeordneten beheizten Rohrbündel zum Eindampfen des Zuckersaftes und einem unter diesem Rohrbündel vorgesehenen Sammel- und Abführraum für den eingedickten Saft und den dabei freigewordenen Brüden, wobei koaxial mit den Heizrohren Durchströmröhrchen für den Entspannungsbrüden in einem Rohrboden befestigt sind.Patent application falling film evaporator for thickening sugar juices Die The invention relates to a falling film evaporator for thickening sugar juices or similar juices, consisting of a relaxation room for those in this room entered sugar juice, a heated tube bundle arranged underneath for evaporation of the sugar juice and a collection and discharge space provided under this tube bundle for the thickened juice and the released vapors, being coaxial with the heating tubes through-flow tubes for the expansion vapors in a tube sheet are attached.

Bei den bekannten Fallstromverdampfern dieser Art sind die oberen Öffnungen der Durchströmröhrchen unmittelbar der Einwirkung einer Saftsprühdüse (Saftzuführung) ausgesetzt, mit der Folge, daß Teile des Saftes und des Brüdens gemeinsam gemischt in die Heizrohre gelangen. Dadurch tritt eine Beeinträchtigung des Wärmeübergangs zwischen den Heizrohren und dem durch die Heizrohre hindurchfließenden Saft ein. Dies hat eine erhebliche Minderung des Wirkungsgrades zur Folge. In the known falling film evaporators of this type, the upper Openings of the flow tubes directly under the action of a juice spray nozzle (Juice supply) suspended, with the result that parts of the juice and the brew get mixed together into the heating pipes. This results in an impairment the heat transfer between the heating pipes and that flowing through the heating pipes juice a. This has a considerable reduction in efficiency result.

-Es ist Aufgabe der Erfindung, die Leistungsfähigkeit des Verdampfers in bezug auf die Wärmeausnutzung zu verbessern. -It is the object of the invention to improve the performance of the evaporator to improve in terms of heat utilization.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Befestigungsboden für die Durchströmröhrchen den unteren Abschlußboden eines Brüdensammelraumes bildet und unmittelbar über die oberen Rohrplatten des Heizrohrbündels eine Saftverteilerplatte angeordnet ist, deren Saftdurchtrittsöffnungen koaxial zu den Heizrohren verlaufen, wobei die Durchströmröhrchen in an sich bekannter Weise unter Bildung jeweils eines freien Ringraumes für den Durchtritt des Saftes in die Saftdurchtrittsöffnungen hineinragen, Es ist dadurch der Vorteil erzielt, daß bereits im Entspannungsraum eine klare Trennung des freigewordenen Entspannungsbrüden und des daran anschließend zu verdampfenden Saftes eintritt. Dies hat zur Folge, daß die Innenwandungen der Verdampferrohre nur mit einem reinen Saftfilm benetzt sind, während der durch die Durchströmröhrchen zugeführte Entspannungsbrüden von dem Saftfilm getrennt in der Mitte der Verdampferrohre gehalten wird und nicht an die Wandungen der Rohre gelangen kann, Dadurch ist eine bessere Wärmeübertragung von den Heizrohren zum Saft gewährleistet. This object is achieved according to the invention in that the fastening base forms the lower end floor of a vapor collection space for the flow tubes and a juice distributor plate immediately above the upper tube plates of the heating tube bundle is arranged, the juice passage openings of which run coaxially to the heating pipes, wherein the flow-through tubes in a manner known per se, each forming one free annular space for the passage of the juice into the juice passage openings protrude, the advantage is achieved that already in the relaxation room a clear separation of the released relaxation vapors and the subsequent one juice to be evaporated occurs. This has the consequence that the inner walls of the Evaporator tubes are only wetted with a pure film of juice while passing through the Relaxation vapors fed through the flow tube are separated from the juice film in the Is held in the middle of the evaporator tubes and does not reach the walls of the tubes This ensures better heat transfer from the heating pipes to the juice.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung bestehen die Saftdurchtrittsöffnungen aus einem zylindrischen Teil und einem daran anschließenden und sich nach unten erweiternden kegeligen Teil. Damit wird eine besonders günstige gleichmäßige Benetzung der Innenwände der Heizrohre mit Saft erreicht. In one embodiment of the invention, the juice passage openings exist from a cylindrical part and one adjoining it and downwards widening conical part. This results in a particularly favorable, uniform wetting the inner walls of the heating pipes reached with juice.

Eine weitere Steigerung dieses Vorteils ergibt sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die Durchströmröhrchen nur in den Zylinderteil der Durchströmöffnungen hineinragen. A further increase in this advantage results according to the invention in that the flow tubes are only in the cylinder part of the flow openings protrude.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß auf den Brüdensammelraum ein zentrales Brüdeneinzugsrohr aufgesetzt ist, das dazu dient, den im Entspannungsraum freigesetzten Brüden in den Brüdensammelraum zu führen. Es ist dies ein besonders einfaches Mittel zur Trennung von Saft und Brüden. In another embodiment of the invention it is provided that A central vapor intake pipe is placed on the vapor collection chamber, which is used for this purpose serves to guide the vapors released in the relaxation room into the vapor collection room. This is a particularly simple means of separating juice and vapors.

Eine weitere Verbesserung wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die obere Deckelplatte des Brüdensammelraumes als Prallplatte für die schnellere Entspannung des Saftes und zur Ableitung des entspannten Saftes auf die Saftverteilerplatte dient. Hierdurch ist eine weitere Verbesserung des Trenneffektes erreicht. A further improvement is achieved according to the invention by that the upper cover plate of the vapor collection chamber as a baffle plate for the faster Relaxation of the juice and to drain the relaxed juice onto the juice distribution plate serves. This results in a further improvement in the separating effect.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform dls Beispiel der Erfindung dargestellt. In the drawing, an embodiment is an example of the invention shown.

Fig. 1 zeigt eine schematische Gesamtansicht des als Beispiel der Erfindung gewählten Fallstromverdampfers, Fig. 2 veranschaulicht einen vergrößerten Schnitt durch den Kopf des Fallstromverdampfers, Fig. 3 stellt ebenfalls in größerem Maßstab und im Schnitt ein Durchströmröhrchen mit seiner unmittelbaren technischen Umgebung dar, Der als Beispiel der Erfindung dargestellte Pallstromverdampfer, der zum Eindicken von Zuckersäuften dient, besteht aus einem Entspannungsraum 1, einem Rohrbündel 2 sowie einem Sammel- und Abführraum 3 für den eingedickten Saft und den dabei freigewordenen Brüden. Der eingedickte Saft tritt durch den Auslaßstutzen 4 hindurch aus. Der Brüden wird über den Auslaßstutzen 5 abgezogen. Die Heizrohre 2 sind in üblicher Weise in einem oberen Rohrboden 6 und einem unteren Rohrboden 7 befestigt. Fig. 1 shows a schematic overall view of the example of Invention selected falling film evaporator, Fig. 2 illustrates an enlarged Section through the head of the falling film evaporator, Fig. 3 is also a larger Scale and in section a flow tube with its immediate technical Environment, The Pallstrom evaporator shown as an example of the invention, which is used to thicken sugary drinks, consists of a relaxation room 1, a tube bundle 2 and a collection and discharge space 3 for the thickened juice and the vapors released in the process. The concentrated juice passes through the outlet port 4 through. The vapor is drawn off via the outlet connection 5. The heating pipes 2 are in the usual way in an upper tube sheet 6 and a lower tube sheet 7 attached.

In dem Entspannungsraum 1 ist ein Brüdensammelraum 8 vorgesehen, in dessen unterem Abschlußboden 9 Durchströmröhrchen 10 für die Abführung des im Brüdensammelraum 8 angesammelten Brüdens in die Heizrohre 2 befestigt sind. In the relaxation room 1 a vapor collection room 8 is provided, in the lower end floor 9 flow tubes 10 for the discharge of the im Brüdensammelraum 8 accumulated exhaust in the heating tubes 2 are attached.

Die Saftzufüiirung erfolgt bei 11. Die obere Deckelplatte 12 des Brüdensammelraums 8 dient als Prallplatte für den durch die Leitung 11 hindurch eingeführten Saft. Dadurch tritt eine schnellere Entspannung des Saftes ein, der dann von der Prallplatte 12 auf die Saftverteilerplatte 13 geführt wird. Der bei der Entspannung freiwerdende Brüden steigt nach oben in ein Brüdeneinzugsrohr 14, Von hieraus gelangt der Brüden in den Sammelraum 8 zu dem Durchströmröhrchen 10. The juice is supplied at 11. The upper cover plate 12 of the The vapor collection space 8 serves as a baffle plate for the through the line 11 imported juice. This results in a faster relaxation of the juice, the is then guided from the baffle plate 12 onto the juice distributor plate 13. The at Vapors released during relaxation rise up into a vapor intake pipe 14, From here, the vapor reaches the collecting space 8 to the flow-through tube 10.

Die Durchströmröhrchen 10 sind jeweils koaxial zu den Heizrohren 2 ungeordnet In der -S#ftverteilerplatte 13 sind Saftdurchtrittsöffnungen 15 vorgesehen, die aus einem kegeligen Teil 16 und einem zylindrischen Teil 17 bestehen. The flow tubes 10 are each coaxial with the heating tubes 2 unordered In the -S # ftverteilerplatte 13 juice passage openings 15 are provided, which consist of a conical part 16 and a cylindrical part 17.

Diese Saftdurchtrittsöffnungen 15 verlaufen ebenfalls koaxial zu den jeweiligen Heizrohren 2. Die Durchströmröhrchen 10 münden in den zylindrischen Teil 17 der Durchströmöffnungen 15. Dabei wird jeweils ein Ringraum 18 um das untere Ende der Durchströmröhrchen 10 gebildet. Durch die Ringräume 18 der Saftverteilerplatte 13 fließt der auf dieser Platte gesammelte Saft in die kegeligen Teile 16 der Durchtrittsöffnungen 15 und von hier an die Innenwand der Heizrohre 2, Dabei findet eine Störung durch den von den Durchströmröhrchen 10 herangeführten Brüden nicht statt, da der Brüden in der Mitte der Heizrohre 2 gehalten wird.These juice passage openings 15 also run coaxially to the respective heating tubes 2. The flow tubes 10 open into the cylindrical part 17 of the throughflow openings 15. In each case, an annular space 18 is around the lower Formed at the end of the flow tubes 10. Through the annular spaces 18 of the juice distribution plate 13, the juice collected on this plate flows into the conical parts 16 of the Passage openings 15 and from here to the inner wall of the heating pipes 2, a malfunction occurs the vapors brought in by the flow tubes 10 do not take place, since the vapors is held in the middle of the heating tubes 2.

Es wird dadurch erreicht, daß die Innenwandungen der Heizrohre 2 nur mit einem reinen Saftfilm benetzt sind, während der Entspannungsbrüden von dem Saftfilm getrennt in der Mitte der Heizrohre 2 (Verdampferrohre) gehalten wird. Dies gewährleistet eine bessere 1Wärmeübertragung von den Heizrohren zum Saft.It is achieved that the inner walls of the heating tubes 2 only are wetted with a pure juice film, during the relaxation vapors from the juice film is held separately in the middle of the heating tubes 2 (evaporator tubes). This ensures a better 1heat transfer from the heating pipes to the juice.

Claims

Patent application

Claims 1. Falling film evaporator for thickening sugar juices or similar juices, consisting of a relaxation room for those in this room entered sugar juice, a heated tube bundle arranged underneath for evaporation of the sugar juice and a collection and discharge space provided under this tube bundle for the thickened juice and the released vapors, being coaxial with the heating tubes through-flow tubes for the expansion vapors in a tube sheet are attached, characterized in that the fastening base (9) for the flow tubes (10) forms the lower end floor of a vapor collection chamber (8) and immediately A juice distributor plate above the upper tube plate (6) of the heating tube bundle (2) (13) is arranged, whose juice passage openings (15) are coaxial with the heating pipes run, the flow-through tubes forming in a manner known per se each of a free annular space (18) for the passage of the juice into the juice passage openings protrude.

2. Pallstrom evaporator according to claim 1, characterized in that the juice passage openings (15) from a cylindrical (17) and an adjoining one and there are outwardly widening conical part (16).

3. Falling film evaporator according to claims 1 and 2, characterized in that that the flow tubes only in the cylindrical part (17) of the flow openings (15) protrude,

4. Falling film evaporator according to Claims 1 to 3, characterized in that that a central vapor intake pipe (14) is placed on the vapor collection chamber (8) is, which is used to move the vapors released in the expansion space (1) into the vapor collection space respectively,

5. Fall-flow evaporator according to claims 1 to 4, characterized thereby, that the upper cover plate (12) of the Brüdensarnmelraums (8) as a baffle plate for the faster relaxation of the juice and to drain the relaxed juice on the Juice distributor plate (13) is used.

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