RU2027463C1

RU2027463C1 - Heat- and mass-transfer rotor apparatus

Info

Publication number: RU2027463C1
Authority: RU
Inventors: А.В. Гаврилин; Ю.А. Захарова; В.И. Беляков
Original assignee: Хозрасчетная научно-исследовательская лаборатория с опытным производством "Биотекс"
Priority date: 1992-02-12
Filing date: 1992-02-12
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: chemical engineering for concentration of solution and suspensions of medicinal, microbiological, food and chemical productions, distillation of solvents, deodorization of liquid media and other purposes. SUBSTANCE: the apparatus has a heating chamber formed by coaxially extending electric heating disk-shaped elements with a central hole and using a rotor with vanes located between the heating elements, receiving-discharging device, condensation chamber positioned under the heating chamber, surface-annular condenser coaxially installed in the condensation chamber, separator and separating sleeves. EFFECT: facilitated procedure. 1 dwg

Description

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к аппаратам для концентрирования растворов и суспензий медицинских, микробиологических, пищевых и химических производств, отгонки растворителей, дистилляции, дезодорации жидких сред и других целей. The invention relates to chemical engineering, in particular to apparatus for concentrating solutions and suspensions of medical, microbiological, food and chemical industries, solvent distillation, distillation, deodorization of liquid media and other purposes.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является роторный пленочный аппарат, который состоит из цанг с рубашками, вращающегося вала с лопастями и распределителями пленки, теплообменных устройств, выполненных в виде тарелок и перераспределительных тарелок. The closest technical solution to the proposed one is a rotary film apparatus, which consists of collets with shirts, a rotating shaft with blades and film distributors, heat exchangers made in the form of plates and redistribution plates.

Цель изобретения - повышение производительности, уменьшение металлоемкости и габаритов, расширение функциональных возможностей и повышение ремонтопригодности. The purpose of the invention is to increase productivity, reduce metal consumption and dimensions, expand functionality and increase maintainability.

На чертеже представлена конструкция тепломассообменного аппарата. The drawing shows the design of the heat and mass transfer apparatus.

Тепломассообменный роторный аппарат содержит греющую камеру, собранную в виде пакета электронагревательных элементов 1, ограниченную по вертикали фланцами 2, размещенную под ней камеру 3 конденсации, в которой коаксиально установлен поверхностно-кольцевой конденсатор 4, сепаратор 5, отделенный от камеры конденсации наклонной перегородкой 6, а также приемно-отводящее устройство, состоящее из штуцеров 7 и отводного патрубка 8. The heat and mass transfer rotor apparatus contains a heating chamber assembled in the form of a package of electric heating elements 1, vertically bounded by flanges 2, a condensation chamber 3 placed under it, in which a surface-annular condenser 4 is coaxially mounted, a separator 5, separated from the condensation chamber by an inclined partition 6, and also a receiving-diverting device, consisting of fittings 7 and a branch pipe 8.

Каждый электронагревательный элемент 1 греющей камеры представляет собой диск с теплоэлектронагревателем, имеющим вилочные выводы 9. Электронагревательные элементы 1 по периферии жестко соединены между собой и с корпусом 10 разделительными втулками 11, к которым приварены штуцеры 7. Через последние исходный продукт поступает в зоны испарения, образованные разделительными втулками 11 и электронагревательными элементами 1. Электронагревательные элементы 1, чередующиеся с разделительными втулками 11, в сборе образуют канал, в котором с зазором размещен ротор 12. Лопатки 13 ротора 12 расположены между нагревательными элементами 1. Each electric heating element 1 of the heating chamber is a disk with a heat heater having plug terminals 9. Electric heating elements 1 at the periphery are rigidly connected to each other and to the housing 10 by separation sleeves 11 to which the fittings are welded 7. Through the last, the initial product enters the evaporation zones formed dividing bushes 11 and electric heating elements 1. Electric heating elements 1, alternating with dividing bushes 11, assembled to form a channel in which with a gap m rotor 12. The blades 13 of the rotor 12 are located between the heating elements 1.

В камере 3 конденсации расположена центральная труба 14, верхний торец которой прикреплен соосно к кольцевому фланцу 2, а нижний конец находится в полости сепаратора 5. Внутренняя полость центральной трубы 14 сообщена через кольцевой фланец 2 с полостью канала, образованного нагревательными элементами 1. Камера 3 конденсации и сепаратор 5 имеют штуцеры 15-17, обеспечивающие вывод из аппарата сконцентрированного продукта, ввод и вывод воды из конденсатора. In the condensation chamber 3, a central pipe 14 is located, the upper end of which is attached coaxially to the annular flange 2, and the lower end is located in the cavity of the separator 5. The inner cavity of the central pipe 14 is communicated through the annular flange 2 with the cavity of the channel formed by the heating elements 1. Condensation chamber 3 and the separator 5 have fittings 15-17, providing the conclusion from the apparatus of the concentrated product, the input and output of water from the condenser.

Фланцы 2 могут быть стянуты резьбовым соединением (не показано). Flanges 2 can be tightened by a threaded connection (not shown).

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

Исходный продукт, подогретый до температуры испарения, подводится к распределительному коллектору и через штуцеры 7 поступает в зоны испарения греющей камеры. В зонах испарения продукт лопатками 13 интенсивно перемешивается, испаряясь при этом. По каналу, образованному пакетом электронагревательных элементов, парожидкостная смесь поступает в центральную трубу 14, а из нее - в сепаратор 5, в котором происходит сепарация капель продукта из паровой фазы. The initial product, heated to an evaporation temperature, is fed to the distribution manifold and, through fittings 7, enters the evaporation zones of the heating chamber. In the evaporation zones, the product by the blades 13 is intensively mixed, while evaporating. Through the channel formed by the package of electric heating elements, the vapor-liquid mixture enters the central pipe 14, and from it to the separator 5, in which the droplets of the product are separated from the vapor phase.

Сгущенный продукт из сепаратора 5 через отводной патрубок 8 удаляется из аппарата. Выпаренная влага из сепаратора поднимается и через зазор поступает в зону конденсации, где соприкасается с наружной поверхностью конденсатора 4 и ожижается. Конденсат через штуцер 15 выводится из аппарата. The thickened product from the separator 5 through the branch pipe 8 is removed from the apparatus. Evaporated moisture from the separator rises and through the gap enters the condensation zone, where it contacts the outer surface of the condenser 4 and liquefies. Condensate through the nozzle 15 is removed from the apparatus.

Claims

HEAT AND MASS EXCHANGE ROTARY APPARATUS, comprising a vertical housing with a heating chamber, made in the form of coaxially placed disk-shaped heating elements with a central hole, a rotor with blades located between the heating elements, and a receiving and exhaust device, characterized in that it is equipped with a condensation chamber located under the heating chamber and separated with it by means of an annular flange, a surface-annular capacitor mounted coaxially in the condensation chamber, a separator, are separated m from the condensation chamber by means of an inclined partition, a central pipe placed with a gap to the condenser, the upper end of which is attached coaxially to the flange, and the lower end is located in the separator cavity, and by separation sleeves, by means of which the heating elements are peripherally rigidly connected to each other and to the body, the central holes of the heating elements with the rotor form a vertical annular channel, the cavity of which is connected through the annular flange to the cavity of the central pipe.