UA14752U

UA14752U - A vacuum-apparatus for the crystallization of solutions

Info

Publication number: UA14752U
Application number: UAU200512661U
Authority: UA
Inventors: Ivan Yuriiovych Nochnichenko; Valerii Hryhorovych Myronchuk; Taras Mykhailovych Pohorilyi
Original assignee: Nat Univ Food Technologies
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2006-05-15

Abstract

A vacuum-apparatus for the crystallization of solutions contains vertical cylindrical body, suspended heating chamber, central downtaking channel, circulator for mixing and circulation of crystalline mass, hollow cylinder, floats.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до обладнання для кристалізації розчинів, і може бути застосована у харчовій 2 промисловості.The utility model refers to equipment for crystallization of solutions, and can be applied in the food industry.

Відомий вакуум-апарат для кристалізації розчинів, переважно цукровмісних |Интенсификация уваривания утфелей в вакуум-аппаратах периодического действия. С.М. Петров та ін. - "Сахарная промьішленность", 1986,A known vacuum apparatus for crystallization of solutions, mainly containing sugar | S.M. Petrov et al. - "Sugar industry", 1986,

Мо7. - с.19-23), виконаний у вигляді вертикального циліндричного корпусу, всередині якого розміщена підвісна трубчата гріюча камера з центральним циліндричним і зовнішнім опускними каналами. Над центральним 70 циркуляційним каналом встановлено конфузор у формі зрізаного конуса, який нижньою частиною сптрається на парову камеру, а верхня фіксується розпорками.Mo7. - p.19-23), made in the form of a vertical cylindrical body, inside which is placed a suspended tubular heating chamber with a central cylindrical and external lowering channels. Above the central 70 circulation channel, a confusor in the form of a truncated cone is installed, the lower part of which is attached to the steam chamber, and the upper part is fixed with spacers.

Недоліком даного апарату є те, що не виключається можливість попадання уварюваного розчину із нижніх шарів утфеля над паровою камерою в зону седиментації кристалів, оскільки виріз у стінці конфузора має спіралеподібну форму. 12 В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленого вакуум-апарата для кристалізації розчинів, у якому досягається покращення циркуляції за рахунок розділення підйомних і опускних потоків у просторі над паровою камерою.The disadvantage of this device is that it is not excluded that the boiled solution from the lower layers of the utfel above the steam chamber enters the zone of crystal sedimentation, since the cutout in the wall of the confusor has a spiral shape. 12 The useful model is based on the task of creating an improved vacuum apparatus for crystallization of solutions, in which improved circulation is achieved due to the separation of rising and falling flows in the space above the steam chamber.

Поставлена задача вирішується тим, що вакуум-апарат для кристалізації розчинів має вертикальний циліндричний корпус, підвісну гріючу камеру з центральним опускним каналом, циркулятор для перемішування та циркуляції кристаломаси. Згідно корисної моделі у центральному опускному каналі розташовано порожнистий циліндр, який спирається бортиками, що знаходяться у його верхній частині, на парову камеру, і може вільно спливати при наповненні вакуум-апарата розчином під дією сили Архімеда, що діє на порожнистий циліндр та поплавки, розташовані у верхній частині порожнистого циліндра.The task is solved by the fact that the vacuum apparatus for crystallizing solutions has a vertical cylindrical body, a suspended heating chamber with a central lowering channel, a circulator for mixing and circulating the crystal mass. According to a useful model, a hollow cylinder is located in the central lowering channel, which rests with the sides located in its upper part on the steam chamber, and can float freely when the vacuum apparatus is filled with a solution under the action of the Archimedean force acting on the hollow cylinder and floats located in the upper part of the hollow cylinder.

Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом полягає в наступному. 22 Конструкція розташованого у центральному опускному каналі порожнистого циліндра, який спирається -о бортиками, що знаходяться у його верхній частині, на парову камеру, і може вільно спливати при наповненні вакуум-апарата розчином під дією сили Архімеда, що діє на порожнистий циліндр та поплавки, розташовані у верхній частині порожнистого циліндра, дозволяє розділити підйомні і опускні потоки розчину.The causal relationship between the proposed features and the technical result is as follows. 22 The design of the hollow cylinder located in the central lowering channel, which rests on the steam chamber with the sides located in its upper part, and can float freely when the vacuum apparatus is filled with a solution under the action of the Archimedean force acting on the hollow cylinder and floats, located in the upper part of the hollow cylinder, allows to separate the rising and falling flows of the solution.

Запропонована корисна модель пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 - зображено вертикальний розріз с вакуум-апарата; на Фіг.2 - загальний вигляд порожнистого циліндра з поплавками; на Фіг.3 - аксонометричний ю вигляд порожнистого циліндра з поплавками.The proposed useful model is explained by drawings, where Fig. 1 shows a vertical section of a vacuum apparatus; in Fig. 2 - a general view of a hollow cylinder with floats; Fig. 3 is an axonometric view of a hollow cylinder with floats.

Вакуум-апарат складається з вертикального циліндричного корпусу 1, в нижній частині якого знаходяться: - вивантажувальний пристрій 2, підвісна трубчата гріюча камера З з патрубками підводу пари 4, відводу аміачних /-«ф газів 5 і відводу конденсату 6. У верхній частині вакуум-апарату знаходиться патрубок відводу вторинної пари т. На вертикальному валу 11 циркулятора, що приводиться в обертання двигуном 9 через редуктор 10, -- розміщена мішалка 12. В в центральному опускному каналі розташовано порожнистий циліндр 8, який спирається бортиками 13, що знаходяться у його верхній частині, на парову камеру 3, і може вільно спливати при наповненні вакуум-апарата розчином під дією сили Архімеда, що діє на порожнистий циліндр 8 та поплавки « 14, розташовані у верхній частині порожнистого циліндра. На зовнішній поверхні порожнистого циліндра 8 З 50 закріплені радіальні полоси 15, які для жорсткості у нижній частині скріплені обручем 16. Радіальні полоси с служать для уникнення заклинювання порожнистого циліндра 8, а також утворюють підйомні циркуляційні каналиThe vacuum apparatus consists of a vertical cylindrical body 1, in the lower part of which there are: - an unloading device 2, a suspended tubular heating chamber З with nozzles for the supply of steam 4, the removal of ammonia gases 5 and the removal of condensate 6. In the upper part, the vacuum device there is a nozzle for the removal of secondary steam t. A stirrer 12 is placed on the vertical shaft 11 of the circulator, which is driven by the engine 9 through the reducer 10. In the central lowering channel there is a hollow cylinder 8, which is supported by the sides 13 located in its upper part part, on the steam chamber 3, and can float freely when the vacuum apparatus is filled with a solution under the action of the Archimedean force acting on the hollow cylinder 8 and the floats 14 located in the upper part of the hollow cylinder. On the outer surface of the hollow cylinder 8 C 50, radial strips 15 are fixed, which for rigidity in the lower part are fastened with a hoop 16. Radial strips c serve to avoid jamming of the hollow cylinder 8, and also form lifting circulation channels

Із» у просторі між порожнистим циліндром 8 і стінкою парової камери 3.From" in the space between the hollow cylinder 8 and the wall of the steam chamber 3.

Вакуум-апарат працює наступним чином. Корпус 1 вакуум-апарата заповнюється вихідним розчином до рівня, що забезпечує покриття розчином парової камери 3. В гріючу камеру З через патрубок 4 подають гріючу пару, яка, конденсуючись, підігріває розчин. Вторинна пара, утворюючись при кипінні розчину, відводиться - через патрубок 7. Одночасно в апараті створюють розрідження. Конденсат гріючої пари відводиться через «» патрубок 6. Для підсилення природної циркуляції, що створюється за рахунок кипіння розчину, вмикається електродвигун 9, який приводить в обертання через редуктор 10 і вал 11 мішалку 12. Порожнистий циліндр 8, і спливаючи при наповненні вакуум-апарата розчином під дією сили Архімеда, що діє на порожнистий циліндр 8 та сл 20 поплавки 14, розташовані у верхній частині порожнистого циліндра, служить для створення у вакуум-апараті направленої циркуляції розчину із підйомних у внутрішній опускний канал. Циркуляція розчину із опускних у із підйомні канали відбувається між поплавками 14 та над ними. Після згущення розчину до пересиченого стану, в ньому здійснюють кристалоутворення і нарощування кристалів одним з відомих способів, періодично або безперервно підкачуючи вихідний розчин. 29 Після того, як в розчині (утфелі), що кристалізується, маса кристалів досягне вмісту 45-5590 до маси с утфелю, нарощування кристалів припиняють, закривають подачу гріючої пари в гріючу камеру 3, вимикають електродвигун 12 приводу циркулятора. Вакуум-апарат спорожнюють через вивантажувальний пристрій 2.The vacuum apparatus works as follows. The housing 1 of the vacuum apparatus is filled with the initial solution to a level that provides solution coverage of the steam chamber 3. Heating steam is supplied to the heating chamber C through the nozzle 4, which, condensing, heats the solution. Secondary steam, formed when the solution boils, is removed - through nozzle 7. At the same time, rarefaction is created in the apparatus. The condensate of the heating steam is removed through the "" nozzle 6. To strengthen the natural circulation created by the boiling of the solution, the electric motor 9 is turned on, which rotates the mixer 12 through the reducer 10 and the shaft 11. The hollow cylinder 8, and rising when the vacuum apparatus is filled solution under the action of the Archimedean force acting on the hollow cylinder 8 and sl 20 of the float 14, located in the upper part of the hollow cylinder, serves to create a directed circulation of the solution in the vacuum apparatus from the lifting channels to the internal lowering channel. Circulation of the solution from the lowering and lifting channels takes place between the floats 14 and above them. After thickening the solution to a saturated state, crystal formation and growth of crystals are carried out in it by one of the known methods, periodically or continuously pumping the original solution. 29 After the mass of crystals in the crystallizing solution (utfel) reaches a content of 45-5590 to the mass of the utfel, the growth of crystals is stopped, the supply of heating steam to the heating chamber 3 is closed, and the electric motor 12 of the circulator drive is turned off. The vacuum device is emptied through the unloading device 2.

Запропонована конструкція вакуум-апарата для кристалізації розчинів, дозволяє оптимізувати теплообмін, інтенсифікувати циркуляцію утфелю, скоротити тривалість цих процесів, а також збільшити середній розмір 60 кристалів і зменшити коефіцієнт їх неоднорідності.The proposed design of the vacuum apparatus for crystallization of solutions allows to optimize heat exchange, intensify the circulation of the utfel, shorten the duration of these processes, as well as increase the average size of 60 crystals and reduce the coefficient of their heterogeneity.

Claims

The formula of the invention is a vacuum apparatus for crystallization of solutions, which contains a vertical cylindrical body, a suspended heating chamber with a central lowering channel, a circulator for mixing and circulating the crystal mass, which is distinguished by the fact that a hollow cylinder is located in the central lowering channel, which is supported by the sides located in its upper part, on the steam chamber, and can float freely when the vacuum apparatus is filled with a solution under the action of the Archimedean force acting on the hollow cylinder and the floats located in the upper part of the hollow cylinder. - s iv) cha « yo -

with . and? - sh» -I 1 Ko) with 60 b5