Мешалка-кристаллизатор с воздушным охлаждением
Использование: сахарное производство, в частности, оборудование для кристаллизации сахара. Сущность: мешалка-кристаллизатор с воздушным охлаждением состоит из горизонтального корытообразного корпуса, в котором вращается вал с укрепленными на нем перемешивающими лопастями, на которых закреплены внешние и внутренние лопатки, установленные наклонно относительно лопастей для придания утфелю импульса движения в сторону выгрузного отверстия мешалки, процесс охлаждения утфеля в которой происходит за счет отвода тепла потоком охлажденного воздуха, подаваемого непосредственно на поверхность утфеля через охлаждающий воздуховод, установленный над мешалкой.
Полезная модель относится к сахарному производству, в частности, к оборудованию для кристаллизации сахара.
Сложившаяся в настоящее время система машин для кристаллизации сахара, включающая утфельные мешалки, мешалки-кристаллизаторы и утфелераспределители, - громоздка, металло- и энергоемка и неэффективна.
Известен кристаллизатор, имеющий вращающуюся теплообменную поверхность в виде тонких дисков. Он состоит из горизонтального корытообразного корпуса, в котором вращается полый вал, на котором укреплены теплообменные диски с установленными на них перемешивающими лопастями. Диски имеют секторные вырезы и установлены на валу так, что каждый последующий диск повернут своим вырезом на 180º по отношению к предыдущему. Этим обеспечивается проход утфеля вдоль аппарата. Охлаждающая вода, поступающая в кристаллизатор из теплообменника, движется в направлении, противоположном движению утфеля, перетекая последовательно из одного охлаждающего диска в другой [Гребенюк С.М. Технологическое оборудование сахарных заводов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 514 с.].
Недостатками существующего кристаллизатора являются:
- значительная масса кристаллизатора и громоздкость его конструкции;
- сложность конструкции устройства, не обеспечивающая возможность регулировки интенсивности падения температуры утфеля;
- повышенный абразивный износ боковых поверхностей дисков, результатом которого являются перетечки охлаждающей воды из внутренней полости дисков в ванну кристаллизатора, т.е. непосредственно в утфель.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является значительное уменьшение массы мешалки, упрощение ее конструкции, исключение использования воды для охлаждения и обеспечение возможности регулировки процесса кристаллизации.
Технический результат достигается тем, что над мешалкой-кристаллизатором установлена система воздуховодов для охлаждения утфеля путем подачи охлажденного воздуха непосредственно на его поверхность.
На фиг.1 представлен поперечный разрез мешалки-кристаллизатора с воздушным охлаждением, на фиг.2 - разрез Б-Б на фиг.1, на фиг.3 - вид А на фиг.1.
Над горизонтальной мешалкой корытного типа 2 установлена система воздуховодов 1, подающая охлажденный воздух на поверхность утфеля, находящегося в мешалке, и подвергающегося перемешиванию медленно вращающимся ротором с радиально расположенными лопастями 3, на которых закреплены внешние 4 и внутренние 5 лопатки, установленные наклонно относительно лопастей 3 для придания утфелю импульса движения в сторону выгрузного отверстия мешалки. Наличие внешних и внутренних лопаток обеспечивает постепенное перемещение масс из нижней зоны мешалки в верхнюю - зону охлаждения, создаваемую системой воздуховодов 1.
Работает устройство следующим образом. Утфель поступает в кристаллизатор и продвигается вдоль него в противоположный конец к выгрузному отверстию по направлению, указанному стрелками на фиг.2.
Масса утфеля плавно перемешивается медленно вращающимся ротором с лопастями 3 с лопатками 4 и 5, которые придают импульс движения массе утфеля из нижней горячей части мешалки в верхнюю, охлаждаемую и наоборот - из верхней части в нижнюю. Установленная над всей мешалкой система охлаждающего воздуховода, подающего охлажденный воздух на поверхность утфеля, обеспечивает его интенсивное охлаждение.
Охлаждающий воздух для функционирования кристаллизатора следует забирать непосредственно из атмосферы, т.к. переработка сахарной свеклы происходит в холодное время года. Воздуходувное устройство с плавной регулировкой расхода воздуха позволит обеспечить необходимую скорость охлаждающего воздуха, поступающего на поверхность утфеля в зависимости от потребной интенсивности охлаждения утфеля.
Применение мешалки-кристаллизатора с воздушным охлаждением обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с существующими водными системами:
- существенно снижается масса устройства и упрощается его конструкция;
- исключается использование воды для охлаждения утфеля;
- простота регулировки расхода охлаждающего воздуха позволяет легко автоматизировать процесс кристаллизации и сделать его управляемым;
- минимальны конструктивные изменения существующих мешалок-кристаллизаторов при переводе их на воздушную систему охлаждения.
Таким образом, предлагаемая мешалка-кристаллизатор с воздушным охлаждением обеспечивает значительное уменьшение массы мешалки, упрощает ее конструкцию и создает возможность управления процессом кристаллизации.
Мешалка-кристаллизатор с воздушным охлаждением, состоящая из горизонтального корытообразного корпуса, в котором вращается вал с укрепленными на нем перемешивающими лопастями, на которых закреплены лопатки, установленные наклонно относительно лопастей для придания утфелю импульса движения в сторону выгрузного отверстия мешалки, отличающаяся тем, что над мешалкой-кристаллизатором установлена система воздуховодов для охлаждения утфеля путем подачи охлажденного воздуха непосредственно на его поверхность.
