Тепломассообменный роторный аппарат

 

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к аппаратам для концентрирования растворов и суспензий медицинских, микробиологических, пищевых и химических производств, отгонки растворителей, дезодорации жидких сред и других целей. Аппарат содержит греющую камеру, образованную соосно размещенными электронагревательными дискообразными элементами с центральным отверстием и включающую ротор с лопатками, расположенными между нагревательными элементами, приемно-отводящее устройство, камеру конденсации, размещенную под греющей камерой, поверхностно-кольцевой конденсатор, установленный коаксиально в камере конденсации, сепаратор и разделительные втулки. 1 ил.

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.

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.

Цель изобретения - повышение производительности, уменьшение металлоемкости и габаритов, расширение функциональных возможностей и повышение ремонтопригодности.

На чертеже представлена конструкция тепломассообменного аппарата.

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.

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.

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.

Фланцы 2 могут быть стянуты резьбовым соединением (не показано).

Аппарат работает следующим образом.

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.

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.

Формула изобретения

ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ РОТОРНЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный корпус с греющей камерой, выполненной в виде соосно размещенных нагревательных дискообразных элементов с центральным отверстием, ротор с лопатками, расположенными между нагревательными элементами, и приемно-отводящее устройство, отличающийся тем, что он снабжен камерой конденсации, размещенной под греющей камерой и разделенной с ней посредством кольцевого фланца, поверхностно-кольцевым конденсатором, установленным коаксиально в камере конденсации, сепаратором, отделенным от камеры конденсации посредством наклонной перегородки, центральной трубой, размещенной с зазором к конденсатору, верхний торец которой прикреплен соосно к фланцу, а нижний расположен в полости сепаратора, и разделительными втулками, посредством которых нагревательные элементы по периферии жестко соединены между собой и с корпусом, при этом центральные отверстия нагревательных элементов с ротором образуют вертикальный кольцевой канал, полость которого через кольцевой фланец соединена с полостью центральной трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1