Сатуратор

1 Активна частина електричного реактора, яка містить магнітопровід із горизонтальними ярмами мінімум один стрижень із радіаль Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаним в конструкціях однофазних і багатофазних реакторів, переважно, великої потужності Відома конструкція трифазного електричного реактора по патенту Німеччини № 3236063, кл Н 01 F 27/26, 1984 р (див європейський патент №0104558, кл Н 01 F 27/24,1984 р ) , яка містить горизонтальні ярма, стрижні із плоских вставок, покладених СПІВВІСНО одна над іншою ІЗ немагнітними зазорами між ярмами, обмотки, установлені на стрижні і ІЗОЛЯЦІЙНІ проміжки між обмотками і стрижнями Недоліками такої конструкції є збільшені втрати і нагрів ярмових балок, крайніх пакетів ярм і стінок бака, тому що потік розсіювання від торців обмоток має вільний доступ до цих частин реактора і входить перпендикулярно в їхні площини, наводячи вихрові струми Відома конструкція трифазного реактора за заявкою Японії №2-96310, кл H01F 27/24, 1990 р , яка містить горизонтальні ярма у формі паралелепіпедів і три стрижні під установку обмоток Стрижні набрані із феромагнітних радіальношихтованих вставок, розділених немагнітними зазорами, у які вставлені прокладки Всі вставки мають однаковий діаметр Матеріал прокладок І марка сталі ношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами співвгсно між ярмами, і обмотки, установлені на стрижні, яка відрізняється тим, що торцеві вставки мають збільшений діаметр і перекривають торці обмоток, а верхня вставка розділена на внутрішній і ЗОВНІШНІЙ концентри 2 Активна частина по п 1, яка відрізняється тим, що ЗОВНІШНІЙ концентр установлений на внутрішньому концентрі із можливістю осьового переміщення 3 Активна частина по п 2, яка відрізняється тим, що ЗОВНІШНІЙ концентр зібраний із пакетів пластин різної довжини так, що між парою» пластин максимальної довжини установлена укорочена пластина і КІЛЬКІСТЬ укорочених пластин у пакеті дорівнює КІЛЬКОСТІ пластин максимальної довжини вставок підібрані так, що їхній взаємозв'язок забезпечує зниження вібрації і шуму при роботі реактора Підвищений нагрів і ьтрати від вихрових струмів у такій конструкції активної частини реактора будуть такими ж, як і в першому аналозі Відома конструкція реактора по патенту Німеччини №3040742, кл Н01 F 27/24, 1982 р , активна частина якого містить два горизонтальних ярма, стрижні, набрані із радіальношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами СПІВВІСНО МІЖ ярмами, і обмотки, установлені на стрижнях Звернені назустріч один одному (у бік зазора) краї вставок округлені по дузі достатньо великого радіуса, чим забезпечується зменшення підвищеної в цій зоні ЩІЛЬНОСТІ магнітного потоку і, ВІДПОВІДНО, зменшен ня рівня втрат і нагрівання в магнітній системі Дану конструкцію приймаємо за прототип Недоліком прототипу є відсутність засобів екранування торців обмоток, у результаті чого потік розсіювання від них потрапляє в площину ярмових балок пронизуючи їх і крайні пакети ярм, а також стінки бака реактора Це призводить до підвищеного рівня втрат від вихрових струмів і перегріву зазначених елементів конструкції Крім того, CD Ю О CO 39756 відсутні засоби осьового пресування обмоток, що знижує надійність роботи реактора. У основу винаходу поставлена задача розробки конструкції активної частини електричного реактора який забезпечує максимальне зниження втрат і нагрівання конструкції від вихрових струмів, а також підвищення надійності роботи реактора. Рішення поставленої задачі забезпечує активна частина електричного реактора, яка містить магнітопровід із горизонтальними ярмами, мінімум один стрижень із радіальношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами співвісно між ярмами, і обмотки, установлені на стрижні, за рахунок того, що торцеві вставки мають збільшений діаметр і перек- , ривають торці обмоток, а верхня вставка розділена на внутрішній і зовнішній концентри, при цьому зовнішній концентр установлений на внутрішньому концентрі з можливістю осьового переміщення Для підвищення механічної міцності зовнішнього концентра він зібраний із пакетів пластин різної довжини так, що між парою пластин максимальної' довжини встановлена укорочена пластина і кількість укорочених пластин у пакеті дорівнює кількості пластин максимальної довжини Технічний результат, що досягається при використанні винаходу. -торцеві вставки, що перекривають торці обмоток, здійснюють рівномірний розподіл усього потоку реактора по горизонтальним ярмам за рахунок вільного входження потоку у вузьку сторону пластин електротехнічної сталі ярм; -захищені бічні поверхні горизонтальних ярм, ярмові балки і стінки бака реактора від проникнення в них, перпендикулярно площинам, потоку розсіювання за рахунок перекриття вставками ділянок торців обмоток, що виступають за бічні поверхні горизонтальних ярм; -забезпечене, незалежно від пресування стрижня, осьове пресування обмоток, без ускладнення конструкції, за рахунок вільного переміщення зовнішнього концентра торцевої вставки уздовж осі стрижня і у зовнішньому концентрі поєднані функції шунта із функціями пресуючого кільця обмоток; -підвищено механічну міцність зовнішнього концентра за рахунок розподілу зазорів для проникнення клеючого компаунда, по всій площі концентра. Заявлена активна частина електричного реактора пояснюється нижчеприведеним описом і кресленнями, де: Фіг. 1 - загальний вид активної частини електричного реактора зверху без верхнього ярма, Фіг 2- переріз А-А по фіг. 1, із верхнім і нижнім горизонтальними ярмами, Фіг. З - зовнішній концентр торцевої вставки, вид зверху. По винаходу, активна частина електричного трифазного реактора містить магнітопровід 1 із горизонтальними ярмами 2, 3 і стрижнями 4 із радіальношихтованих феромагнітних дискових вставок. Проміжні вставки 5 мають однаковий діаметр і розділені по осі немагнітними зазорами 6. Переходи 7 від твірної диска вставок до їхньої площини округлені по радіусу. Верхні і нижні торцеві вставки 8 і 9 мають збільшений діаметр, перекриваючи торці обмоток 10,11,12, установлених на стрижнях 4 (див фіг. 1, фіг. 2). Верхні торцеві вставки 8 мають по два концентра - внутрішній концентр 13 і зовнішній концентр 14 Діаметр внутрішнього концентра 13 відповідає внутрішньому діаметру обмоток 10, 11, 12, не виступаючи за ізоляційний проміжок 15, а зовнішній концентр 14 установлений на внутрішньому концентрі 13 із можливістю осьового переміщення уздовж стрижня 4, причому розміри концентра 14 відповідають радіальним розмірам торців обмоток, перекриваючи їх. Нижні торцеві вставки 9 можуть бути виконані аналогічно торцевим вставкам 8 або суцільними без розподілу на концентри. Зовнішній концентр 14 зібраний із пакетів пластин електротехнічної сталі, що мають різну довжину і шихтуються так, що між кожною парою пластин 16 максимальної довжини установлена одна укорочена пластина 17-20 і кількість укорочених пластин у пакеті дорівнює кількості пластин максимальної'довжини. Довжина пластин 16 дорівнює радіальному перетину зовнішнього концентра 14, а довжина пластин 17-20 послідовно зменшується (див фіг. 3). На ярмах 2, 3 установлені ярмові балки 21, при цьому в горизонтальних полках верхніх балок 21, звернених до верхніх торців обмоток, установлені пресуючі пристрої 22 (див. фіг. 2). Ізоляційні проміжки 15, що відокремлюють обмотки 10,11,12 від стрижнів 4, заповнені циліндрами 23 із електрокартона. По зовнішньому діаметру обмотки також захищені набором циліндрів 24. По торцях обмоток 10,11,12, між площинами торців і зверненими до них площинами торцевих вставок 8, 9, установлена нанизу ярмова ізоляція 25, а ярмова ізоляція 26 - наверху (див.фіг. 2). Ярмова ізоляція 25 виконана ступінчато для забезпечення опори наборів циліндрів 23 і 24, а ярмова ізоляція 26 виконана у виді кільця, яке від-*, повідає радіальним розмірам торця обмоток, що забезпечує їй осьове переміщення між наборами циліндрів при опресуванні обмоток 10,11,12. У нижній ярмовій балці 21 установлені ізоляційні прокладки 27, 28 для опори торцевих вставок 9 і ярмової ізоляції' 25, які виступають за вертикальну полицю балки. По закінченні складання активної частини електричного реактора виконують пресування стрижнів 4, прикладаючи пресуюче зусилля на верхні торцеві вставки 8 через верхнє ярмо 2. По закінченні пресування стрижнів 4 роблять пресування верхнього ярма, наприклад за допомогою стяжних шпильок (не показані) і роблять опресування обмоток 10,11,12 пристроями 22, передаючи пресуючі зусилля від них на зовнішні концентри 14 торцевих вставок 8 і ярмову ізоляцію 26. Завдяки вільному переміщенню концентра 14 уздовж осі стрижня 4, він зміщується наниз щодо внутрішнього концентра 13 і виконується осьове опресування обмотки По закінченні опресування обмоток виконується їхня фіксація, наприклад, за допомогою стопоріння пресуючих пристроїв 22. 39756 Для компенсації усадки обмоток при експлуатації реактора, в пресуючих пристроях 22 можуть бути передбачені акумулятори пресуючої енергії (не показані), наприклад у виді наборів тарілчастих пружин. При роботі реактора, потік розсіювання від торців обмоток 10,11,12 надходить у торцеві вставки 8, 9 і по ним переходить у звернені до них вузькі сторони пластин горизонтальних ярм, розподіляючи потік по ярмах. Заявлена конструкція активної частини електричного реактора дозволяє: -удосконалити конструкцію за допомогою установки торцевих вставок, що перекривають торці обмоток і передають потік розсіювання від них у вузькі сторони пластин, що виключає перехід потоку розсіювання в площині елементів конструкції реактора, знижує втрати від вихрових струмів і нагрів зазначених елементів, -спростити конструкцію за рахунок виконання верхніх торцевих вставок із двох концентрів і використання зовнішнього концентра по двох призначеннях, у якості шунта і у якості пресуючого кільця, -підвищити технологічність складання за рахунок незалежного пресування стрижнів і обмоток. 8 ФІГ. 1 А-А Фіг. 2 24_4 23 12 39756 Фіг. З Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03 УКРАЇНА (19) UA (11)39757 (із) С2 (51)7C13D3/O4 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) САТУРАТОР (21)2001020852 (22) 07.02.2001 (24) 15.06.2004 (46) 15.06.2004, Бюл. № 6, 2004 р. (72) Хомічак Любомир Михайлович, Петриченко Ігор Борисович, Виговський Валерій Юрійович, Калініченко Олександр Миколайович, Скорик Константин Дмитрович (73) УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ (56) SU A1 1465460, 15.03.1989. UA 16770, 29.08.1997. SU 578340, 30.10.1977. Л.Г.Белостоцкий Интенсификация технологических процессов свеклосахарного производства.М.: Агропромиздат, 1989, с. 100-101. (57) Сатуратор, що складається з корпусу циліндрично-конічної форми, в нижню циліндричну частину корпусу підведений трубопровід для дефекованого соку, в конічній частині корпусу є трубопровід для відведення сатураційного соку, а в нижній частині розташований барботер та колектор, який відрізняється тим, що нижня циліндрична частина розділена радіальними перегородками на шість секцій, в одну з яких надходить дефекований сік, вона заглушена знизу та за площею поперечного перерізу займає 15-25 % від усієї обичайки і в ній на 1,0-1,5 м вищі радіальні перегородки, і сполучена за допомогою переливної труби та двох радіально спрямованих пат рубків зі зрізаним торцем із двома іншими секціями, в нижній частині усіх трьох секцій розміщені барботери у формі дуг, причому різниця між висотами встановлення барботерів у першій та двох інших секціях становить 0,3-0,5 м, а три безбарботажні секції чергуються з вищезгаданими і без врахування заглушеної секції мають загальну площу поперечного перерізу на 20-40 % меншу за інші дві барботажні, причому дві з трьох безбарботажних секцій однакові за площею і в сумі складають 90-110% площі третьої. Винахід відноситься до обладнання цукрової промисловості для очищення дифузійного соку. Відомий пристрій [А.Р.Сапронов, Технология сахарного производства. -М.:"Агропромиздат, 1986. ст. 179-180] для очищення дифузійного соку, який має корпус, що складається з циліндричної обичайки, кришки з горловиною та конічного днища. Корпус розділений циліндричною обичайкою на дві секції. Дефекований сік потрапляє у внутрішню секцію під барботер, рухається прямотоком з сатураційним газом вверх і переливається в зовнішню секцію. В цій секції сік сатурується газом з кільцевого барботера в противотоці і виводиться через контрольний ящик. Недоліками даного апарата є: відсутність рециркуляції соку та, як наслідок, утворення нерівномірного сатураційного осаду; оскільки апарат однопрохідний, то ускладнюється підтримування необхідного рН соку на виході з нього під час можливої зміни величини потоку дефекованого соку чи вмісту вапна в ньому. По конструкції найбільш близьким є сатуратор [Л.Г.Белостоцкий, Интенсификация технологических процессов свеклосахарного производства.— М,: Агропромиздат,1989,ст.100-101], який складається з циліндрично-конічного корпусу, барботера і внутрішньої циркуляційної труби, патрубків для підведення і відведення соку. Барботер складається з колектора, газорозподільних труб і регенератора з приводом. Газорозподільні труби розміщені в нижній частині апарата паралельно одна одній в горизонтальній площині і з'єднані з колектором. Труби для введення газу в апарат мають поперечні щілини, які звернуті вгору. Для очищення щілин від осаду, який відкладається, є регенератор, на валу якого встановлені пластини. Кожна пластина входить у відповідну щілину труби і здійснює в ній коливальні рухи за допомогою приводу і кривошипо-шатунного механізму. Недоліком даного апарата є: недостатньо високі коефіцієнт використання діоксиду вуглецю та ефект адсорбційного очищення соку карбонатом кальцію. Конструктивне виконання сатураторів за даним принципом для заводів невеликої потужно CM О N Ю О> CO 39757 свою чергу значно спрощує конструкцію та процес сті неможливе через малий діаметр циліндричної керування процесом сатурації. обичайки при цьому, що ускладнює регулювання Конструкція сатуратора сприяє проведенню процесу та робить неможливим проведення реморемонтно-очисних робіт. нтно-очисних робіт. На фіг.1 зображений сатуратор в розрізі А-А. В основу винаходу поставлена задача ствоНа фіг.2 зображений сатуратор в розрізі Б-Б. рення сатуратора шляхом зміни конструкції апараСатуратор складається з корпусу 1 циліндричта, а саме встановлення радіальних перегородок, но-конічної форми, нижня частина циліндричної що секціонують нижню частину циліндричного кообичайки розділена радіальними перегородками 2, рпусу апарата на секції, розміщення в нижній часЗ на шість секцій різної площі поперечного перерітиш сатуратора дугових барботерів з метою підзу. При цьому перша секція 4 відгороджена від вищення ступеня використання діоксиду вуглецю, загального робочого об'єму радіальними перегопокращення стабільності управління процесом родками 2, що вищі від інших 3 на 1,0...1,5м та сатурації, підвищення адсорбційних властивостей похилою нижньою перегородкою 5. Внизу цієї секчасток карбонату кальцію, та полегшення провеції є патрубок 6 підводу дефекованого соку із зрідення ремонтно-очисних робіт в апараті. заними торцями. Поставлена задача рішається тим, що в запропонованому апараті, що складається з корпусу По центру апарата знаходиться переливна циліндрично-конічної форми, в нижню циліндричну труба 7, яка зверху відкрита і має вирізані сегменчастину корпусу підведений трубопровід для дети, а знизу вона заглушена і має два радіально фекованого соку, в конічній частині корпусу є труспрямовані патрубки 8 зі зрізаними торцями, для бопровід для відведення сатураційного соку, а в потрапляння частково відсатурованого соку в нижнижній частині розташований барботер та колекні частини двох однакових секцій 9. тор, згідно винаходу, нижня циліндрична частина Під переливною трубою 7 знаходиться розділена радіальними перегородками на шість центральний колектор сатураційного газу 10 з трусекцій, в одну з яких надходить дефекований сік, бопроводом 11 для його підведення. У нижніх часвона заглушена знизу та за площею поперечного тинах секцій 4 та 9 розташовані дугові барботери перерізу займає 15...25% від усієї обичайки і в ній 12, які з'єднані з колектором 10 радіальними прона 1,0...1,5м вищі радіальні перегородки, і сполуменями 13, причому так, що у всіх секціях забезчена за допомогою переливної труби та двох радіпечується однаковий барботажний рівень. ально спрямованих патрубків зі зрізаним торцем із Секції з барботерами 4 та 9 чергуються з секдвома іншими секціями, в нижній частині усіх трьох ціями, що не мають барботерів, причому дві з них секцій розміщені барботери у формі дуг, причому 14 між собою рівні, а за площею менші за третю різниця між висотами встановлення барботерів у секцію 15. їх розташування та розміри площі попепершій та двох інших секціях становить 0,3...0,5м, речного перерізу забезпечують рівномірність реа три безбарботажні секції чергуються з вищезгациркуляційних потоків. даними і без врахування заглушеної секції мають З конічної частини корпусу апарата за допомозагальну площу поперечного перерізу на 20...40% гою трубопроводу 16, через контрольний ящик 17, меншу за інші дві барботажні, причому дві з трьох відводиться відсатурований сік. Сатуратор має безбарботажних секцій однакові за площею і в патрубки 18, 19 для періодичного продування апасумі складають 90... 110% площі третьої. рата з метою видалення осаду. Причинно-наслідковий зв'язок між запропоноВ розширеній частині корпусу 1 сатуратора ваними ознаками і очікуваним технічним результарозміщений відбивний зонт 20, а у верхній частині том буде в наступному. корпусу знаходиться патрубок відведення відпрацьованого сатураційного газу 21. Будова апарата передбачає розділення його на секції, причому одна секція відокремлена від Сатуратор працює наступним чином. Дефекоінших, тим самим створюється зона високої лужваний сік через патрубок 6 надходить у нижню ності, що забезпечує значно кращу адсорбційну частину першої секції 4,яка відокремлена від інздатність часток карбонату кальцію та зростання ших секцій радіальними перегородками 2 та похиступеню використання сатураційного газу. У Інших лою нижньою перегородкою 5, та разом з сатурасекціях відбувається рециркуляція соку, яка сприційним газом, що барботується через променеві яє покращенню седиментаційно-фільтраційних барботери 12, які з'єднані з колектором 10 за довластивостей осаду, розміри секцій та їх розташупомогою радіального променя 13, піднімається вання забезпечують рівномірність рециркуляційвгору, де переливається в переливну трубу 7 через сегмент, вирізаний в її верхній частині. З переНИХ ПОТОКІВ. ливної труби сік через патрубок 8 поступає у нижні Зрізані торці на патрубку надходження дефечастини двох барботажних секцій 9, в яких у прякованого соку у першу секцію та патрубках надхомотоці з сатураційним газом, що надходить через дження частково відсатурованого соку у дві інші барботери такої ж конструкції, що і в першій секції барботажні секції необхідні для запобігання попа4, він спрямовується вгору, де переливається чеданню сатураційного газу відповідно у трубопровід рез радіальні перегородки 3 у безбарботажні секції та переливну трубу. 14, 15, в яких рухається до низу, звідки значна Різниця МІЖ рівнями соку на 0,3...0,5м у першій його частина знову потрапляє у барботажні секції секції та іншими забезпечує необхідну статичну 9. Різниця між рівнями соку на 0,3...0,5м у першій висоту для перетікання соку. Розташування та секції 4 та іншими забезпечує необхідну статичну будова барботерів забезпечує та однаковий барвисоту для перетікання соку. ботажний рівень рівномірний розподіл газу за поперечним перерізом барботажних секцій, що в Отже, в п'ятьох секціях сатуратора вщбуваєть 39757 бційна здатність карбонату кальцію, розділення радіальними перегородками нижньої циліндричної частини апарата ще на п'ять сполучених секції дає можливість організувати рівномірну рециркуляцію соку, внаслідок якої підвищується стабільність заданих параметрів сатураційного соку та покращується структура частинок сатураційного осаду. Сатуратор дозволяє підвищити коефіцієнт використання діоксиду вуглецю на 8... 10% при збільшенні ефекту очищення на сатурації на 3...5%, а будова апарата забезпечує тривалу ефективну роботу без необхідності зупинки на проведення очисних робіт та умови для проведення ремонтно-очисних робіт після завершення сезону. ся рециркуляція соку до отримання оптимальних значень рН та лужності і по трубопроводу 16, через контрольний ящик 17 видаляється з апарата. Сатураційний газ надходить у колектор 10 через трубопровід 11, а відпрацьований газ піднімається у верхню частину сатуратора, де виводиться через патрубок 21. Для відділення краплинок соку від відпрацьованого газу у верхній частині апарата розміщений відбивний зонт 20. Через патрубки 18, 19 з сатуратора періодично видаляють осад. Таким чином, досягаються умови, при яких, завдяки створенню у першій секції зони високої лужності найбільш повно використовується адсор "sir. 2 Комп'ютерна верстка Т. Чепелєва Підписне Тираж 38 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м. Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. І. Кудрі, 29, м. Киів-42, МСП 01601 : -H УКРАЇНА (19) UA (ID 39757 (із, А (51) 7C13D3/04 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ОПИС ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД видається лід відповідальність власника патенту (54) САТУРАТОР (21)2001020852 (22) 07.02.2001 (57) Сатуратор, що складається з корпусу циліндрично-конічної форми, в нижню циліндричну, частину корпусу підведений трубопровід для дефекованого соку, в конічній частині корпусу є трубопровід для відведення сатураційного соку, а в нижній частині розташований барботер та колектор, який відрізняється тим, що нижня циліндрична частина розділена радіальними перегородками на шість секцій, в одну з яких надходить дефекований сік, вона заглушена знизу та за площею поперечного перерізу займає 15...25 % від усіє) обичайки і в ній на 1,0... 1,5 м вищі радіальні перегородки, і сполучена за допомогою переливної труби та двох радіально спрямованих патрубків зі зрізаним торцем із двома іншими секціями, в нижній частині усіх трьох секцій розміщені барботери у формі дуг, причому різниця між висотами встановлення барботерів у першій та двох інших секціях становить 0,3..0,5 м, а три безбарботажні секції чергуються з вищезгаданими і без врахування заглушеної секції мають загальну площу поперечного перерізу на 20... 40 % меншу за інші дві барботажні, причому дві з трьох безбарботажних секцій однакові за площею і в сумі складають 90...'110 % площі третьої. Винахід відноситься до обладнання цукрової промисловості для очищення дифузійного соку. Відомий пристрій [А.Р Сапронов, Технология сахарного производства. -М.: Агропромиздат, 1986 ст. 179-180] для очищення дифузійного соку, який має корпус, що складається з циліндричної обичайки, кришки з горловиною та конічного днища. Корпус розділений циліндричною обичайкою на дві секції. Дефекований сік потрапляє у внутрішню секцію під барботер, рухаєтьса прямотоком з сатураційним газом вверх і переливається в зовнішню секцію. В цій секції сік сатурується газом з кільцевого барботера в противотоці і виводиться через контрольний ящик. Недоліками даного апарата є: відсутність рециркуляції соку та, як наслідок, утворення нерівномірного сатураційного осаду: оскільки апарат однопрохідний, то ускладнюється підтримування необхідного рН соку на виході з нього під час можливої зміни величини потоку дефекованого соку чи вмісту вапна в ньому. По конструкції найбільш близьким є сатуратор [Л.Г.Белостоцкий, Интенсификация технологических процессов свеклосахарного производства.— М.: Агропромиздат, 1989, ст. 100-101], який складається з циліндрично-конічного корпусу, бар ботера і внутрішньої циркуляційної труби, патрубків для підведення і відведення соку. Барботер складається з колектора, газорозподільних труб і регенератора з приводом. Газорозподільні труби розміщені в нижній частині апарата паралельно одна одній в горизонтальній площині і з'єднані з колектором. Труби для введення газу в апарат мають поперечні щілини, які звернуті вгору. Для очищення щілин від осаду, який відкладається, є регенератор, на валу якого встановлені пластини. Кожна пластина входить у відповідну щілину труби і здійснює в ній коливальні рухи за допомогою приводу і кривошипно-шатунного механізму. Недоліком даного апарата є: недостатньо високі коефіцієнт використання діоксиду вуглецю та ефект адсорбційного очищення соку карбонатом кальцію. Конструктивне виконання сатураторів за даним принципом для заводів невеликої потужності неможливе через малий діаметр циліндричної обичайки при цьому, що ускладнює регулювання процесу та робить неможливим проведення ремонтно-очисних робіт. В основі винаходу поставлена задача створення сатуратора шляхом зміни конструкції апарата, а саме встановлення радіальних перегородок, що секціонують нижню частину циліндричного кор (24)15.06 2001 (46) 15.06.2001, Бюл. № 5, 2001 р. (72)Хомічак Любомир Михайлович, Петриченко Ігор Борисович, Виговський Валерій Юрійович, Калініченко Олександр • Миколайович, Скорик Константин Дмитрович (73) УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ Ю N. 5Г 39757 пусу апарата на секції, розміщення в нижній частині сатуратора дугових барботерів з метою підвищення ступеня використання діоксиду вуглецю, покращення стабільності управління процесом сатурації, підвищення адсорбційних властивостей часток карбонату кальцію, та полегшення проведення ремонтно-очисних робіт в апараті. Поставлена задача рішається тим, що в запропонованому апараті, що складається з корпусу циліндрично-конічної форми, в нижню циліндричну частину корпусу підведений трубопровід для дефекованого соку, в конічній частині корпусу є трубопровід для відведення сатураційного соку, а в нижній частині розташований барботер та колектор, згідно винаходу, нижня циліндрична частина розділена радіальними перегородками на шість секцій, в одну з яких надходить дефекований сік, вона заглушена знизу та за площею поперечного перерізу займає 15 ..25 % від усієї обичайки і в ній на 1,0 1,5 м вищі радіальні перегородки, і сполучена за допомогою переливної труби та двох радіально спрямованих патрубків зі зрізаним торцем із двома іншими секціями, в нижній частині усіх трьох секцій розміщені барботери у формі дуг, причому різниця між висотами встановлення барботерів у першій та двох інших секціях становить 0,3.. 0,5 м, а три безбарботажні секції чергуються з вищезгаданими і без врахування заглушеної секції мають загальну площу поперечного перерізу на 20 40 % меншу за інші дві барботажні, причому дві з трьох безбарботажних секцій однакові за площею і в сумі складають 90 .110 % площі третьої. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом буде в наступному. Будова апарата передбачає розділення його на секції, причому одна секція відокремлена від інших, тим самим створюється зона високої лужності, що забезпечує значно кращу адсорбційну здатність часток карбонату кальцію та зростання ступеню використання сатураційного газу. У інших секціях відбувається рециркуляція соку, яка сприяє покращенню седиментаційно-фільтраційних властивостей осаду, розміри секцій та їх розташування забезпечують рівномірність рециркуляційних потоків. Зрізані торці на патрубку надходження дефекованого соку у першу секцію та патрубках надходження частково відсатурованого соку у дві інші барботажні секції необхідні для запобігання попаданню сатураційного газу відповідно у трубопровід та переливну трубу. Різниця між рівнями соку на 0,3...0,5 м у першій секції та іншими забезпечує необхідну статичну висоту для перетікання соку. Розташування та будова барботерів забезпечує та однаковий барботажний рівень рівномірний розподіл газу за поперечним перерізом барботажних секцій, що в свою чергу значно спрощує конструкцію та процес керування процесом сатурації. Конструкція сатуратора сприяє проведенню ремонтно-очисних робіт. На фіг. 1 зображений сатуратор в розрізі А-А. На фіг. 2 зображений сатуратор в розрізі Б-Б. Сатуратор складається з корпусу 1 циліндрично-конічної форми, нижня частина циліндричної обичайки розділена радіальними перегородка ми 2, 3 на шість секцій різної площі поперечного перерізу. При цьому перша секція 4 відгороджена від загального робочого об'єму радіальними перегородками 2, що вищі від інших 3 на 1,0. .1,5 м та похилою нижньою перегородкою 5. Внизу цієї секції є патрубок 6 підводу дефекованого соку із зрізаними торцями. По центру апарата знаходиться переливна труба 7, яка зверху відкрита і має вирізані сегменти, а знизу вона заглушена і має два радіально спрямовані патрубки 8 зі зрізаними торцями, для потраплення частково відсатурованого соку в нижні частини двох однакових секцій 9. Під переливною трубою 7 знаходиться центральний колектор сатураційного газу 10 з трубопроводом 11 для його підведення. У нижніх частинах секцій 4 та 9 розташовані дугові барботери 12, які з'єднані з колектором 10 радіальними променями 13, причому так, що у всіх секціях забезпечується однаковий барботажний рівень. Секції з барботерами 4 та 9 чергуються з секціями, що не мають барботерів, причому дві з них 14 між собою рівні, а за площею менші за третю секцію 15. їх розташування та розміри площі поперечного перерізу забезпечують рівномірність рециркуляційних потоків З конічної частини корпусу апарата за допомогою трубопроводу 16, через контрольний ящик 17, відводиться відсатурований сік. Сатуратор має патрубки 18, 19 для періодичного продування апарата з метою видалення осаду. В розширеній частині корпусу 1 сатуратора розміщений відбивний зонт 20, а у верхній частині корпусу знаходиться патрубок відведення відпрацьованого сатураційного газу 21 Сатуратор працює наступним чином.- Дефекований сік через патрубок 6 надходить у нижню частину першої секції' 4, яка відокремлена від інших секцій радіальними перегородками 2 та похилою нижньою перегородкою 5, та разом з сатураційним газом, що барботується через променеві барботери 12, які з'єднані з колектором 10 за допомогою радіального променя 13, піднімається вгору, де переливається в переливну трубу 7 через сегмент, вирізаний в її верхній частині 3 переливної труби сік через патрубок 8 поступає у нижні частини двох барботажних секцій 9, в яких у прямотоці з сатураційним газом, що надходить через барботери такої ж конструкції, що і в першій секції 4, він спрямовується вгору, де переливається через радіальні перегородки 3 у безбарботажні секції 14, 15, в яких рухається до низу, звідки значна його частина знову потрапляє у барботажні секції 9. Різниця між рівнями соку на 0,3...0,5 м у першій секції 4 та іншими забезпечує необхідну статичну висоту для перетікання соку. Отже, в п'ятьох секціях сатуратора відбувається рециркуляція соку до отримання оптимальних значень рН та лужності і по трубопроводу 16, через контрольний ящик 17 видаляється з апарата. Сатураційний газ надходить у колектор 10 через трубопровід 11, а відпрацьований газ піднімається у верхню частину сатуратора, де виводиться через патрубок 21. Для відділення краплинок соку від відпрацьованого газу у верхній частині апарата розміщений відбивний зонт 20. 39757 Через патрубки 18, 19 з сатуратора періодично видаляють осад. Таким чином, досягаються умови, при яких, завдяки створенню у першій секції зони високої лужності найбільш повно використовується адсорбційна здатність карбонату кальцію, розділення радіальними перегородками нижньої циліндричної частини апарата ще на п'ять сполучених секції дає можливість організувати рівномірну рециркуляцію соку, внаслідок якої підвищується стабільність заданих параметрів сатураційного соку та покращується структура частинок сатураційного осаду. Сатуратор дозволяє підвищити коефіцієнт використання діоксиду вуглецю на 8... 10 % при збільшенні ефекту очищення на сатурації на 3...5 %, а будова апарата забезпечує тривапу ефективну роботу, без необхідності зупинки на проведення очисних робіт та умови для проведення ремонтноочисних робіт після завершення сезону. А-А Фіг. 1 39757 2 5 12 Фіг. 2 Тираж 50 екз. > Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3