Вакуумний випарний котел

Вакуумний випарний котел, що має корпус із патрубками для подачі і розвантаження продукту і 38745 на випарюванні з продукту зайвої вологи під вакуумом при інтенсивному перемішуванні і відрізняється високою економічністю: на 1 кг випареної вологи витрачається усього 0,6 кг пари тиском 0,5 МПа. У запропонованому вакуумному випарному котлі інтенсивність перемішування здійснюється за рахунок мішалки, виконаної у вигляді циліндра з гнучкими гвинтовими ребрами, розташованими на зовнішному боці циліндра таким чином, що дозволяють використовувати пару не тільки як тепловий агент, але і як рушій продукту. Інтенсивність перемішування при цьому збільшується на 50 і більше відсотків при відповідному зниженні енергоємності. Гвинтові ребра, по яких рухається з визначеною швидкістю продукт, що випарюється, у вершині циліндра закінчуються прорізами в корпусі циліндра, виконаними таким чином, що швидкість продукту миттєво падає до нуля, завдяки чому відбувається миттєвий поділ продукту на рідку суміш, що стікає на дно циліндра, і пароподібну суміш, що видаляється вакуумною системою. Продуктивність випарювання при цьому істотно збільшується. У вакуумному випарному котлі, що пропонується, паровий кожух додатково має патрубок для створення вакууму в кожуху, що дає можливість проводити процес випарювання при більш низьких температурах пари. Це є особливо важливим для випарювання термолабільних продуктів, зокрема, харчових, що містять білкові речовини і вітаміни і чутливі до дії високих температур. Запропоновані конструктивні зміни і додаткова установка в паровому кожуху патрубку для створення вакууму дозволяють вирішити поставлену задачу й одержати якісний кінцевий продукт із високими поживними і дієтичними властивостями з одночасним збільшенням продуктивності і зниженням енергоємності процесу випарювання. При роботі з продуктом, що не боїться високих температур (100 і більше °С), вакууму в паровому кожуху й усередині котла не потрібно. Винахід пояснюється кресленням, на якому зображений подовжній розтин вакуумного випарного котла. Котел має герметичний корпус 1 із патрубком 2 для завантаження продукту, патрубком 3 для розвантаження продукту і патрубком 4 для приєднання до вакуумної системи, усередині корпусу 1 встановлена мішалка 5 із можливістю обертання на валу 6, на зовнішній циліндричній поверхні якої встановлені гнучкі гвинтові ребра 7, що закінчуються у верхній частині прорізами 8 у корпусі циліндричної поверхні мішалки 5, і відбійник 9, нижня частина циліндричного корпусу мішалки 5 сполучена з валом 6 за допомогою ребер (на фіг. не показані). Корпус 1 зовні має паровий кожух 10 із патрубками входу пари 11 і виходу конденсату 12 і патрубком 13 для приєднання до вакуумної системи. Котел працює таким чином. У герметичному корпусі 1 за допомогою патрубку 4 створюють вакуум і через патрубок 2 завантажують продукт, що заповнює простір усередині і зовні мішалки 5, включають вал 6 обертання мішалки 5, при цьому продукт, що знаходиться в просторі між циліндричною мішалкою 5 і корпусом котла 1 за допомогою гвинтових спіралей 7 подається до вершини мішалки 5 і через прорізи 8 надходить у внутрішню частину мішалки 5. Одночасно за допомогою патрубку 13 створюють вакуум у паровому кожуху 10 і через патрубок 11 подають пару. Продукт, що знаходиться в просторі між корпусом 1, що обігрівається парою, і зовнішньою поверхнею мішалки 5 закипає, частинки пари підносяться по гвинтових ребрах 7 до прорізів 8, тягнучи із собою продукт, що випарюється, при цьому швидкість продукту збільшується в 2 і більше разів, а відбійник 9 не дає парі напряму вийти до патрубка 4. На виході з прорізів 8 кінетична енергія паро-продуктової суміші переходить у потенційну енергію тиску, при цьому відбувається інтенсивний поділ рідкого продукту і паро-водяної суміші, паро-водяна суміш видаляється через патрубок 4 вакуумної системи, а сконцентрований продукт опускається на дно мішалки 5, знову надходить на гвинтові ребра 7 для продовження випарювання. У процесі обертання мішалки 5 внутрішня поверхня корпусу котла 1, оточена паровим кожухом 10, постійно обчищається від продукту гнучкими гвинтовими ребрами 7, що виключає погіршення теплообміну на поверхні нагрівання корпусу 1. Конденсат, що утворився в паровому кожуху 10, видаляється через патрубок 12. Після досягнення продуктом необхідної концентрації вакуумну систему відключають, включають зворотнє обертання валу 6 і продукт вивантажують через патрубок 3. Робота котла, що пропонується, дозволяє використовувати в якості теплоносія не тільки пару під тиском, але й пару нижче атмосферного тиску, що виробляється звичайними електропарогенераторами, що робить котел цілком автономним від джерел теплопостачання і дає можливість установлювати котел у будь-якому цеху. Продукт, що випарюється, знаходиться в стерильних умовах, а простота регулювання параметрами процесу (температура випарювання, температура пари, час випарювання) дозволяють використовувати запропонований котел для випарювання різних матеріалів, у тому числі харчових продуктів, фармацевтичних і хімічних препаратів. Використання винаходу дозволить забезпечити якість будь-якого продукту, що випарюється, збільшити продуктивність процесу, знизити енергоємність процесу випарювання. 2 38745 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3