Колонний дифузійний апарат

Колонний дифузійний апарат, який має вертикальний циліндричний корпус з контрлопатями І розміщеним всередині нього пустотілим валом, на якому прикріплені лопаті для транспортування бурякової стружки, сито для відділення дифузійно го соку, розподільник стружки, вивантажувальний пристрій, який відрізняється тим, що в нижній частині колони в третьому ряді контрлопатей встановлюються барботери, які прикріплені до верхніх частин контрлопатей цього ряду, зовні апарата барботери об'єднані колектором пари, який, в свою чергу, приєднується до паропроводу, барботери розміщують отворами донизу, сумарна площа поперечних перерізів вихідних отворів барботерів вибирається рівною п'ятикратній площі поперечного перерізу трубопроводу для підведення гріючої пари. Корисна модель відноситься до цукрової промисловості, а саме до процесу екстрагування цукрози з бурякової стружки. Відомі колонні дифузійні апарати мають подібну конструкцію [Колонные диффузионные аппараты. / Гребенюк С М. Технологическое оборудование сахарных заводов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, - 1983, с.113], складаються з вертикального циліндричного корпусу з розміщеним всередині нього пустотілим валом, на якому прикріплені лопаті. На внутрішній поверхні корпусу встановлені контрлопаті. Лопаті та контрлопаті монтують в різних площинах, щоб вони не заважали одні одним при обертанні валу В нижній частині розміщено сито для відділення дифузійного соку. Лопатевий вал суміщений з нижнім коротким валом, на якому розміщений розподілювач стружки. Для видалення жому з апарата у верхній його частині є спеціальний вивантажувальний пристрій. Відмінності в конструкціях існуючих колонних дифузійних апаратів эаключаються у різній кількості лопатей, їх формах, використанні різних конструкцій вивантажувальних пристроїв, а також різних конструкцій приводів. Дифузійні апарати різняться також геометричними розмірами та співвідношенням внутрішнього діаметру корпусу і зовнішнього діаметру трубовала Колонні апарати працюють в складі колонних дифузійних установок, до складу яких входить також апарат для попередньої теплової обробки бурякової стружки - ошпарювач. Нагріта в ньому до температури 72-75°С сокостружкова суміш надходить в колонний апарат, де і відбувається основний процес вилучення цукру методом екстрагування в протитечійному режимі. Недоліком відомих конструкцій дифузійних апаратів є відсутність можливості додаткового підводу тепла в разі недогріву сокостружкової суміші в ошпарювачі. В основі корисній моделі поставлена задача створення колонного дифузійного апарату, конструкція якого дає можливість проводити додаткове нагрівання сокостружкової суміші в колонному дифузійному апараті шляхом подачі пари в робочий об'єм апарату. Поставлена задача досягається тим, що колонний дифузійний апарат має вертикальний циліндричний корпус з контрлопатями і розміщеним всередині нього пустотілим валом, на якому прикріплені лопаті для транспортування бурякової' стружки, сито для відділення дифузійного соку, розподілювач стружки, вивантажувальний пристрій. Згідно корисно) моделі, в нижній частині колони в третьому ряді контрлопатей встановлюються барботери, які прикріплені до верхніх частин контрлопатей цього ряду, зовні апарату барботери об'єднанні колектором пари, який, в свою чергу, приєднується до паропроводу, барботери розміщують отворами до низу, сумарна площа поперечних перерізів вихідних отворів барботерів вибирається рівною п'ятикратній площі поперечного перерізу трубопроводу для підводу гріючої пари. ю со Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом буде в наступному. Встановлення барботерів дає можливість регулювати температурний режим колонного дифузійного апарата шляхом нагріву сокостружкової суміші безпосередньо по висоті робочого об'єму апарата. Встановлення барботерів у верхніх частинах контрлопатей збільшує площадку, яка змінює траєкторію сходження суміші з контрлопаті, зменшуючи вертикальне перемішування в колоні. Це сприяє оптимізації температурного режиму роботи колонного дифузійного апарата, зменшенню рециркуляції стружки по висоті колони і зменшенню втрат цукру в жомі, що буде підвищувати техн і ко-е коном Ічні показники його роботи. Розміщення барботерів отворами до низу не створює перешкод для витікання дифузійного соку із середини барботеру, який може потрапити туди при припиненні подачі пари в середину апарата На Фіг.1 зображено колонний дифузійний апарат, на Фіг.2 поперечний розріз по А-А, на Фіг.З - переріз контрлопаті з барботером по Б-Б. Колонний дифузійний апарат складається з вертикального корпусу 1 В середині корпусу розміщено лопатевий вал 2, по висоті якого розміщені лопаті 3. На внутрішній поверхні корпусу встановленні контрлопаті 4. Лопаті та контрлопаті монтують в різних площинах, щоб вони не заважали одні одним при обертанні валу. Нижня частина апарату обладнана пристроєм для відводу дифузійного соку Він складається з горизонтального сита і додаткової фільтруючої поверхні розміщеної в контрлопатях 5-го і 1-го нижніх рядів. Лопатевий вал суміщений з нижнім коротким валом. На нижньому валу знаходиться розподілювач стружки 5 Для 10650 видалення жому з апарата в верхній його частині розміщено вивантажувальний пристрій 6. Лопатевий вал приводиться в рух приводом 7. Для подачі пари в робочий об'єм апарата в нижній його частині до контрлопатей 3-го ряду приєднані барботери 8. Барботери розміщуються з тильних сторін контрлопатей, отвори в барботерах направлені до низу Зовні апарату барботери об'єднанні колектором пари 9, який, в свою чергу, приєднується до паропроводу. Колонний дифузійний апарат працює наступним чином Ошпарену бурякову стружку з, ошпарювана насосом, через розподілювач стружки 5 подають в нижню частину апарата Напір насосу та підйомна сила розподілювача 5 І лопатей З транспортуючої системи піднімають стружку в колоні. В верхню частину колони поступає живильна вода (біля 100% до маси буряку) - жомопресова і свіжа, або барометрична вода. Рідина, переміщуючись в міжстружковому просторі апарату, насичується цукром і у вигляді дифузійного соку видаляється з апарата. Жом вивантажувальним пристроєм 6, розміщеним у верхній частині колони, виводиться з апарата. Для встановлення заданого температурного режиму в нижній частині апарата з колектора пари 9 через барботери 8, прикріпленні до контрлопатей, подається пара. Контактуючи з дифузійним соком, пара конденсується та нагріває сокостружкову суміш. Верхній край контрлопаті 4 разом з барботерною трубою 8 утворює розширену площадку, яка змінює траєкторію сходження суміші з контрлопаті, зменшуючи величину перемішування суміші по висоті колони Фіг.З Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вуп Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ —42, 01601