Сатуратор з еластичним барботером

Реферат: UA 82999 U UA 82999 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обладнання для цукрового виробництва, зокрема до обладнання для очищення дефекованого соку. За прототип прийнятий сатуратор, виконаний в вигляді циліндричного корпусу з конічним днищем та патрубками для підводу дефекованого соку в верхній частині сатуратора та для відводу обробленого соку з нижньої частини сатуратора, патрубком для підводу сатураційного газу в конічну частину сатуратора, в якій встановлено барботер, і його відводу зверху. Барботер являє собою газорозподільчі трубки, що розміщені в горизонтальній площині та мають поперечні щілини в верхній частині для витоку сатураційного газу. Для очищення щілин від накипу використовується регенератор в вигляді пластин, що приєднані до вала та виконують коливальні рухи в щілинах, очищуючи поверхню від осаду (Современные технологии и оборудование свеклосахарного производства В 2-х ч. Ч. 1 /В.О. Штангеев, В.Т. Кобер, Л.Г. Белостоцкий и др.; под ред. В.О. Штангеева. - К.: «Цукор України», 2003. - С. 310-313). Недоліком такого сатуратора є те, що в процесі роботи сатуратора утворюється накип, який осідає на всіх внутрішніх поверхнях сатуратора, в тому числі і на щілинах барботера, зменшуючи їх поперечний переріз. Для очищення вхідних щілин використовується механізм, робота якого потребує затрат енергії. При зміні витрат сатураційного газу в апараті розмір щілин, через які він барботує, не змінюється. Це порушує умови рівномірного розподілу газу по перерізу сатуратора. В основу корисної моделі поставлена задача розробки ефективного обладнання для сатурації дефекованого соку з метою підвищення надійності його роботи шляхом відмови від механічного пристрою очищення, а отже і зниження затрат енергії на його привід, а також покращення роботи сатуратора внаслідок рівномірного розподілу сатураційного газу по перерізу апарату при коливанні його витрат. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований сатуратор виконаний в вигляді циліндричного корпусу з конічним днищем, патрубками для підводу дефекованого соку в верхній частині сатуратора, відводу обробленого соку з його нижньої частини та патрубком для підводу сатураційного газу в конічну частину сатуратора через барботер нової конструкції і його відводу зверху. Згідно з корисною моделлю, барботер сатуратора представляє собою конічну камеру для підводу сатураційного газу, закриту зверху еластичною перфорованою перегородкою. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному. Відомо, що рівномірне розподілення сатураційного газу по перерізу сатуратора сприяє також рівномірній обробці всього об'єму соку. При змінних витратах сатураційного газу це значить, що переріз щілин, з яких проходить його барботування теж повинен бути змінним. При малих витратах відповідно повинен бути меншим переріз і навпаки. В сатураторі з механічним пристроєм очищення від накипу цього не досягається - переріз щілин витоку газу завжди однаковий і тому при малих витратах більше сатураційного газу витікає зі сторони його подачі, ніж з протилежної. Звідси виникає і нерівномірність розподілу газу, а отже і нерівномірність обробки соку, що завжди знижує ефективність процесу. При використанні еластичної перегородки з отворами для витоку сатураційного газу відбувається наступне. При малих витратах газу еластична перегородка зменшується, отвори трохи звужуються, їх переріз зменшується, а отже і газ витікає з оптимальною швидкістю, забезпечуючи перемішування соку в апараті. При збільшенні витрат еластична перегородка розширюється, виконані на її поверхні отвори стають більшими, пропускають більше сатураційного газу. Це забезпечує рівномірний розподіл газу по поперечному перерізу апарата. Застійні зони та зони, в яких немає обробки дефекованого соку сатураційним газом відсутні. При зміні тиску сатураційного газу буде досягнуте рівномірне та оптимальне його розподілення по перерізу апарата. Значною перевагою барботера такої конструкції є також те, що при змінах тисків змінюється завжди площа форма накладки. При таких умовах відкладення накипу на еластичній перегородці неможливе. Необхідність в механічних пристроях для очищення отворів барботера та затрати енергії на їх роботу відпадають. На фіг.1 зображений повздовжній переріз сатуратора з еластичним барботером. На фіг.2-4 зображений еластичний барботер. Сатуратор складається з циліндричного корпусу 1 та конічного днища 2. Всередині сатуратора встановлена розподільча тарілка 8, для дефекованого соку, який подається в сатуратор через патрубок подачі 3. Сатураційний газ подається через нижній патрубок 4 в конічну камеру 5 з еластичною перегородкою 10 та подається до циркуляційної труби 6. Рівень соку в сатураторі підтримується переливним ящиком 9. Відпрацьований сатураційний газ проходить в каплевловлювач 7 та видаляється в атмосферу. 1 UA 82999 U 5 10 Сатуратор з еластичним барботером працює наступним чином. Дефекований сік по трубопроводу 3 надходить в корпус - 1 на конусну розподільчу тарілку 8, потім пеленою, яка утворює циліндричну поверхню, потрапляє в зону циркуляції соку циркуляційної труби - 6. Сатураційний газ подається через нижній патрубок 4 в конічну камеру з еластичною перфорованою перегородкою 10, через отвори яких він барботує в рідину та піднімається вгору через шар соку в сатураторі. За час проходження бульбашок газу через шар соку відбувається процес абсорбції діоксиду вуглецю в дефекований сік з подальшою хімічною реакцією з розчиненим вапном і утворенням карбонату кальцію. Він утворює кристалічну структуру і випадає в осадок та виводиться через патрубок 11. Технічний результат полягає в збільшенні надійності роботи сатуратора внаслідок створення без накипного режиму роботі барботера, зменшенні витрат енергії на очищення отворів барботера від накипу та покращенні газорозподілення сатураційного газу по перерізу апарату. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Сатуратор з еластичним барботером, що виконаний у вигляді циліндричного корпусу з конічним днищем, патрубком для підводу дефекованого соку в верхній частині сатуратора та відводу обробленого соку з нижньої частини сатуратора, і патрубком для підводу сатураційного газу в конічну частину сатуратора через барботер і його відводу зверху через капле вловлювач, який відрізняться тим, що барботер сатуратора представляє собою конічну камеру для підводу сатураційного газу, закриту зверху еластичною перфорованою перегородкою. 2 UA 82999 U 3 UA 82999 U 4 UA 82999 U Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5