RU2425708C1 - Conic rotation-film mechanism - Google Patents
Conic rotation-film mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425708C1 RU2425708C1 RU2010103078/05A RU2010103078A RU2425708C1 RU 2425708 C1 RU2425708 C1 RU 2425708C1 RU 2010103078/05 A RU2010103078/05 A RU 2010103078/05A RU 2010103078 A RU2010103078 A RU 2010103078A RU 2425708 C1 RU2425708 C1 RU 2425708C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separation
- rotor
- blades
- case
- finished product
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для проведения процесса сушки фосфатидных эмульсий растительных масел и может быть использовано в масложировой промышленности и других отраслях промышленности, применяющих выпаривание влаги из термолабильных высоковязких концентратов.The invention relates to devices for carrying out the drying process of phosphatide emulsions of vegetable oils and can be used in the oil industry and other industries using evaporation of moisture from heat-sensitive highly viscous concentrates.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является ротационно-пленочный аппарат [Авторское свидетельство СССР №1722516, кл. B01D 3/30 30.03.92. Бюл. №12], предназначенный для проведения процесса выпаривания фосфатидных эмульсий подсолнечных масел, выполненный в виде горизонтально расположенного конического корпуса с крышкой и обогреваемыми стенками, снабженного патрубками для подвода и отвода пара и патрубками для ввода исходного и вывода готового продукта, расположенными соответственно в верхней и нижней частях корпуса, сепарационного отбойника тарельчатого типа и сепарационной камеры с патрубками для подсоединения к вакуумной системе, размещенной внутри корпуса и закрепленной на валах с помощью ротора в виде звездообразного полого барабана постоянного сечения с расположенными на его наружной поверхности лопастями. В зоне между лопастями и в дисках ротора в направлении перемещения обрабатываемого продукта выполнена перфорация.The closest in technical essence and the achieved effect is a rotary-film apparatus [USSR author's certificate No. 1722516, class. B01D 3/30 03/30/92. Bull. No. 12], designed to conduct the process of evaporation of phosphatide emulsions of sunflower oils, made in the form of a horizontally arranged conical body with a lid and heated walls, equipped with nozzles for supplying and discharging steam and nozzles for inputting the initial and output of the finished product, located respectively in the upper and lower parts of the casing, the plate-type separation chipper and the separation chamber with nozzles for connection to a vacuum system located inside the casing and fixed th on the shafts using a rotor in the form of a star-shaped hollow drum of constant cross section with blades located on its outer surface. Perforation is performed in the area between the blades and in the rotor disks in the direction of movement of the processed product.
Недостатком данного устройства является то, что обрабатываемый продукт, содержащий влагу, перемещается вдоль корпуса аппарата вместе с выпаренными из продукта парами влаги с небольшой скоростью, поэтому по мере удаления обрабатываемого продукта по длине корпуса от места его подачи выпаренная парогазовая смесь становится все более насыщенной и не в состоянии с прежней скоростью вбирать в себя вновь выпариваемые летучие вещества и пары, что приводит к длительности процесса выпаривания, но при этом для интенсификации процесса тепло- и массобмена расходуется дополнительная теплота, что приводит к увеличению энергозатрат и снижению качества готового продукта, причем разделение парожидкостной смеси вращающимся сепарационным отбойником тарельчатого типа не позволяет обеспечить надежное ее разделение из-за действия центробежных сил, возвращающих продукт обратно в зону выпаривания, перекрывая из нее выход пара.The disadvantage of this device is that the processed product containing moisture moves along the body of the apparatus along with the vapor of moisture evaporated from the product at a low speed, therefore, as the processed product is removed along the length of the housing from the point of supply, the vaporized gas mixture becomes more saturated and not able to absorb newly evaporated volatile substances and vapors at the same speed, which leads to the duration of the evaporation process, but at the same time to intensify the process of heat and the additional heat is consumed, which leads to an increase in energy consumption and a decrease in the quality of the finished product, and the separation of the vapor-liquid mixture by a rotating plate-type separation chipper does not allow reliable separation due to the action of centrifugal forces returning the product back to the evaporation zone, blocking the steam exit from it .
Технической задачей изобретения является интенсификация процесса тепло- и массобмена, снижение энергозатрат, обеспечение высокой надежности разделения парожидкостной смеси и повышение качества готового продукта за счет равномерности увеличения скорости движения продукта вдоль длины аппарата из нагретой зоны к его выходу путем выполнения кромок лопастей барабана винтообразно по всей его длине и использования неподвижного сепарационного отбойника с вертикальными направляющими.An object of the invention is to intensify the process of heat and mass transfer, reduce energy consumption, ensure high reliability of separation of the vapor-liquid mixture and improve the quality of the finished product due to the uniform increase in the speed of movement of the product along the length of the apparatus from the heated zone to its exit by performing the edges of the blades of the drum helically the length and use of a stationary separation bump with vertical guides.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в коническом ротационно-пленочном аппарате, содержащем конический корпус с крышками и обогреваемыми стенками, снабженными патрубками для подвода и отвода пара и патрубками для ввода исходного и вывода готового продукта, расположенными соответственно в верхней и нижней частях корпуса, сепарационный отбойник и сепарационную камеру с патрубкам для подсоединения к вакуумной системе, размещенный внутри корпуса и закрепленный на валах с помощью дисков перфорированный ротор, на наружной поверхности которого расположен полый барабан со звездообразным сечением, вершины которого являются его лопастями, а его кромки по всей своей длине расположены параллельно образующей внутренней поверхности конического корпуса с постоянным зазором, новым является то, что кромки лопастей барабана выполнены винтообразно по всей его длине, а сепарационный отбойник неподвижно закреплен на корпусе посредством радиальных опор с образованием отверстий в виде кольцеобразных сегментов, причем на поверхности сплошной части сепарационного отбойника, обращенной к ротору, установлены вертикальные направляющие.The stated technical problem is achieved in that in a conical rotary-film apparatus containing a conical body with covers and heated walls, equipped with nozzles for supplying and discharging steam and nozzles for inputting the initial and output of the finished product, located respectively in the upper and lower parts of the housing, a bump stop and a separation chamber with nozzles for connection to a vacuum system, a perforated rotor mounted on the shafts of the inside of the housing and mounted on shafts with the help of disks, on the outer the surface of which there is a hollow drum with a star-shaped cross-section, the vertices of which are its blades, and its edges along its entire length are parallel to the generatrix of the inner surface of the conical body with a constant gap, the new fact is that the edges of the drum blades are screw-shaped along its entire length, and the separation the chipper is fixedly mounted on the housing by means of radial bearings with the formation of holes in the form of ring-shaped segments, moreover, on the surface of the solid part of the separation Oynika, facing the rotor, installed vertical guides.
Технический результат заключается в интенсификации процесса тепломассобмена, снижении энергозатрат, обеспечении высокой надежности разделения парожидкостной смеси и повышении качества готового продукта за счет равномерности увеличения скорости движения продукта вдоль длины аппарата из нагретой зоны к его выходу путем выполнения кромок лопастей барабана винтообразно по всей его длине и использования неподвижного сепарационного отбойника с вертикальными направляющими.The technical result consists in the intensification of the heat and mass transfer process, reducing energy consumption, ensuring high reliability of the separation of the vapor-liquid mixture and improving the quality of the finished product due to the uniform increase in the speed of movement of the product along the length of the apparatus from the heated zone to its exit by performing the edges of the drum blades helically along its entire length and use stationary separation chipper with vertical guides.
На фиг.1 изображен общий вид конического ротационно-пленочного аппарата, на фиг.2 - полый барабан со звездообразным сечением и его трехмерная модель, фиг.3 - сепарационный отбойник, фиг.4 - увеличенный выносной элемент Б.Figure 1 shows a General view of a conical rotary film apparatus, figure 2 - a hollow drum with a star-shaped cross-section and its three-dimensional model, figure 3 - separation bump, figure 4 - enlarged remote element B.
Конический ротационно-пленочный аппарат (фиг.1) содержит конический корпус 1 с крышками 2 и обогреваемыми стенками, имеющими греющую рубашку 3 и патрубки 4, 5 соответственно для ввода исходного продукта, вывода готового продукта, расположенными в верхней и нижней частях корпуса, а также патрубок 6 для присоединения к вакуумной системе. Подвод и отвод пара из греющей рубашки 3 осуществляется через патрубки 7 и 8.The conical rotary film apparatus (Fig. 1) comprises a
Конический корпус 1 выполнен усеченным с углом раскрытия 18-22°, большее основание которого расположено в зоне ввода исходного продукта, а отношение диаметра большего основания корпуса к диаметру меньшего его основания равно 1,8-2,5.The
Внутри корпуса размещен с возможностью вращения цилиндрический перфорированный ротор 9 с отверстиями 13, закрепленный на валах 15 с помощью дисков 11 и 12.Inside the housing is placed rotatably a cylindrical perforated
На наружной поверхности цилиндрического перфорированного ротора 9 расположен полый барабан 10 со звездообразным сечением, вершины которого являются его лопастями.On the outer surface of the cylindrical perforated
Кромки лопастей барабана 10 расположены параллельно образующей внутренней поверхности конического корпуса 1 с постоянным зазором и выполнены винтообразно по всей своей длине.The edges of the blades of the
В месте контакта с цилиндрическим перфорированным ротором 9 полый барабан 10 также имеет отверстия, выполненные соосно с отверстиями 13 цилиндрического перфорированного ротора 9.In the place of contact with the cylindrical perforated
Причем отверстия перфорации 13 начинаются на расстоянии от оси патрубка 4 для подачи исходного продукта, равном 0,15-0,20 к длине ротора 9. Это связано с тем, что процесс выделения выпаренной влаги из исходного продукта начинается наиболее интенсивно не на входе продукта в цилиндрический корпус, а на расстоянии, равном примерно 0,1-0,2 длины ротора (в период прогрева исходного продукта). Живое сечение перфорации 13 по длине ротора 9 изменяется. Отношение площади живого сечения перфорации 13 ротора 9 в месте ввода исходного продукта к площади живого сечения перфорации в месте выхода готового продукта составляет 1,4-1,8. На правом валу 15 ротора 9 помимо диска 12 установлен сепарационный отбойник 16, который неподвижно закреплен на корпусе посредством радиальных опор с образованием отверстий 21 в виде кольцеобразных сегментов, причем на поверхности сплошной части сепарационного отбойника 16, обращенной к ротору 9, установлены вертикальные направляющие 19 и уплотняющая втулка 20.Moreover, the
Между сепарационным отбойником 16 и крышкой 2 корпуса 1 образована сепарационная камера 17. На диске 12 ротора 9, расположенном в зоне выхода продукта и находящемся рядом с сепарационным отбойником 16, выполнены отверстия 18, отношение площади живого сечения которых к площади живого сечения отверстий 13 перфорированного ротора 9 не меньше 1.Between the
Предлагаемый конический ротационно-пленочный аппарат работает следующим образом.The proposed conical rotational film apparatus operates as follows.
Исходный обрабатываемый продукт поступает через патрубок 4 во внутреннее пространство корпуса 1, где попадает на лопасти 10 вращающегося ротора 9 и под действием центробежных сил наносится на внутреннюю поверхность корпуса 1, обогреваемого через греющие рубашки 3 паром, подаваемым и отводимым патрубками 7 и 8. Обрабатываемый продукт поступательно перемещается вместе с выпаренными из продукта парами влаги вдоль корпуса 1 за счет винтообразных лопастей с высокой скоростью движения вдоль аппарата к выходу и выводится из него через патрубок 5. Образовавшаяся в результате выпаривания парогазовая смесь отсасывается вакуумной системой (не показана) через отверстия 13 перфорированного ротора 9 и отверстия 18 диска 12, а также через зазор 14 между корпусом 1 и диском 12, после чего вступает в контакт с сепарационным отбойником 16, где из нее выделяются жидкая фаза готового продукта, которая посредством направляющих 19 перемещается в патрубок вывода готового продукта 5. Затем парогазовая смесь поступает в сепарационную камеру 17 и через патрубок 6 для присоединения к вакуумной системе выводится из устройства.The initial processed product enters through the pipe 4 into the inner space of the
Преимущества конического ротационно-пленочного аппарата заключаются в том, что:The advantages of a conical rotary film apparatus are that:
- выполнение кромок лопастей барабана винтообразно по всей его длине позволяет обеспечить равномерное и поступательное движение продукта с высокой скоростью вдоль корпуса аппарата при кратковременном температурном воздействии, что ведет к интенсификации процесса тепло- и массообмена, снижению энергозатрат, обеспечению высокой надежности разделения парожидкостной смеси и повышению качества готового продукта;- the implementation of the edges of the blades of the drum helically along its entire length allows for uniform and linear movement of the product at high speed along the apparatus body with short-term temperature exposure, which leads to intensification of the heat and mass transfer process, reduction of energy consumption, ensuring high reliability of separation of the vapor-liquid mixture and improving quality finished product;
- закрепление сепарационного отбойника неподвижно на корпусе посредством радиальных опор с образованием отверстий в виде кольцеобразных сегментов и установка на поверхности сплошной части сепарационного отбойника, обращенной к ротору вертикальных направляющих, позволяет эффективно и своевременно осуществлять удаление продукта из зоны обработки, отделять жидкую фазу от парогазовой смеси и своевременно удалять за пределы аппарата.- fixing the separation chipper motionlessly on the casing by means of radial bearings with the formation of holes in the form of ring-shaped segments and installing on the surface of the solid part of the separation chipper facing the rotor of the vertical guides, it is possible to efficiently and timely remove the product from the treatment zone, to separate the liquid phase from the vapor-gas mixture and timely remove outside the apparatus.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103078/05A RU2425708C1 (en) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Conic rotation-film mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103078/05A RU2425708C1 (en) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Conic rotation-film mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2425708C1 true RU2425708C1 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=44754470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010103078/05A RU2425708C1 (en) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Conic rotation-film mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2425708C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2614867C1 (en) * | 2015-10-21 | 2017-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). | Apparatus for removing moisture from liquid high-moisture heat labile emulsions |
| RU2668920C1 (en) * | 2018-03-30 | 2018-10-04 | Зубов Михаил Геннадьевич | Rotary film evaporator |
| RU211780U1 (en) * | 2021-12-06 | 2022-06-22 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ") | REACTOR FOR THERMAL DESTRUCTION |
| CN118384519A (en) * | 2024-05-16 | 2024-07-26 | 广东天瑞德新能源科技有限公司 | Thin film evaporation separation equipment |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3590899A (en) * | 1968-09-11 | 1971-07-06 | Luwa Ag | Rotor construction of thin film treatment apparatus |
| SU1648525A1 (en) * | 1989-05-26 | 1991-05-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Film apparatus |
| SU1722516A1 (en) * | 1989-11-20 | 1992-03-30 | Алма-Атинский Филиал Джамбулского Технологического Института Легкой И Пищевой Промышленности | Rotary-film apparatus |
| SU1745279A1 (en) * | 1990-03-23 | 1992-07-07 | Украинский Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Химического Машиностроения | Rotary thin-film apparatus for evaporation of high-viscosity materials |
| JP2004160298A (en) * | 2002-11-11 | 2004-06-10 | Tamagawa Machinery Co Ltd | Thin film evaporation device |
| WO2008154668A1 (en) * | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Lenzing Aktiengesellschaft | Thin film treatment apparatus |
-
2010
- 2010-01-29 RU RU2010103078/05A patent/RU2425708C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3590899A (en) * | 1968-09-11 | 1971-07-06 | Luwa Ag | Rotor construction of thin film treatment apparatus |
| SU1648525A1 (en) * | 1989-05-26 | 1991-05-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Film apparatus |
| SU1722516A1 (en) * | 1989-11-20 | 1992-03-30 | Алма-Атинский Филиал Джамбулского Технологического Института Легкой И Пищевой Промышленности | Rotary-film apparatus |
| SU1745279A1 (en) * | 1990-03-23 | 1992-07-07 | Украинский Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Химического Машиностроения | Rotary thin-film apparatus for evaporation of high-viscosity materials |
| JP2004160298A (en) * | 2002-11-11 | 2004-06-10 | Tamagawa Machinery Co Ltd | Thin film evaporation device |
| WO2008154668A1 (en) * | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Lenzing Aktiengesellschaft | Thin film treatment apparatus |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2614867C1 (en) * | 2015-10-21 | 2017-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). | Apparatus for removing moisture from liquid high-moisture heat labile emulsions |
| RU2668920C1 (en) * | 2018-03-30 | 2018-10-04 | Зубов Михаил Геннадьевич | Rotary film evaporator |
| RU211780U1 (en) * | 2021-12-06 | 2022-06-22 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ") | REACTOR FOR THERMAL DESTRUCTION |
| CN118384519A (en) * | 2024-05-16 | 2024-07-26 | 广东天瑞德新能源科技有限公司 | Thin film evaporation separation equipment |
| WO2025236323A1 (en) * | 2024-05-16 | 2025-11-20 | 广东天瑞德新能源科技有限公司 | Thin film evaporation and separation device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2425708C1 (en) | Conic rotation-film mechanism | |
| RU99987U1 (en) | CYLINDER ROTARY FILM UNIT | |
| JP7141430B2 (en) | Apparatus for heat treatment of materials, in particular for thermal separation of material constituents contained in materials | |
| CN108947179A (en) | A kind of sludge film drier | |
| RU2484874C1 (en) | Cylindrical rotary-film apparatus | |
| WO2013157908A1 (en) | Spray drier | |
| KR100754978B1 (en) | Rotary Round Coil Thickeners | |
| SU1722516A1 (en) | Rotary-film apparatus | |
| RU2614867C1 (en) | Apparatus for removing moisture from liquid high-moisture heat labile emulsions | |
| RU2591974C1 (en) | Rotor-pulsation apparatus | |
| RU2799964C1 (en) | Rotary jet mass transfer apparatus | |
| RU2474460C1 (en) | Cylindrical rotary film apparatus | |
| RU2557598C1 (en) | Vegetable oil absorption purification apparatus | |
| RU96023U1 (en) | MULTI-STAGE CENTRIFUGAL EXTRACTOR | |
| JP5880482B2 (en) | Distillation equipment for making drinking water from seawater and river water | |
| RU117824U1 (en) | VERTICAL ROTARY-FILM EVAPORATOR | |
| JP3266299B2 (en) | Thin film evaporator | |
| RU2324516C1 (en) | Film evaporator with falling film | |
| AU2015239707A1 (en) | Rotor for a pyrolysis centrifuge reactor | |
| SU1445744A1 (en) | Rotary film apparatus | |
| RU2603652C2 (en) | Bubble vacuum evaporator apparatus | |
| RU148971U1 (en) | VACUUM-SELF-APPARATUS | |
| RU2314139C1 (en) | Film evaporator with the streaming down film | |
| RU2530518C1 (en) | Drum apparatus for ether oils extraction from vegetal raw materials | |
| SU656632A1 (en) | Rotary film-type evaporator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130130 |