Изобретение относитс к химическому машиностроению, а именно к аппаратам дл кристаллизации расплавов и их растворов, имеющим охлаждаемый иднутри вращающийс валец, частично погруженный в расплав или раствор. Известен вальцовый кристаллизатор, состо щий из охлаждаемого изнутри вра щающегос вальца с теплопёредающей ребристой поверхностью, частично груженного в расплав (или раствор) , наход щийс в обогреваемой ванне, и ножей дл съема с поверхности вальца, сло закристаллизовавшегос продукта, причем дл интенсификации процесса теплообмена на наружной поверхности вальца выполнены равномерно расположенные по его длине кольцевые углублени , образующие ребристую поверхность вальца )..: Основным недостатком известного вальцового кристаллизатора с ребристы вальцом вл етс то,.что термическое со;противлениё вальца, а следовательно и температура по длине его наружной поверхности, от посто нства и величины которой в основном зависит ингёИ Живность процесса кристаллизации, весьма неравномерны (термическое сопр тивление стенки вальца в месте углуб . . .- , .- . . -...--,..;.. -.,:J-г- ;-:- : r s iS --L:i : -/---: i . ;.5«.. лени значительно меньше, чем ребра). Вследствие этого при работе кристаллизатора толщина сло закристаллизовавшегос продукта неравномерна (толщина сло во впадинах больше, чём на поверхности ребер). Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса кристал.пизации за счет получени одинакового термического сопротивлени по всей поверхности вальца и снижение металлоемкости конструкции ... Цель достигаетс тем, что ребрист а поверхность вальца выполнена из тонкостенных штампованных элементов, соединенных между собой (например, при помощи сварки) образуюйсих поверхность теплообмена одинакового термического сопротивлени . Жесткость элементов обеспечиваетс распорками, установленными между элементами. . Дл обеспечени возможности очистки внутренней теплопередающей поверхности вальца и закреплени ;элементов на каркасе кристаллизатор снабжен торцовыми съемными крышками и уплотнительными . На фиг. i изображен.предлагаемый кристаллизатор на фиг, 2 - то же, поперечньй разрез А-А на.фиг. 1;The invention relates to chemical engineering, in particular to apparatus for the crystallization of melts and their solutions, having a rotating roller cooled inside and partially immersed in the melt or solution. A roller mold consisting of a rotating roller cooled from the inside with a heat-transferring ribbed surface, partially melted (or solution), heated in a heated bath, and knives for removing the product from the surface of the roller, and to intensify the heat exchange process, the outer surface of the roller is made evenly spaced along its length, the annular recesses forming the ribbed surface of the roller) ..: The main disadvantage of the known roller crystal The ribbing of a roller is the fact that thermal resistance; the resistance of the roller, and hence the temperature along its outer surface, from which the ingyu depends mainly on the size and magnitude. The life of the crystallization process is very uneven (the thermal resistance of the wall of the roller is dred. .-, .-.. -...--, ..; .. -.,: J-r-; -: -: rs iS --L: i: - / ---: i .; .5 ".. laziness is much less than the ribs). As a result, during the operation of the mold, the thickness of the layer of the crystallized product is uneven (the thickness of the layer in the depressions is greater than that on the surface of the ribs). The aim of the invention is to intensify the crystallization process by obtaining the same thermal resistance over the entire surface of the drum and reducing the metal intensity of the structure ... The goal is achieved by the fact that the ribs and the surface of the drum are made of thin-walled forged elements interconnected (for example, by welding ) forming the heat exchange surface of the same thermal resistance. The stiffness of the elements is provided by struts installed between the elements. . To enable the internal heat transfer surface of the drum to be cleaned and secured, the elements on the frame of the mold are provided with end removable lids and sealing. FIG. i shows the proposed mold in FIG. 2, the same, transverse section A-A in fig. one;
на фиг, 3 - крепление элементов на каркасе (узел I на фиг. 1). .. Кристаллизатор состоит из ст-анины 1, на которой установлен привод 2 вальца, ванны 3 с рубашкой 4, лотков 5 дл отвода хладоносител , ножей б И подшипников 7. В подшипниках 7 расположен ребристый валец, состо щий из каркаса 8 (типа беличье колесо , двух полых цапф 9, ребристых элементов 10 с распорками 11, укрепленных на каркасе 8 при помощи двух торцовых съемных крышек 1.2 с уплотнительными кольцами 13. Внутри вальца (соосно с ним) установлен коллектор 14 с форсунками 15. Ванна кристаллизатора закрыта крышкой 16..Fig, 3 - mounting elements on the frame (node I in Fig. 1). .. The mold consists of a steelynine 1, on which a drive 2 of the drum is mounted, a bath 3 with a jacket 4, a tray 5 for draining coolant, knives and bearings 7. In the bearings 7 there is a ribbed roller consisting of a frame 8 (such as squirrel wheel, two hollow trunnions 9, ribbed elements 10 with spacers 11, mounted on the frame 8 with two removable end caps 1.2 with sealing rings 13. Inside the drum (coaxially with it) a collector 14 is installed with nozzles 15. The mold bath is closed by a cover 16. .
Кристаллизатор работает следующим образом.The mold works as follows.
Расплав через штуцер 17 поступает в ванну 3кристаллизатора, которай обогреваетс теплоносителем, подаваемым через штуцер 18 и отводимым через штуцер 19 (или наоборот, если теплоносителем вл етс пар) , На наружной поверхности частично погруженного в расплав вращающегос вальца, охлаждаемого изнутри хладоносителем, поступаюишм через штуцер 20, разбрызгиваемь1м форсунками 15 и отводимым через полые цапфы 9 по лоткам 5, за врем нахождени в расплаве образуетс слой закристаллизовавшегос продукта, который затем.охлаждаетс до заданной температуры, срезаетс (или скалываетс ), ножами б и отводитс из кристаллизатора через лоток 21.The melt through the nozzle 17 enters the crystallizer bath 3, which is heated by heat carrier supplied through nozzle 18 and discharged through nozzle 19 (or vice versa, if the coolant is steam). On the outer surface of the rotating drum partly immersed in the melt, the coolant is cooled through the coolant 20, by spraying with the nozzles 15 and discharging through the hollow pins 9 through the trays 5, during the residence time in the melt a layer of crystallized product is formed, which then cools down to a predetermined rate perature, sheared (or skalyvaets) knives used and is withdrawn from the mold through chute 21.
В св зи с тем, что теплопередающа :поверхность вальца выполнена из тонкостенных штампованных элементов,имекоадих посто нную толщину, а следовательно , и одинаковое термическое сопротнйление, температура наружной поверхности вальца по всей длине посто нна , а толщина сло закристаллизо вавшегос продукта одинакова и равна максимально возможному значению, определ емому режимом работы кристалтазатора . Съемна конструкци ребристого пакета элементов 10 позвол ет производить профилактическую очистку внутренних теплообменных поверхностей Всшьца, а изготовление вальца из тонкостенных штампованных элементов значительно снижает металлоемкость и себестоимость кристаллизатора.Due to the fact that the heat transfer: the surface of the drum is made of thin-walled stamped elements, having a constant thickness and, consequently, the same thermal resistance, the temperature of the outer surface of the drum along the entire length is constant, and the thickness of the layer of the crystallized product is the same and is maximal the possible value determined by the mode of operation of the crystallizer. The removable design of the ribbed package of elements 10 allows for the prophylactic cleaning of the internal heat transfer surfaces of Vstsac, and the manufacture of a roller from thin-walled stamped elements significantly reduces the metal consumption and cost of the mold.