CS277640B6 - Evaporator for the production of superior white crystal sugar - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká odparky pro výrobu krystalového cukru z cukrového roztoku.

Dosavadní stav techniky

Existují různá- zařízení tohoto druhu, např. zařízení popsané v britském patentu č. 1190243. Dosud známé odparky jsou buď dávkované odparky, v nichž se cukr vyrábí v následných dávkách, nebo odparky s kontinuálním provozem. Nevýhodou všech těchto známých zařízení je, že se na jejich stěnách a jiných částech vytvářejí krystaly cukru, a seskupení těchto krystalů snižují účinnosti zařízení.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje odparka podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že vnitřní prostor válce je alespoň z části rozdělen mezi vstupem a výstupem na několik oddělení prostřednictvím příčných mezistěn, přičemž je v každém oddělení uloženo příčně alespoň jedno otápěné žebro a válcem prochází podélně alespoň jeden otočný hřídel opatřený lopatkami, které těsně míjejí povrch příslušných žeber.

Odparka obsahuje dvojici otočných hřídelů uložených vzájemně rovnoběžně, přičemž lopatky na jednom z hřídelů jsou přesazeny vůči lopatkám na druhém hřídeli tak, že se vzájemně míjejí.

. Počet žeber v každém oddělení ve směru od vstupu k výstupu s výhodou roste. Žebra mohou být otápěna parou a v každém z oddělení může být umístěna alespoň jedna dvojice žeber, přičemž žebra tvořící dvojici jsou postavena proti sobě na protilehlých stranách válce.

Vnější stěna odparky je v místech, kde jsou umístěna oddělení, otápěna a rovněž hřídele mohou být otápěny parou. Též lopatky mohou být otápěny parou.

Každá mezistěna je opatřena přepadem na svém okraji, tento přepad určuje množství procházející kapaliny.

Mezi žebry a válcem jsou vytvořeny mezery.

Odparka je opatřena zařízením k vyvíjení podtlaku ve válci a zařízením pro přívod přídavné kapaliny do oddělení. Toto zařízení pro přídavné kapaliny je např. tvořeno tryskami umístěnými nad odděleními. Tyto trysky mohou dodávat přídavnou kapalinu v podobě clony nebo ji rozprašovat. Válec může být též vybaven zařízením k odlučování páry.

Odparka podle vynálezu může být dále tvořena válcem, jehož vnitřní prostor je alespoň z části rozdělen mezi vstupem a výstupem na několik oddělení prostřednictvím příčných mezistěn, umožňujících v provozu tok kapaliny z každého oddělení do oddělení sousedního, a dále je tvořena zařízením k ohřevu kapaliny a je vybavena zařízením pro přívod přídavné kapaliny do odparky, umístěným nad odděleními.

Zařízením pro přívod přídavné kapaliny mohou být tryska uzpůsobené k vytváření clony nebo k rozprašování. V každém oddělení mohou být míchací zařízení a topná žebra.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů odparky podle vynálezu, přičemž obr. 1 představuje příčný a obr. 2 podélný řez odparkou.

Příklady provedení vynálezu

Odparka ve tvaru vakuového kotle je tvořena válcem 10, který má klenutou stropní část 12 se zabudovanými průzory 14, osvětlením 16 a poklopem 18 na průlezu 20. Stropní část 12 je spojena se dnem 24 přímými bočnicemi 22, přičemž dno 24 sestává ze střední rovinné části 26 a oblouků 28.. Tyto oblouky 28 jsou obklopeny vnějším obloukovým pláštěm 30, přičemž mezi oblouky 28. a vnější obloukové pláště 30 může být přiváděna topná pára a vytvářet tak topný plášť.

Dva duté otočné hřídele 32 procházejí odparkou od první čelní stěny 34 ke druhé protilehlé čelní stěně 36 a jsou vzájemně rovnoběžné. Každý hřídel prochází několika příčnými mezistěnami 38, které vyčnívají ze dna 24 odparky těsně přes polovinu výška odparky a na svých horních okrajích mají přepady 40, tak že roztok vody a cukru nebo cukrovina mohou proudit ze vstupního oddělení 42 mezi druhou protilehlou čelní stěnou 36 a mezistěnou 38 do sousedního oddělení 44 a tak dále, až do koncového oddělení 46. V příkladném provedení vynálezu je vytvořeno sedm oddělení a tato oddělení se stupňovitě zvětšují od vstupu směrem k výstupu.

Každé oddělení má nejméně jednu dvojici dutých žeber 50, každé žebro je připevněno na oblouku 28 a na střední rovinné části 26., avšak mezi žebrem 50 a obloukem 28 resp. střední rovinou částí 26 je vytvořena mezera 56. Žebra 50 jsou dutá, takže topná pára může procházet od vstupní komory 52 těmito žebry do výstupní komory 54. Počet žeber 50 roste od vstupního oddělení 42, které má jen jeden pár, do koncového oddělení 46, které má osm párů. Hřídele 32 mají několik lopatek 58, radiálně z nich vystupujících. Lopatky jsou uspořádány do prostorových konfigurací po šesti, každá konfigurace promíchává při rotaci hřídele prostor mezi přilehlými žebry 50 resp. mezi žebrem 50. a mezistěnou 38.. Lopatky 58 na jedné hřídeli jsou přesazeny vůči lopatkám na druhém hřídeli tak, že se vzájemně míjejí a zajišťují dobré promíchání cukroviny v každém oddělení.

V stropní části odparky 12 se nachází tahač 60 k odběru páry, a to v blízkosti koncové čelní stěny 34 a na stropní části 12 jsou upevněny vstřikovací trysky 62 pro přívod sirupu v podobě clony do oddělení. Rozprašovací trysky 64 nad koncovým oddělením 46 dodávají sirup rozprášený. Na stropní části 12 je rovněž zavěšeno množství postřikovačích trysek 66 k postřikování povrchu cukroviny, mezistěn a stěn odparky za účelem smývání tvořících se krystalů do- lázně cukroviny.

Při provozu jsou všechna oddělení zaplněna cukrovinou obsahující zárodečné krystaly a do žeber 50 a do vnějšího topného pláště se přivádí pára. Z cukroviny se odpařuje voda,' čímž roste stupeň saturace a zvětšují se krystaly. Míchací, pohyb lopatek 58 ve všech odděleních způsobuje rozptýlení krystalů cukru a určuje jejich velikost. Když lopatky 58 těsně míjejí žebra 50, zajišťují, aby cukrovina, která je v kontaktu se žebry a mezistěnami, se neustále pohybovala a tak se snižovala tendence ke tvoření krystalů na žebrech. Obdobně břity lopatek těsně míjejí oblouky 28 a snižují tendenci ke tvoření krystalů na nich. Je známo, že se krystaly tvoří především v ostrých rozích, a proto je mezi žebry 50 a oblouky 28 vytvořena mezera 56,aby se tím podporovala cirkulace podél oblouků a tím se snížilo tvoření krystalů na jejich povrchu. Přívod přídavného sirupu vstřikováním tryskami 62 zvětšuje objem cukroviny ve všech odděleních a koncentrovaná cukrovina proudí přes příslušné přepady 40 do sousedních oddělení, přičemž největší koncentraci má v koncovém oddělení 46., odkud odchází ze zařízení k dalšímu zpracování.

Vodní pára oddělená z cukroviny je odváděna z válce 10 lapačem 60. k.odběru páry.

Existují různá provedení odparky podle vynálezu. Např. může být topná pára přiváděna do dutých hřídelů, aby se tak zvýšil odpařovací účinek v cukrovině, a mohou být otápěny i lopatky 58, aby se snížilo tvoření krystalů na jejich povrchu. Samotné lopatky mohou mít parní průduchy a mohou být v průřezu oválné. Lopatky náležející k jedné konfiguraci mohou ležet v jedné rovině nebo být uspořádány do spirály, aby se tak ještě zvýšilo promísení.

Počet odděleni může být různý a pro přívod přídavné cukroviny do všech oddělení mohou být vytvořena různá zařízení. Např. rozstřikovací trysky 62 mohou být nahrazeny přívody ze dna 24 každého oddělení. Dno válce může být zakřiveno namísto znázorněného provedení se střední rovinnou částí 26.

Průmyslová využitelnost

Odparku podle vynálezu lze využít při výrobě krystalového cukru a cukrového roztoku.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Odparka pro výrobu krystalového cukru sestávající z válce se vstupem a výstupem a alespoň jedním otápěným žebrem položeným příčně přes válec, vyznačující se tím, že vnitřní prostor válce (10) je alespoň zčásti rozdělen mezi vstupem a výstupem na několik oddělení (42, 44, 46) prostřednictvím příčných mezistěn (38), přičemž je v každém oddělení (42, 44, 46) uloženo příčně alespoň jedno otápěné žebro (50) a válcem (10) prochází podélně alespoň jeden otočný hřídel (32) opatřený lopatkami (58), které těsně míjejí povrch příslušných žeber (50).
2. 2. Odparka podle bodu l, vyznačující se tím, že obsahuje dvojici otočných hřídelů (32) uložených rovnoběžně, přičemž lopatky (58) na hřídelích (32) jsou vůči sobě přesazeny.
3. 3. Odparka podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že ve směru od vstupu k výstupu počet žeber (50) v každém oddělení (42, 44,

   46) roste.
4. 4. Odparka podle kteréhokoliv z předchozích bodů, vyznačující se tím, že žebra (50) jsou v odděleních (42, 44, 46) umístěna ve dvojici, přičemž žebra (50) tvořící dvojici jsou postavena proti sobě na protilehlých stranách válce (10).
5. 5. Odparka podle kteréhokoliv z předchozích bodů, vyznačující se tím, že vnější stěna (30) je v místech, kde se nacházejí oddělení (42, 44, 46), otápěna parou.
6. 6. Odparka podle kteréhokoliv z bodů, vyznačující se tím, že hřídele (32) jsou otápěny parou.
7. 7. Odparka podle kteréhokoliv z bodů, vyznačující se tím, že lopatky (58) jsou otápěny parou.
8. 8. Odparka podle kteréhokoliv z bodů, vyznačující se tím, že každá mezistěna (38) má na okraji přepad (40) určující množství procházející kapaliny.
9. 9. Odparka podle kteréhokoliv z bodů, vyznačující se tím, že mezi žebry (50) a válcem (10) jsou vytvořeny mezery (56).
10. 10.Odparka podle kteréhokoliv z předchozích bodů, vyznačující se tím, že nad odděleními (42, 44, 46) jsou umístěny trysky (62).
11. 11.Odparka podle bodu 10, vyznačující se tím, že trysky (62) jsou uzpůsobeny k vytváření clony přídavné kapaliny.
12. 12.Odparka podle bodu 10, vyznačující se tím, že trysky (62) jsou uzpůsobeny k rozpracování.