РОТАЦИОННАЯ ПУЛЬПОЛОВУШКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА

Полезная модель относится к сахарной промышленности, а именно к очистке диффузионного сока от пульпы (мезги).
Известна мезголовушка типа ПР (см. Азринвич М.Я. Технологическое оборудование свеклосахарных заводов. А.: 1986 - 117 с), содержащая корытообразный корпус с патрубками для подвода нефильтрованного сока, приемник фильтрованного сока с патрубком сброса его, бункер для отвода мезги, электродвигатель, вращаемый через цепную передачу посредством зубчатых колес, вал, на котором укреплен сетчатый перфорированный барабан.
Недостатком данного устройства является снижение производительности в результате неэффективной работы щетки, ворс которой через определенный промежуток времени засоряется и, как следствие этого, щетка не счищает мезгу с перфорированного цилиндрического барабана, а смазывает ее по его поверхности, что создает необходимость вводить струю сока под давлением внутрь перфорированного цилиндрического барабана.
Известна ротационная пульполовушка для очистки диффузионного сока (см. патент РФ №2103370 МПК, С 13 Д 3/00. 1998. Бюл. №3), включающая корытообразный корпус с патрубками для подвода нефильтрованного сока, размещенный в нем на валу сетчатый цилиндрический барабан, привод вала, содержащий электродвигатель и цепную передачу с зубчатыми колесами, установленными на валу, приемник фильтрованного сока с патрубком отводы его, бункер для мезги, и раму с игольчатыми гибкими штырями, установленную на валу при помощи звездочек и подвижных роликов.
Недостатком является снижение производительности пульполовушки из-за нарастания мезги на внутренней поверхности отверстий сетки цилиндрического барабана, в результате уплотнения ее при осуществлении ударного проникновения игольчатых гибких штырей с мезгой, остающейся на внешней поверхности. Это
приводит к уменьшению действительного сечения отверстий сетки цилиндрического барабана и, как следствие, наблюдается сокращение количества отфильтрованного сока, поступающего в приемник.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является поддержание заданной производительности сетчатого перфорированного цилиндрического барабана, путем устранения снижения величины нормативного сечения его отверстий при длительной эксплуатации за счет периодического стряхивания мезги с внешней поверхности игольчатых гибких штырей путем осуществления их термовибрации.
Технический результат по поддержанию заданной производительности при длительной эксплуатации пульполовушки заключается в том, что осуществляется постоянство проходимости сока сквозь поверхность сетчатого перфорированного цилиндрического барабана. Это достигается тем, что ротационная пульполовушка для очистки диффузионного сока включает корытообразный корпус с патрубками для подвода нефильтрованного сока, размещенный в нем на валу сетчатый цилиндрический барабан, привод вала, содержащий электродвигатель и цепную передачу с зубчатыми колесами, установленными на валу, приемник фильтрованного сока с патрубком отвода его, бункер для мезги и раму с игольчатыми гибкими штырями, установленную на валу при помощи звездочек и подвижных роликов, при этом игольчатые гибкие штыри выполнены из биметалла, причем коэффициент теплопроводности материала биметалла с внешней стороны в 2-3 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала биметалла с внутренней стороны.
На фиг.1 представлена принципиальная схема ротационной пульполовушки для очистки диффузионного сока. На фиг.2 указан контакт поверхности рамы усеянной игольчатыми гибкими штырями с сетчатым перфорированным цилиндрическим барабаном. На фиг.3 показан разрез рамы с игольчатыми гибкими штырями из биметалла. Ротационная пульполовушка для диффузионного сока состоит из корытообразного корпуса 1 с патрубком 2 подвода нефильтрованного сока, приемника 3 фильтрованного сока с патрубком 4 сброса его, бункера 5 для отвода мезги, электродвигателя 6, вращающегося через цепную передачу 7, посредством зубчатых колес 8 и 9, вал 10, на котором укреплен сетчатый перфорированный цилиндрический
барабан 11, с установленной над ним рамой 12, соединенной с роликами 13, которые подвижно связаны со звездочками 14, жестко укрепленными на торцах вала 10, при этом поверхность рамы 12 со стороны сетчатого перфорированного цилиндрического барабана 11 усеяна игольчатыми гибкими штырями 15. Каждый игольчатый штырь 15 выполнен из биметалла, при этом коэффициент теплопроводности металла снаружи 16 в 2-3 раза выше, чем коэффициент теплопроводности металла внутри 17 штыря.
Ротационная пульполовушка работает следующим образом. Нефильтрованный сок по патрубку 2 поступает в корытообразный корпус 1, фильтруется сквозь сетку барабана 11 и сливается в приемник 3, а при избытке его сливается в патрубок 4 и дальше забирается в производство. Мезга, задержанная на сетке, очищается и сбрасывается как в бункер 5, так и внутрь барабана 11 с помощью перемещающейся рамы 12 усеянной игольчатыми гибкими штырями 15, выполненными из биметалла.
При работе электродвигатель посредством цепной передачи 4 от зубчатого колеса 8 через зубчатое колесо 9 передает вращение на вал 10, на торцах которого жестко укреплены звездочки 14. В результате сетчатый перфорированный цилиндрический барабан 11 и звездочки 14 вращаются синхронно. В момент положения роликов 13 в нижней точке профиля зуба звездочки 14 рама 12 находится в крайнем нижнем положении и ее игольчатые гибкие штыри находятся в отверстиях сетчатого перфорированного цилиндрического барабана 11, выдавливая в его внутреннюю полость мезгу на секторе площадью, например, в 1/8 поверхности барабана 11. По мере вращения звездочки, ролики 13 (синхронно по обе стороны вала 10) перемещаются по профилю звездочек 14 и игольчатые гибкие штыри 15, выполненные из биметалла, выходят из отверстий сетчатого перфорированного цилиндрического барабана 11. Гибкость игольчатых штырей 15, выполненных из биметалла, и синхронность вращения звездочек 14 с барабаном 11 практически устраняет возможность процесса торможения барабана 11.
Игольчатые штыри 15, выполненные из биметалла, при этом коэффициент теплопроводности металла снаружи штыря в 2-3 раза выше, чем коэффициент теплопроводности металла внутри штыря, что способствует возникновению термовибраций
гибких штырей при их контакте с нефильтрованным соком, находящимся внутри сетчатого перфорированного барабана 11, имеющим более высокую температуру, чем температура окружающего ротационную пульполовушку воздуха. Термовибрации предотвращают налипание мезги на штыри (см., например, А.Н.Дмитриев. Биметаллы. Пермь: 1991 - 416 с.). В результате часть мезги, налипающая на внешнюю поверхность игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, при контакте с отверстиями сетчатого перфорированного барабана 11, стряхивается в бункер 5, из которого отправляется в диффузионный аппарат (не показан), т.е. осуществляется процесс полной очистки игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, от мезги.
Достигнув верхней точки профиля зуба звездочек 14, ролики 13 резко перемещаются к нижней точке профиля зуба благодаря тому, что профиль зуба имеет специальную форму и таким образом осуществляется ударное проникновение игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, в отверстия сетчатого перфорированного цилиндрического барабана 11. Уменьшение диаметра игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, по отношению к диаметру отверстий сетчатого перфорированного барабана 11 устраняет вероятность несовпадения в процессе контакта.
Кроме того, расположение элементов биметалла игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, таким образом, что коэффициент теплопроводности металла снаружи 16 в 2-3 раза выше, чем коэффициент теплопроводности металла внутри 17 штыря., приводит при контакте игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла, с отверстием сетчатого цилиндрического барабана 11 к направлению движения теплового потока вовнутрь игольчатых гибких штырей 15, выполненных из биметалла (см., например, Нащокин Н.Н. Техническая термодинамика и теплопередача, М.: 1980 - 469 с.). В этом случае, образуются волнообразные колебания, которые способствуют более качественной очистке внутренней поверхности отверстий сетчатого перфорированного барабана 11.
Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что выполнение игольчатых гибких штырей из биметалла повышает эксплуатационную
надежность ротационной пульполовушки путем обеспечения заданной пропускной способности сетчатого перфорированного цилиндрического барабана, за счет дополнительной термовибрационной очистки как наружной поверхности игольчатых гибких штырей из биметалла, так и внутренней поверхности сетчатого перфорированного цилиндрического барабана.