установка для распыления раствора обогащающей добавки на кристаллы сахара

Формула изобретения

Установка для распыления раствора обогащающей добавки на кристаллы сахара, включающая кожух, загрузочный бункер сахара, размещенный в кожухе на наклонных пружинах вибролоток для создания виброожиженного слоя сахара, шлюзовой затвор для выгрузки продукта и установленные над вибролотком пневматические форсунки, сообщенные со средствами подачи раствора обогащающей добавки и сжатого воздуха с образованием аэрозоля, при этом каждая форсунка снабжена электродом для создания электрического заряда аэрозоля, причем электроды форсунок и вибролоток подключены к разноименным полюсам источника постоянного тока высокого напряжения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сахарной промышленности.

Известна установка для распыления раствора обогащающей добавки на кристаллы сахара, содержащая дозатор сахара, цилиндрический вращающийся барабан и установленную в нем центробежную форсунку для распыления раствора добавки на влажные кристаллы сахара и расположенную в барабане канальную насадку для подвода горячего воздуха и высушивания продукта (RU 2241043, С13F 3/00, 27.11.2004).

Недостаток этой установки заключается в том, что при распылении раствора добавки при помощи центробежной форсунки образуются крупные капли раствора, в результате этого не происходит равномерное распределение раствора на быстро движущийся слой кристаллов сахара, что приводит к неоднородному вкусу готового продукта.

Технический результат изобретения заключается в улучшении распыления раствора добавки на кристаллы сахара, равномерном распределении ее на кристаллах и уменьшении агломерации кристаллов.

Технический результат достигается тем, что предложенная установка для распыления раствора обогащающей добавки на кристаллы сахара включает кожух, загрузочный бункер сахара, размещенный в кожухе на наклонных пружинах вибролоток для создания виброожиженного слоя сахара, шлюзовой затвор для выгрузки продукта и установленные над вибролотком пневматические форсунки, сообщенные со средствами подачи раствора обогащающей добавки и сжатого воздуха с образованием аэрозоля, при этом каждая форсунка снабжена электродом для создания электрического заряда аэрозоля, причем электроды форсунок и вибролоток подключены к разноименным полюсам источника постоянного тока высокого напряжения.

На фиг.1 схематично изображена предлагаемая установка в продольном разрезе и на фиг.2 - поперечный разрез по А-А фиг.1.

Установка для распыления раствора обогащающей добавки на кристаллы сахара-песка включает кожух 1, снабженный загрузочным бункером 2 кристаллов сахара, и расположенную под ним распределительную полку 3 подаваемой массы сахара, размещенный в кожухе вибролоток 4 с бортами 5 для создания виброожиженного слоя сахара, установленный при помощи наклонных пружин 6 на фундаменте 7 и снабженный дебалансным вибровозбудителем 8. Над вибролотком установлены пневматические форсунки 9, сообщенные со средствами подачи раствора обогащающей добавки и сжатого воздуха с образованием аэрозоля, представляющие собой соответственно коллекторы 10, 11 и трубопроводы 12, 13. Каждая форсунка снабжена электродом 14 для создания электрического заряда аэрозоля, причем электроды форсунок и вибролоток подключены к разноименным полюсам регулируемого источника постоянного тока 15 высокого напряжения 20-85 кВ. В зоне выгрузки кристаллов сахара в конце вибролотка установлен шибер 16, регулирующий высоту насыпного слоя перемещаемого сахара-песка и шлюзовой затвор 17, служащий для выгрузки полученного продукта. В верхней части кожуха расположен отводящий патрубок 18 для отработанного воздуха.

Установка работает следующим образом.

Влажные кристаллы сахара-песка после центрифугирования через загрузочный бункер 2 подаются на вибролоток 4. С помощью распределительной полки 3 сахар-песок равномерным слоем распределяется по ширине вибролотка 4, а борта 5 препятствуют высыпанию материала.

Вибролоток 4 под действием направленной вибрации, создаваемой дебалансным вибровозбудителем 8 и наклонными пружинами 6, передает периодические силовые импульсы определенной частоты и амплитуды перемещаемому к шиберу 16 слою сахара-песка, приводя его в виброожиженное состояние. В виброожиженном состоянии кристаллы сахара проскальзывают друг относительно друга и находятся в режиме движения, соответствующем постоянной циркуляции кристаллов из нижних слоев в верхние. Наклонные пружины 6 при работе дебалансного вибровозбудителя 8 создают возвратно-поступательное перемещение лотка. При этом осуществляется транспортирование слоя виброожиженного слоя сахара-песка от места загрузки в направлении к шлюзовому затвору 17.

В виброожиженном слое сахара-песка образуются восходящие локальные зоны, в которых движение кристаллов в верхней части слоя направлено от центра восходящей локальной зоны перпендикулярно движению основного потока до встречи с кристаллами, двигающимися от другой восходящей локальной зоны, затем происходит уход кристаллов вниз в слой вместе с засасываемым под слой воздухом до дна вибролотка 4, и вместе с потоком воздуха происходит движение по дну вибролотка в направлении восходящей локальной зоны до встречи с кристаллами, двигающимися от другой восходящей локальной зоны, после чего движение кристаллов направлено вверх к восходящей локальной зоне.

На виброожиженный слой сахара-песка, во время движения по вибролотку 4, пневматическими форсунками 9 распыляется раствор обогащающей добавки в виде аэрозоля. При этом посредством электродов 14, подключенных к одному из полюсов источника постоянного тока 15, каждая форсунка создает электрический заряд аэрозоля. Частицы аэрозоля, образующие факел, и поверхность кристаллов сахара-песка на вибролотке заряжены разноименно, в результате чего траектория движения частиц аэрозоля изменяется и они притягиваются поверхностью кристаллов, при этом одновременно ускоряется осаждение аэрозоля на поверхность кристаллов и возникает эффект, называемый эффектом "схватывания", что увеличивает количество переносимой добавки и уменьшает ее потери на туманообразование.

Раствор добавки подается к форсункам 9 из коллектора 10 по трубопроводам 12, а сжатый воздух, служащий как распыляющий агент, подается из коллектора 11 по трубопроводам 13. Электрически заряженный аэрозоль распыляемого раствора добавки попадает на электрически заряженные кристаллы сахара-песка, циркулирующие поочередно по поверхности слоя от одной восходящей локальной зоны до другой зоны засасывания в слой. Избыточное давление, образуемое отработанным воздушным потоком после распыления раствора добавки, сбрасывается из установки через отводящий патрубок 18 для отработанного воздуха.

Длина вибролотка 4, а также частота и амплитуда вибрации выбираются такими, чтобы за время движения кристаллов сахара-песка по вибролотку каждый кристалл появился на поверхности слоя, и за время нахождения на последнем на кристалл распылялось в виде аэрозоля необходимое количество раствора добавки.

Предложенная установка позволяет ускорить распыление раствора обогащающей добавки благодаря высокой эффективности переноса раствора в виде аэрозоля на поверхность кристаллов с использованием электростатического эффекта, улучшить распыление раствора добавки на кристаллы сахара, уменьшить потери раствора добавки и получить ее равномерное распределение на кристаллах и, соответственно, однородность вкусовых качеств. При этом уменьшается агломерация кристаллов за счет более равномерного их увлажнения.