专利名称:一种液位可调式糖汁单层沉降系统的制作方法
技术领域:
本实用新型属于制糖领域应用的一种固液分离设备。尤其是一种液位可调式糖汁 单层沉降系统。
背景技术:
目前糖厂使用的沉降器大多数为多层沉降器,近年来还有一些快速沉降器也在使 用,快速沉降器为单层沉降器,如圆筒形单层沉降器、圆筒型平流式沉降器、斜波纹板式沉 降器。多尔沉降器为多层沉降器,糖厂可根据不同的生产情况调节液位,从而调节糖汁 在设备中的停留时间,这给糖厂的生产管理带来了许多方便,但由于多尔沉降器的结构不 合理,分离效率低,糖汁在设备中的停留时间最短也要1. 5小时,无法对糖汁进行快速固液 分离,使清汁的色值、糖份损失都很高。现有的快速沉降器具有分离效率高,糖汁在设备中停留时间短的优点,糖汁在设 备中的停留时间最短可达30分钟,糖汁能很快通过沉降器进行清汁与泥汁的分离,糖份的 转化损失少,同时减少色素生成。但其液位和糖汁停留时间不可调,这也给糖厂生产带来很 多困难,导致快速沉降器目前还不能在糖厂大范围使用,快速沉降器存在的问题如下(1)糖汁在二次加热之后,进入沉降器进行固液分离,由于中和反应需要一定的时 间才能反应完全,因此糖汁在沉降器中还要继续反应。反应所需的时间与各厂的生产工艺、 甘蔗原料的性质变化有极大关系,因此不同糖厂、不同的甘蔗原料对糖汁在沉降器中的停 留时间要求不同。目前的快速沉降器停留时间不可调,会造成有些糖厂或者甘蔗原料发生变化时, 糖汁的中和反应不完全,造成清汁色值高、纯度不理想等状况。(2)现有的多尔沉降器由于容积很大,在糖厂生产过程中还起到平衡罐的作用, 即当生产线出现故障或生产不平衡时,糖汁可以在设备中停留,为其它工序的问题处理赢 得时间,而快速沉降器的液位不可调节,不具备这种流量平衡能力,一旦后续工段出现故障 时,就可能导致停榨,给糖厂带来较大损失。目前糖厂使用的液位不可调式的快速沉降器主要有以下几种形式静态沉降器(ZL =2004200200042. 5)其下端为锥形,在锥形处有刮泥装置,入料口 连通混合器,混合器出口与至少一个分配管连接,在分配管壁上有多个开口,每个开口下端 设置有折流板。斜波纹板沉降器器体(ZL =200420065487. 3)为长方形,在进汁口与出汁口间以斜 波纹板组作为分离元件。圆筒式单层沉降器是目前单层沉降器的主流形式,这类沉降器在 进汁口与出汁口间没有安装有任何分离装置,为中空结构,完全凭借颗粒与液体的密度差 进行重力沉降。如 ZL 200720200042. 5、ZL200520200532。糖厂用的平流式沉降器(ZL =01242950. 3)在器体中安装了直的折流挡板,糖汁的 进汁口和出汁口均在器体的顶部,糖汁从进汁口进入器体后,必须经折流挡板间的通道进行流动,而后到达出汁口。这种装置具有防止糖汁在器体内的对流的作用。 发明内容本实用新型是为了克服目前糖厂多尔沉降器和快速沉降器的不足,解决现有的多 尔沉降器效率低、固液分离时间长的问题,以及快速沉降器糖汁停留时间不可调的技术缺 陷,为糖厂提供一种既能作为快速沉降器使用,又有多尔沉降器液位可调优点的沉降设备。本实用新型技术方案如下液位可调式糖汁单层沉降系统,由沉降器5、散气箱1、絮凝反应器3组成,其中,沉 降器5由圆形筒体6、固体收集锥斗11组成,其特征是沉降器5筒体内设环形挡板组9,环形挡板组9由2块以上的环形挡板12组成,环 形挡板以沉降器筒体的圆心为圆心分布在沉降器内。在沉降器5上部设有多层清汁出汁管10,由两层以上的清汁出汁管10-1、10_2、 10-3组成,每层出汁管位于不同的水平高度。多层清汁出汁管10位于环形挡板12上方;在环形挡板12下方,沉降器5筒体的 中心位置设有进汁下降管7。散气箱1的顶部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管10-2。絮凝反应器3的顶部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管10-2。糖汁从进汁下降管7进入沉降器5后,向沉降器内部均勻分散开,大部分固体颗粒 在重力的作用下进入固体收集锥斗11浓缩,最后由刮泥装置将固体颗粒刮入泥汁排出口 13排出。清汁则经由环形挡板区域上升,出多层清汁出口 10排出。糖汁在设备中的液位主要通过控制清汁出汁阀门14来实现,在每一层出汁管 10-1、10-2、10-3设有阀门控制,将底层的出汁阀门关闭可以提高液位,使清汁从上一层的 清汁管流出。为防止沉降器液位升高后糖汁溢流,散气箱和絮凝反应器的顶部开口必须至少高 于沉降器第二层清汁管10-2出口,最好高于最上层清汁出口管10-3出口。本实用新型有以下功能(1)糖汁在沉降器中的液位可调,当最底层的清汁出口 10-1阀门开启时,糖汁在 设备中的液位最低,糖汁在设备中的停留时间最短,可以作为快速沉降器使用。(2)环形挡板将沉降器分成若干沉降单元,互不干扰,极大程度地控制了沉降器体 内的扰动,防止液位升降、工艺波动、流量波动产生的扰动对沉降器工作造成的冲击,保证 出汁的清澈。(3)环形挡板的工作曲面能够对非轴线方向的糖汁流动进行阻挡,跟随糖汁流动 的细小固体颗粒在工作曲面上聚集,形成更大的颗粒,重新返回到泥汁浓缩区,可提高沉降 效率。因此,本实用新型具备快速沉降器的沉降快速和多尔沉降器的液位可调的双重优 点,即本设备可以像多尔沉降器一样具有平衡罐的功能,又可使糖厂可根据糖汁的中和反 应程度,可以调节的糖汁在沉降器中的液位和停留时间,从而达到控制糖汁在沉降器中化 学反应时间的目的,达到最优的工艺效果,对糖厂的生产具有重大意义。
附图1是本实用新型的剖面图。附图2是本实用新型的俯视图。
具体实施方式
本实用新型具体实施方案如下液位可调式糖汁单层沉降系统,由沉降器5、散气 箱1、絮凝反应器3组成,其中,沉降器由圆形筒体6、环形挡板组9、进汁下降管7、多层清汁 出汁管10、固体收集锥斗11组成。其特征是沉降器外壳主体为圆形筒体6,固体收集锥斗11为锥形。沉降器筒体内设环形挡板组9,环形挡板组由2块以上的环形挡板12组成,环形挡 板以沉降器筒体的圆心为圆心分布在沉降器内。在沉降器上部设有多层清汁出汁管10,由两层以上的清汁出汁管10-1、10_2、 10-3组成,每层出汁管位于不同的水平高度。多层清汁出汁管10位于环形挡板上方;在环形挡板下方,筒体的中心位置设有进 汁下降管7,使入汁均勻进入沉降器筒体,并穿过环形挡板组9,从多层清汁出口管10排出。在固体收集锥斗11内固体不断收集,浓缩后由泥汁排出口 13排出。散气箱的顶部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管10-2。絮凝反应器的顶部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管10-2。设备工作时,糖汁先进入散气箱1,经过过汁管2到絮凝反应器3,与絮凝剂混合 后,而后糖汁通过进汁槽4到达沉降器的进汁下降管7,均勻进入沉降器,糖汁中的固体颗 粒沉淀入固体收集锥斗11中聚集,在刮泥装置8的帮助下进入固体浓缩斗11浓缩,通过泥 汁排出口 13排出。清汁向上穿过环形挡板组9,经清汁出口管10排出。在实际操作中,当开启最底层清汁出口管10-1阀门时,沉降器液位最低,清汁在 设备中的停留时间通常在30分钟左右,设备可当作快速沉降器使用。当关闭最底层清汁出 口管阀门10-1而开启第二层的清汁出口管10-2阀门时,糖汁的液位升高到第二层清汁出 口管10-2,糖汁在设备中的停留时间延长,可以起到储存糖汁、延长糖汁在设备中的化学反 应时间的作用。当关闭最底层10-1和第二层清汁出口管10-2的阀门时,液位则升至第三层清汁 出口管的位置10-3,糖汁在设备中的停留时间进一步延长。
0041]当清汁出口管的层数超过三层时,也按同理操作。
权利要求一种液位可调式糖汁单层沉降系统,由沉降器(5)、散气箱(1)、絮凝反应器(3)组成,其中,沉降器(5)由圆形筒体(6)、固体收集锥斗(11)组成,其特征是沉降器(5)筒体内设环形挡板组(9),环形挡板组(9)由2块以上的环形挡板(12)组成,环形挡板以沉降器筒体的圆心为圆心分布在沉降器内;在沉降器(5)上部设有多层清汁出汁管(10),由两层以上的清汁出汁管(10-1、10-2、10-3)组成,每层出汁管位于不同的水平高度。
2.根据权利要求1所述的液位可调式糖汁单层沉降系统,其特征是多层清汁出汁管 (10)位于环形挡板(12)上方;在环形挡板(12)下方,沉降器(5)筒体的中心位置设有进 汁下降管(7)。
3.根据权利要求1所述的液位可调式糖汁单层沉降系统,其特征是散气箱(1)的顶 部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管(10-2)。
4.根据权利要求1所述的液位可调式糖汁单层沉降系统,其特征是絮凝反应器(3) 的顶部开口至少高于沉降器第二层清汁出口管(10-2)。
专利摘要本实用新型提供了一种液位可调式糖汁单层沉降系统,由沉降器、散气箱、絮凝反应器组成,其中,沉降器由圆形筒体、固体收集锥斗组成,其特征是沉降器筒体内设环形挡板组,环形挡板组由2块以上的环形挡板组成,环形挡板以沉降器筒体的圆心为圆心分布在沉降器内;在沉降器上部设有多层清汁出汁管,由两层以上的清汁出汁管组成,每层出汁管位于不同的水平高度。本实用新型具备快速沉降器的沉降快速和多尔沉降器的液位可调的双重优点,即本设备可以像多尔沉降器一样具有平衡罐的功能,又可以调节的糖汁在沉降器中的液位和停留时间,从而达到控制糖汁在沉降器中化学反应时间的目的,达到最优的工艺效果,对糖厂的生产具有重大意义。
文档编号C13B30/04GK201581083SQ20092016472
公开日2010年9月15日 申请日期2009年10月13日 优先权日2009年10月13日
发明者曾仪飞, 薛原 申请人:南宁苏格尔科技有限公司