专利名称：中和汁双层快速沉降器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种甘蔗糖厂中和汁清净固液分离设备，具体是一种糖汁沉降
背景技术：
目前国内应用于亚法甘蔗糖厂清净沉降处理的设备有两种1、TDJ多层连续沉降器，采用中心管入料，经过多层沉降后由每层环管分别排汁。2、单层快速沉降器，采用盘形环槽分配入料，经过沉降槽自由沉降后，由盘形出汁 环槽溢流排汁。以上多层或多层沉降设备存在的问题是1、虽然多层沉降器对不同的榨量波动具 有缓冲能力。但因其结构上的原因以及当前制糖工业对设备越来越严格的要求，暴露出其 无法满足制糖生产的诸多缺点。①蔗汁在沉降器中停留时间长达1 2小时，如果生产不 正常或操作不当，蔗汁在沉降池中的停留时间会增加到2个小时以上，或沉降不了，放汁不 清，造成沉降池顶笼停机。②蔗糖因停留时间长而转化多。③清汁不清，带有悬浮物多，顶层 常放汁不清，说明沉淀不好。④泥汁浓度低，泥汁量大，增加过滤负担，滤汁量大，造成蔗糖 进一步转化，色值升高，影响澄清效率。⑤结构复杂，清洗和维修不方便。2、由于多层沉降 器在生产中存在诸多缺点，近几年来开始推行单层快速沉降器取代多层连续沉降器，尽管 单层快速沉降器能够克服了多层沉降器的缺点，具有快进快出蔗汁停留时间短的优点。但 因其不具备多层沉降器的缓冲能力，在生产中还是有较大的局限性，单层快速沉降器对榨 量的均衡和设备的配套设置要求较严格，如果蒸发和煮糖出现故障或顶笼现象，将会导致 压榨停机处理或采用多层沉降器作为临时缓冲以免造成压榨停机的后果。这样对很多设备 不配套、管理不完善的糖厂来说造成了生产和操作上的不便，同时造成不必要的资源浪费。近年来一些公开文献也报道了一些沉降器，如中国专利ZL01242950，公开了一种 平流式快速沉降器。这种沉降器采用液体平流的工作模式，工作状况接近“静态”，因此不会 干扰微粒的自由沉降。它的上段是圆筒形，单层，下段是圆锥形，装设低速运转的排渣拨桨 帮助排出沉淀物。在器体内装设多组垂直的挡板，以控制液体在圆筒形器体内实现平流式 流动。其沉降效率高于传统的沉降器，体积较小，工作稳定，易于管理。上述的平流式沉降器 内有低速旋转的拨桨，促进沉淀物浓缩和排出。在圆筒形的主体内，装有4件垂直设置并互 相平行的导流挡板，将器体的圆筒形部分分隔成为两侧各三格的互相平行的结构。将吸滤 机的滤汁泵送到系统的反应箱中，通过计量泵加入适量TR清净剂溶液，混合均勻和充分反 应后，自流到乎流式沉降器中。在流送的管路中，可通过计量泵加入一定量的絮凝剂溶液。 在平流式沉降器前，可设置入汁箱，使絮凝剂充分起作用及排出部分泥汁，然后进入平流式 沉降器。在平流式沉降器中，蔗汁沿着挡板水平流动，在靠近器体外边缘处向两侧转折，流 到另一侧末端后又转折，再流向两侧的出汁箱。蔗汁在器内的流动过程很长，约为器体直径 的一倍。因为蔗汁均勻散布在很大的面积上，流动速度很低。这样，已经加入絮凝剂形成的 粗大絮凝沉淀物能够以较高的速度自然沉降到器体下部。得到的清汁分别从两侧的出汁箱流出。每侧的出汁箱各分3格，分别放出不同高度处的清汁，并各有蝶阀，可分别控制它们 的流量，使其均勻和适当。中国专利申请号200720200042，公开一种静态快速沉降器，公开(公告)号 CN201128742,申请(专利权)人广西壮族自治区柳州市高新一路12号，黄桂忠，它是一种 在糖厂中使用的静态快速沉降器。其特点是容器体的下端为锥形，在锥形处有刮泥装置，入 料口连通混合器，混合器的出口与至少一个分配管连通，在分配管的壁上开有多个开口，每 个开口的下端设置有倾斜角度与物料流动方向相反、两端有挡板的折流板，在折流板处形 成造粒强制区。其优点是沉降器内部形成互不扰的入汁沉淀区、分离区、清汁区和泥汁区， 入汁和出汁能平稳均勻地分布，形成互不扰的“静态”环境。使沉降过程接近“静态”；蔗糖 在沉淀池中转化少，新生成的色素少，澄清效率高，清汁悬浮物少；泥汁浓度大，利于吸滤机 的操作，蔗汁回流量减少；维修方便、安全，费用低；操作简便，工作稳定，设备体积小，占用 厂地小。上述公开文献报道的两种沉降器存在的不足之处1、平流式快速沉降器①该快速沉降器只限于处理无滤布吸滤机的滤汁沉降处理，由于中和汁流量大、 泥汁量大，如要用于中和汁沉降则要设计很大的直径才能满足其沉降需要，这样占地面积 很大，不符合糖厂设备需要。②平流式快速沉降器蔗汁是沿挡板分两侧单向水平流动的，其沉降效率要好于传 统沉降器，但在流量发生波动时其流速随之波动，在流动过程中形成涡流，沉降过程易受影 响，泥汁增浓效果差，泥汁浓度低。2、静态快速沉降器①该快速沉降器中只有单层出汁，不具有缓冲作用。②不能适应不同榨量生产的需要，如果出现较大的榨量波动或后段工序故障，沉 降就会受到影响而停机，适应性不强。③入汁分配不均勻，容易因流量而产生紊流出浮渣的问题。 发明内容本实用新型的目的是提供一种在单层快速沉降器的基础上结合了多层连续沉降 器具有缓冲的优点，具有维修费用低、澄清效果好，清汁透明，克服了背景技术的不足。本实用新型的中和汁双层快速沉降器由缓冲散汽系统和快速沉降分离器本体组 成。所述的缓冲散汽系统由一级散汽箱和二级缓冲散汽箱组成；所述的快速沉降分离器沉 降系统、清汁收集系统和括泥系统构成，一级散汽箱设有中和汁入口，一级散汽箱与二级缓 冲散汽箱连接，二级缓冲散汽箱与沉降系统连接，清汁收集系统安装在沉降系统的上方，括 泥系统设在沉降系统底部。所述的一级散汽箱设计有双层散汽花板，使蔗汁在进入二级缓冲散汽之前得到充 分散汽，二级缓冲散汽内设计有缓冲槽，防止蔗汁流动过程由于流量波动造成流速不均衡， 同时也具有散汽的作用。所述的沉降系统由入汁加药混合箱、入汁分配槽和沉降槽以及导流槽组成，导流 槽连接于沉降槽的内圈和外圈之间；沉降槽设计有导流槽，避免蔗汁冲击影响静态沉降条件，清汁设计为双层调节出汁。蔗汁经过加热后进入缓冲散汽系统充分散汽平衡后进入快速沉降器进行沉降，由于快速沉降分离器缓冲进料沉降和双层清汁出汁，可以根据生产情 况调节沉降液位，避免了因生产波动导致沉降不良无法放汁或后段工序故障以及生产中断 造成的停机损失，具有单层快速沉降器快速沉降的优点和多层沉降器缓冲的功能。所述的清汁收集系统，设计有上下双层清汁溢流环槽，即上层出汁环槽和下层出 汁环槽组成，其中上层出汁环槽为内出汁槽，下层出汁环槽为外出汁槽，上层出汁环槽连接 上层出汁总管，下层出汁环槽连接下层出汁总管；所述的括泥系统由电机减速传动装置和括泥转轴组成，括泥转臂和括泥叶片直接 焊接于中心转轴上，括泥转臂上焊接有括泥板。本实用新型在单层快速沉降器的基础上结合了多层连续沉降器具有缓冲的优点， 经过研究改进和优化设计而成，很好地解决了快速沉降和灵活操作的问题，最大的结构特 点是改变了进汁槽和沉降槽的高度，把单层出汁改为双层出汁。其工作原理是蔗汁进入入 料分配槽后，由溢流口进入缓冲导流槽，经过导流槽的缓冲后进入沉降槽进行自由沉降，避 免了蔗汁直接溢流到沉降槽造成冲击对流。本实用新型经过单层设计为双层后的显著特点是1、入汁槽和沉降槽中的液位差通过设计导流槽进行溢流缓冲，每个入料溢流口都 设计有导流槽将蔗汁直接引入低位沉降槽液面，避免蔗汁直接冲击沉降槽影响静态沉降环
^Mi ο2、可调节液位，由于使用双层设计，正常情况下使用下层出汁，如果出现后段工序 故障导致流程中断处理或物料顶笼，可关闭下层出汁调节阀进行缓冲，缓冲时间可达40-60 分钟，避免压榨停机或减少榨量的不便。3、在生产过程中，如果出现操作失误或意外情况发生，导致反底，可以关闭下层出 汁阀，延长蔗汁沉降停留时间，使沉降条件恢复后再恢复正常生产，具有多层调节优势的功 能。4、本实用新型可适应不同榨量生产的要求，具体的技术方案是，低榨量和正常生 产榨量可使用下层沉降出汁，如果生产需要提高榨量，可采用上层沉降出汁，具有灵活操作 的特点。本实用新型的使用效果(1)清汁平均停留时间25 40分钟，低于多层沉降器蔗汁停留时间，减少蔗汁因 停留时间久而转化损失。(2)清汁色值比多层沉降器降低50 150IU。(3)清汁PH值降幅小，减少了糖分的转化损失，清汁纯度平均高0. 2 2. 0ΑΡ，为 提高产糖率和产品质量创造条件。(4)泥汁浓度提高4 6〇BX(20 25〇Bx)，沉降颗粒结实，泥汁量减少4% 7%。(5)管理方便，维修费用低。(6)澄清效果好，清汁透明，无悬浮物，蔗糠残留量少。以下结合附图描述本实用新型的实施结构。附
图1是缓冲型双层快速沉降器本体结构示意图附图2是缓冲型双层快速沉降器的设备结构总图。
具体实施方式
从以上附图可以看出，本实用新型由缓冲散汽系统和快速沉降分离器本体组成， 其中快速沉降分离器本体由沉降系统，清汁收集系统和括泥系统构成，一级散汽箱设有中 和汁入口，一级散汽箱与二级缓冲散汽箱连接，二级缓冲散汽箱与沉降系统连接，清汁收集 系统安装在沉降系统的上方，括泥系统设在沉降系统底部。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述本中和汁双层快速沉降器的缓冲散汽系统由一级散汽箱17和二级缓冲散汽箱18 组成，其中一级散汽箱17设计有双层散汽花板，使蔗汁在进入二级缓冲散汽之前得到充 分散汽，二级缓冲散汽18内设计有缓冲槽，防止蔗汁流动过程由于流量波动造成流速不均 衡，同时也具有散汽的作用。快速沉降分离本体是本发明专利的主体，由沉降系统、清汁收集系统和括泥系统 构成。所述的沉降系统由入汁分配槽1和沉降槽2组成，入汁分配槽1环形焊接于沉降 槽2上，与之焊接的沉降槽2的外圈顶部开有入汁溢流口 19，缓冲导流槽7连接于溢流口 19 将蔗汁引入沉降槽2中，入汁加药混合箱8外端连接蔗汁入汁管20，与入汁分配槽1连通。清汁收集系统由上层出汁环槽6、9和下层出汁环槽3、10组成，其中3、6为内出汁 槽，9、10为外出汁槽，上层出汁环槽连接上层出汁总管11，下层出汁环槽连接下层出汁总 管12。括泥系统由电机减速传动装置5和括泥转轴16组成，括泥转臂13和括泥叶片15直 接焊接于中心转轴上，括泥转臂13上焊接有括泥板14。所述沉降系统和清汁收集系统由支承板4固定支承于沉降器本体器壁上，括泥系 统由顶盖大梁作为支承。本实用新型的工作原理如下蔗汁经过二次加热达到100_105°C后进入I级散汽箱，经过充分散汽后进入II级 散汽箱，II级散汽箱除了具有散汽作用外，主要还具有缓冲作用，经过二级散汽和缓冲后， 蔗汁的温度和流量得到了平衡，同时排除了蔗汁中气体所产生的气泡，消除了影响静态沉 降的因素。散汽后的蔗汁通过U型管进入沉降器入汁加药混合箱，经添加絮凝剂混合后进 入入汁分配环槽，然后从环槽溢流口经过导流槽进入沉降槽进行自由沉降，在沉降槽底部 泥汁颗粒和清汁进行分离，泥汁颗粒继续往下进行增浓沉降，最后由排泥管排出到过滤机 进行过滤。清汁往上升，在上升过程中一部分未完全沉降的细小颗粒能过吸附和絮凝形成 大颗粒后继续往下沉降，往上上升的清汁经过一段时间的上升过程后由清汁环槽溢流口流 出，正常榨量情况下清汁由下层清汁环槽溢流排出，当遇到沉降不良或后序工段设备故障 或无法过汁顶笼时，关闭下层出汁阀门，进行缓冲，待恢复正常后，打开阀门放汁恢复正常 生产。如果下层沉降放汁不良或大榨情况下也可灵活选择上层清汁环槽放汁，具有机动灵 活的作用。
权利要求一种中和汁双层快速沉降器，其特征在于它由缓冲散汽系统和快速沉降分离器本体组成，所述的缓冲散汽系统包括一级散汽箱(17)和二级缓冲散汽箱(18)，所述的快速沉降分离器包括沉降系统、清汁收集系统和括泥系统，一级散汽箱设有中和汁入口，一级散汽箱与二级缓冲散汽箱连接，二级缓冲散汽箱与沉降系统连接，清汁收集系统安装在沉降系统的上方，括泥系统设在沉降系统底部。
2.根据权利要求1所述的中和汁双层快速沉降器，其特征在于所述的一级散汽箱(17)设有使蔗汁在进入二级缓冲散汽之前得到充分散汽的双层散汽花板，二级缓冲散汽(18)内设计有缓冲槽。
3.根据权利要求1所述的中和汁双层快速沉降器，其特征在于所述的沉降系统包括 入汁加药混合箱(8)、入汁分配槽(1)和沉降槽(2)以及导流槽(7)，导流槽连接于沉降槽 (2)的内圈和外圈之间；沉降槽设计有避免蔗汁冲击影响静态沉降条件的导流槽(7)。
4.根据权利要求1所述的中和汁双层快速沉降器，其特征在于所述的清汁收集系统， 设计有上下双层清汁溢流环槽，即上层出汁环槽(6)和(9)以及下层出汁环槽(3)和(10)， 上层出汁环槽连接上层出汁总管(11)，下层出汁环槽连接下层出汁总管(12)。
5.根据权利要求1所述的中和汁双层快速沉降器，其特征在于所述的括泥系统有电 机减速传动装置(5)和括泥转轴(16)，括泥转臂(13)和括泥叶片(15)直接焊接于中心转 轴上，括泥转臂(13)上焊接有括泥板(14)。
专利摘要一种中和汁双层快速沉降器，由缓冲散汽系统和快速沉降分离器组成，快速沉降分离器的沉降槽设计有缓冲导流槽，避免蔗汁冲击影响静态沉降条件，清汁设计为双层调节出汁，蔗汁经过加热后进入缓冲散汽系统充分散汽平衡后进入快速沉降器进行沉降，由于快速沉降分离器缓冲进料沉降和双层清汁出汁，可以根据生产情况调节沉降液位，避免了因生产波动导致沉降不良无法放汁或后段工序故障以及生产中断造成的停机损失，具有单层快速沉降器快速沉降的优点和多层沉降器缓冲的功能。
文档编号B01D21/02GK201711004SQ20102006090
公开日2011年1月19日 申请日期2010年1月7日 优先权日2010年1月7日
发明者梁积勋, 韦锦然, 高吉励 申请人:南宁吉然糖业技术有限公司