DE1212009B

DE1212009B - Heatable crystallizer for the sugar industry

Info

Publication number: DE1212009B
Application number: DEB77775A
Authority: DE
Inventors: Werner Roessler
Original assignee: BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Current assignee: BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority date: 1964-07-22
Filing date: 1964-07-22
Publication date: 1966-03-03
Also published as: GB1061708A; AT260138B; FR1440508A

Description

Beheizbarer Kristallisator für die Zuckerindustrie Die Erfindung betrifft einen beheizbaren Kristallisator für die Zuckerindustrie, der einen geschlossenen Kessel und eine im Kessel anaeordnete Heizkammer mit lotrecht verlaufenden Saftrohren sowie einem weiten, mittig zum Kessel und der Heizkammer angeordneten Saftzirkulationsrohr aufweist, und der mit wenigstens einem innerhalb oder im Bereich des weiten Saftzirkulationsrohres wirkenden, mecha# nisch angetriebenen Organ zur Erzeuaung und/oder UnterstÜtzung einer Saftzirkulation L sowie mit verschließbaren Saftzufuhreinrichtunaen ausuerüstet ist. Es ist bekannt, daß eine hohe Umlaufgeschwindigkeit oder Zirkulationsgeschwindigkeit des Saftes in einem Kristallisator die Kristallbildung fördert und begünstigt. Bekannte Kristallisatoren sind daher mit mechanisch angetriebenen Organen ausgerüstet, die zumindest beim Beginn des Kochvorganges als Erzeuger der Saftzirkulation dienen und die während des Kristallisationsvorganges unterstützend, insbesondere aber beschleunioend auf die Saftzirkulation einwirken, die von der Heizkammer an sich bereits hervoraerufeil wird. Die besten Eraebnisse wurden mit propellerartig ausgebildeten Organen erzielt, die entweder am unteren Ende des weiten Zirkulationsrohres oder unterhalb des unteren Endes dieses Zirkulationsrohres an(-yeordnet sind- Vielfach werden auch weitere, zumindest ein zweites derartices Or-an verwendet, das bei hoher Füllun- entweder am oberep Ende oder oberhalb des oberen Endes des weiten Zirkulationsrohres arbeitet und das bei Erreichen des hohen Füllstandes in Betrieb genommen wird.Heatable crystallizer for the sugar industry The invention relates to a heated crystallizer for the sugar industry, the one closed Boiler and a heating chamber arranged in the boiler with vertical juice pipes as well as a wide juice circulation pipe arranged in the middle of the boiler and the heating chamber has, and with at least one inside or in the area of the wide juice circulation pipe acting, mechanically driven organ for generation and / or support a juice circulation L and equipped with lockable juice supply devices is. It is known that a high speed of revolution or circulation of the juice in a crystallizer promotes and promotes crystal formation. Acquaintance Crystallizers are therefore equipped with mechanically driven organs that Serve as a generator of juice circulation at least at the beginning of the cooking process and supporting, but especially accelerating, the crystallization process act on the juice circulation, which is already caused by the heating chamber itself will. The best results were achieved with organs designed like propellers, either at the lower end of the wide circulation pipe or below the lower one At the end of this circulation pipe at least one second such or-an is used, which is either works at the upper end or above the upper end of the wide circulation pipe and which is put into operation when the high level is reached.

Die bekannten Kristallisatoren arbeiten in der Weise, daß bei Beginn des Kochvorganges eine ge- wisse SaftmenLe durch eine Saftzufuhreinrichtun2 am unteren Ende des Kessels ein ' gefüllt wird. Danach wird das propellerartige Organ in Betrieb (je-'n, - c# setzt, so daß eine S.ii",zirltilaioti auf mechanischem Wege erzwungen wird- Lind die Heizk-ammer des Kri#Iallisators in Betrieb Genommen. Hat die Kristallbildung eingesetzt, darin muß weiterer Frisch-#al( in den Kessei eineeführt werden. Dieser Safteinzuo wurde bisher ebenfalls derart vorgenommen. daß der Frischsaft am unteren Ende des Kessels zugeführt wurde. An dieser Stelle des Kristall]#ators herrscht aber nur sehr geringe Bewegung irr Saft, so daß der Frischsaft nur allmählich und zögern#d von der Zirkulation erfaßt und iii;tl#,eno-#zimeti und mit dem bereits kristallisierenden Saft verni ;scht wird.The known crystallizers operate in a manner that at the beginning of the cooking process an overall know SaftmenLe by a Saftzufuhreinrichtun2 at the lower end of the boiler, a 'is filled. Then the propeller-like organ is put into operation (je-'n, - c # sets, so that a S.ii ", zirltilaioti is forced by mechanical means - and the heating chamber of the Kri # Iallizer is put into operation. Has the crystal formation started, further fresh al (must be introduced into the kettle. Up to now this juice addition has also been carried out in such a way that the fresh juice was fed at the lower end of the kettle. so that the fresh juice is only gradually and hesitantly taken up by the circulation and iii; tl #, eno- # zimeti and is consumed with the juice which has already crystallized.

Es wurde uefundcn, daß die Krist-,illbiidui,.,y cefördert und be#:Ciiis,i2t wird, wenn der Frischsaft möglichst innig mit dem bereits krisiallisierenden 1- Saft des Kristallisators vermischt, #d. h. eng und dicht an die sich bereits bildenden und wachsenden Kristalle herangeführt wird. Ein derartiges Vor-C Gehen ist aber bei den bekannten Kristallisatoren nicht i-nöolich.It was uefundcn that the Krist-, illbiidui, y cefördert and BE #. Ciiis is i2t when the fresh juice as intimately as possible mixed with the already krisiallisierenden 1- juice of the crystallizer, #dh closely and tightly against the already-forming and growing crystals. Such a process is not essential with the known crystallizers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kristallisator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Frischsaft möglichst innig mit dem bereits kristallisierenden Saft vermischt werden und dicht an die bereits gebildeten Kristalle herangeführt werden kann.The invention is based on the object of providing a crystallizer to train initially mentioned type so that the fresh juice as intimately as possible with the already crystallizing juice should be mixed and close to the already formed Crystals can be introduced.

Zur Lösuna dieser Aufaabe kennzeichnet sich ein Kristallisator der einLaii2s 2enannten Art erfindun-s-,gemäß dadurch, daä zur Vrischsaftzufuhr während Z, des Kristallisierens eine an die Saftzufuhreinrichtun-Gen anc e schlossene Verteileinrichtuno, C, vor-eschen -- ist und daß die Verteileinrichtuna weniGstens eine Saftaustrittsöffnunu aufweist, die sau-seitio, vor dem mechanisch angetriebenen, die Saftzirkulation erzeugenden und/oder unterstützenden Organ angeordnet ist und Frischsaft an Axial- und Radialströmungen des Saftes erzeuaende Teile des Organs heranleitet.To solve this problem, a crystallizer of the type mentioned above is characterized by the fact that a distribution device, C, connected to the juice feed device, is in front of the device for the supply of fresh juice during Z, of crystallization, and that the The distribution device has at least one juice outlet opening, which is arranged in front of the mechanically driven organ that generates and / or supports the juice circulation and directs fresh juice to parts of the organ that generate the juice in an axial and radial direction.

Dadurch. daß bei dein erfindungsgemäß austr ZI gebMeten Kristallisator eine Verteileinrichtung vo;-gesehen ist, die den Frischsaft über SaftaustrittsötlnunLyen dicht an das die Zirkulation beschleuni--ende oder unterstützende mechanisch angetriebene Orcan heranführt, ##vird erreicht, daß der Frischsaft von diesem Or-an erfaßi und innia mit dem zirkugt wird. Dabei ist es am lierenden Medium vermenvorteilhaftesien, wenn sich die Saftaiis,rittsöffnungen an eipor Stelle befinden, an der von dem mechanisch .in-etriebciicii Oraan eine Sau-wirkunG auf das Zirc C C C kulat'onsmedium ausueüb, wird und an die sich unmittelbar ein Bereich anschließt, in dem das mechanisch anjetriebene Oruan sowohl axiale als C C, auch radiale Strörn-,inaen des Zirkulaltionsmediums C verursacht. Dadurch vird erreicht, daß der Frischsaft in den Wirkungsbereich des mechanisch angetriebenen Organs hineingelangt und einem Bereich zu eführt wird, in dcm eine heftige und inten-9 JD sive Bewegung des Zirkulationsmediums, stattfindet. Zweckmäßig ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, wenn die Saftaustrittsöffnungen der Verteileinrichtung am unteren Ende innerh'alb des weiten Zirkulationsrohres anaeordnet sind.Through this. that a distribution device is provided for the crystallizer which is discharged according to the invention, which brings the fresh juice close to the mechanically driven orcan which accelerates or supports the circulation via the juice outlet Erfaßi and innia with whom circulation is carried out. It is vermenvorteilhaftesien on lierenden medium when the Saftaiis rode openings at eipor point are where a sow ausueüb effect of the mechanically .in etriebciicii Oraan the Zirc CCC kulat'onsmedium is and directly followed by a region followed, in which the mechanical anjetriebene Oruan both axial and C C, and radial Strörn-, inaen of Zirkulaltionsmediums C caused. This ensures that the fresh juice gets into the area of action of the mechanically driven organ and is led to an area in which a violent and intense movement of the circulation medium takes place. According to a further feature of the invention, it is expedient if the juice outlet openings of the distribution device are arranged at the lower end within the wide circulation pipe.

Eine bevorzugte Ausführungsform des eifindungsgemäß ausgebildeten Kristallisators ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung einen ringförmigen Behälter aulweist, der konzentrisch zur Drehachse des mechanisch angetriebenen Organes angeordnet ist.A preferred embodiment of the one designed according to the invention Crystallizer is further characterized in that the distribution device an annular container which is concentric to the axis of rotation of the mechanical driven organ is arranged.

Die Erfindung sieht schließlich noch vor, daß die Saftaustrittsöffnungen an den unteren Enden von Rohrstutzen vorgesehen sind, welche an den ringförmigen Behälter angeschlossen sind.Finally, the invention also provides that the juice outlet openings are provided at the lower ends of pipe sockets, which are attached to the annular Containers are connected.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß ausgebildeten Kristallisators ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the crystallizer designed according to the invention is shown in the drawing.

Die Figur zeigt einen Schnitt durch einen Teil des eifindungsgemäß ausgebildeten Kristallisators. Der Kristallisator weist einen geschlossenen Kessel 1 auf, der mit einem konisch ausgebildeten Boden 2 ausgerüstet ist. An der tiefsten Stelle des Bodens 2 ist eine Saftzufuhreinrichtung 3 vorgesehen, die über ein Sperrorgan 4 mit Saftzufuhrrohrleitungen 5 verbunden ist.The figure shows a section through part of the crystallizer designed according to the invention. The crystallizer has a closed vessel 1 which is equipped with a conical bottom 2. At the lowest point of the bottom 2, a juice supply device 3 is provided, which is connected to juice supply pipelines 5 via a blocking element 4.

Der Kessel 1 ist mit einer Heizkammer 6 ausgerüstet, die lotrecht verlaufende Zirkulationsrohre 7 aufweist. Mittig zur Heizkammer 6 und zum Kessel 1 ist ein weites Zirkulationsrohr 8 angeordnet, an dessen unterem Ende ein als Propeller ausgebildetes mechanisch angetriebenes Organ 9 vorgesehen ist, das zur Erzeugung oder Unterstützung und Beschleunigung der Saftzirkulation im Kessel 1 dient. Die Triebkraft wird dem Propeller 9 bei dem als Beispiel dargestellten Kristallisator über eine Welle 10 zugeführt.The boiler 1 is equipped with a heating chamber 6 which has circulation pipes 7 running vertically. A wide circulation pipe 8 is arranged in the middle of the heating chamber 6 and the boiler 1 , at the lower end of which a mechanically driven device 9 designed as a propeller is provided, which serves to generate or support and accelerate the juice circulation in the boiler 1. In the crystallizer shown as an example, the propulsion force is fed to the propeller 9 via a shaft 10.

Der beschriebene Kristallisator arbeitet wie folgt. Der in den Kessel 1 eingefüllte Saft wird durch die Heizwirkung der Heizkammer 6 in Richtung der Pfeile 11 durch die Zirkulationsrohre 7 nach oben getrieben. Oberhalb der Heizkammer 6 erfolgt eine Entspannung und Abkühlung des Saftes und anschließend eine Umkehr seiner Bewegungsrichtung, wonach der Saft in Richtung der Pfeile 12 durch das weite Zirkulationsrohr 8 nach unten strömt. Im Zirkulationsrohr 8 wird der Saft von dem Propeller 9 erfaßt, in Richtung der Pfeile 13 beschleunigt und somit mit größerer Geschwindigkeit durch die Rohre 7 getrieben.The crystallizer described works as follows. The filled in the boiler 1 juice is driven off by the heating of the heating chamber 6 in the direction of arrows 11 through the circulation pipes 7 upwards. Above the heating chamber 6 , the juice is relaxed and cooled, followed by a reversal of its direction of movement, after which the juice flows downwards in the direction of the arrows 12 through the wide circulation pipe 8. In the circulation pipe 8 , the juice is picked up by the propeller 9 , accelerated in the direction of the arrows 13 and thus driven through the pipes 7 at greater speed.

Wenn die Kristallisation eingesetzt hat und einen gewissen Zustand erreicht hat, ist die Zufuhr von Frischsaft erforderlich. Zu diesem Zweck ist eine Verteileinrichtung 14 vorgesehen, die über Rohrleitungen 15 und ein Sperrorgan 16 mit den Rohrleitungen 5 zur Frischsaftzufuhr verbunden ist. Die Verteileinrichtung 14 ist mit Saftaustrittsöffnungen 17 ausgerüstet, die so angeordnet sind, daß sie den Frischsaft saugseitig vor dem Propeller abgeben und in einen Bereich leiten, in welchem sowohl axiale als auch radiale Strömungen des Zirkulationssaftes auftreten. Im Ausführungsbeispiel weist die Verteileinrichtun- 14 einen ringförmig ausgebildeten Behälter 18 auf, der konzentrisch zur Drehachse des Propellers 9 angeordnet ist. An dem Behälter 18 sind Rohrstutzen 19 angeschlossen, an deren unteren Enden sich die Saftaustrittsöffnungen 17 befinden.When crystallization has started and has reached a certain level, fresh juice must be added. For this purpose, a distribution device 14 is provided, which is connected via pipelines 15 and a blocking member 16 to the pipelines 5 for supplying fresh juice. The distribution device 14 is equipped with juice outlet openings 17 which are arranged so that they deliver the fresh juice on the suction side in front of the propeller and guide it into an area in which both axial and radial flows of the circulating juice occur. In the exemplary embodiment, the distribution device 14 has an annularly designed container 18 which is arranged concentrically to the axis of rotation of the propeller 9. Pipe sockets 19 are connected to the container 18 , at the lower ends of which the juice outlet openings 17 are located.

Der beschriebene Kristallisator stellt ein Ausführungsbeispiel dar, welches lediglich der Erläuterun- des Erfindunasaedankens dienen soll. Bei der praktischen Verwirklichung' können im Rahmen des Erfindungsgedankens zahlreiche Abwandlungen vora .,enommen werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen. Wesentlich ist lediglich, daß die Verteileinrichtung 14 jeweils so ausgebildet und angeordnet ist, daß die Saftaustrittsöffnungen 17 derart angeordnet sind, daß der Frischsaft an die Stelle des Kristallisators eingeleitet wird, an der die heftigste und intensivste Bewegung, des Saftes stattfindet. Das bedeutet, daß bei abweichender Anordnung und Ausbildung des mechanisch angetriebenen Organs auch entsprechend angepaßte Ausbildungen oder Anordnungen der Verteileinrichtung erforderlich sind.The crystallizer described represents an exemplary embodiment which is only intended to serve to explain the invention. In practical implementation, numerous modifications can be made within the scope of the inventive concept, without deviating from the essence of the invention. It is only essential that the distribution device 14 is designed and arranged in such a way that the juice outlet openings 17 are arranged such that the fresh juice is introduced to the point of the crystallizer where the most violent and intense movement of the juice takes place. This means that if the arrangement and design of the mechanically driven member differ, appropriately adapted designs or arrangements of the distribution device are required.

Claims

Claims: 1. Heatable crystallizer for the sugar industry, which has a closed kettle and a heating chamber arranged in the kettle with perpendicular juice pipes and a wide juice circulation pipe arranged in the middle of the kettle and the heating chamber, and which has at least one inside or in the area of the wide juice circulation pipe acting, mechanically driven organ for generating and / or supporting a juice circulation and equipped with closable juice supply devices, characterized in that a distribution device (14) connected to the juice supply devices (5) is provided for the fresh juice supply during crystallization, and that the distribution device has at least one juice outlet opening ( 17) , which is arranged on the suction side in front of the mechanically driven, the juice circulation generating and / or supporting organ (9) and fresh juice on the axial and radial flows of the juice generating part e of the organ.

2. Crystallizer according to claim 1, characterized in that the juice outlet openings (17) of the distribution device (14) are arranged at the lower end within the wide circulation pipe (8) . 3. Crystallizer according to spoke 1 and / or 2, characterized in that the distribution device (14) has an annular container (18) which is arranged concentrically to the axis of rotation of the mechanically driven member (9) . 4. Crystallizer according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that. the juice outlet openings (17) are provided at the lower ends of Rahrstutzen (19) which are connected to the annular container (18) .