|
“Физические процессы виноделия”
И.М.Аношин, А.А.Мержаниан 1976 г. |
|
Перемешивание Перемешивание широко применяют в винодельческой промышленности при спиртовании, купажировании, эгализации, ассамблировании, танизации, обработке желтой кровяной солью, оклейке и проведении других технологических операций, требующих быстрого и равномерного распределения взаимно растворимых компонентов в смеси. Цель перемешивания - взмучивание внесенных в вино адсорбентов или химических реагентов, а также интенсификация тепловых и диффузионных процессов. В виноделии, как правило, ведут перемешивание в жидких
средах механическим (с помощью мешалок различных конструкций) и пневматическим
(инертным газом) способами. Эффективность перемешивания характеризуется степенью равномерности
распределения компонента в объеме аппарата, отношением коэффициентов тепло-
или массоотдачи при перемешивании и без него и зависит от конструкции
перемешивающего устройства и аппарата, а также от величины вводимой энергии. Интенсивность перемешивания определяется временем достижения
заданного технологического результата: чем выше интенсивность, тем меньше
времени требуется для достижения заданного эффекта перемешивания. При экономической оценке работы перемешивающего устройства
следует учитывать общий расход энергии за время, необходимое для обеспечения
технологического результата. |
|
Механические перемешивающие устройства |
|
|
Лопастные мешалки состоят из двух или большего числа лопастей прямоугольного сечения, закрепленных на вращающемся валу. Эти мешалки просты в устройстве и недороги в изготовлении. Лопастные мешалки находят применение в тех случаях, когда
требуется малоинтенсивное перемешивание реакционной массы, обладающей
достаточной подвижностью. Они используются для легкого взбалтывания и
слабого перемешивания частиц, находящихся в нижней части аппарата или
цистерны, например, для взмучивания и распределения в жидкости легкоподвижных
осадков дрожжей, адсорбентов, осадков, получаемых при осаждении виннокислой
извести, нейтрализации барды или соков и т.п. Как правило, лопастные мешалки имеют небольшие скорости
- 15 до 80 об/мин. Размах лопастей составляет обычно 1/3 - 2/3 диаметра
аппарата. Прямоугольные лопастные мешалки сообщают жидкости вращательное
движение в плоскости, перпендикулярной валу аппарата. Для лучшего перемешивания
на валу устанавливают несколько лопастей, а к стенкам аппарата прикрепляют
тормозные планки. Однако, из-за слабого осевого потока эти мешалки не
обеспечивают полного перемешивания во всем объеме аппарата. Некоторое
увеличение осевого потока жидкости достигается при наклоне лопастей под
углом 30-40° к оси вала. При перемешивании в аппаратах с большим отношением
высоты к диаметру используют многорядные двухлопастные мешалки, повернутые
друг относительно друга на 90°. |
Якорные мешалки при своем вращении почти касаются стенок аппарата и поэтому применяются, когда требуется предотвратить прилипание осадков к стенкам, пригорание их к греющим поверхностям, при приготовлении высококонцентрированных растворов. Якорные мешалки устанавливают в реакторах для получения
шампанских ликеров, в сироповарочных котлах, в аппаратах для интенсивной
тепловой обработки мезги, обогащенной твердой фазой. |
Рамные мешалки состоят
из ряда лопастей, соединенных вертикальными планками. Они применяются для
малоинтенсивного перемешивания, но во всем объеме резервуара или аппарата.
Как и прямоугольные лопастные, они вращаются с небольшой скоростью. Размах
их лопастей обычно равен 2/3 диаметра аппарата. Рамные мешалки устанавливают в небольших технологических емкостях, например, в деревянных смесителях (чанах, бутах) для эгализация, купажа и других операций, связанных со смешиванием и растворением. |