] 現(xiàn)在提及圖3和4,提供了用于結(jié)晶的呈垂直布置的兩級(jí)裝置100,其包括容器 120。所述容器120具有中心軸y，下壁1，和上壁122。所述容器也具有在下壁與上壁之間 延伸的側(cè)壁18。因此，如圖3中所示，所述容器限定通常具有靠近下壁的下部和靠近上壁的 相對(duì)的上部的內(nèi)部。在一個(gè)實(shí)施方案中，容器可通常為圓柱形。如圖3所示，下壁1可包括 相對(duì)于彼此成角度的多個(gè)壁部分，以使壁不一定是平的。例如，當(dāng)以截面圖顯示時(shí)（圖3)， 在一個(gè)實(shí)施方案中，壁可具有通常"W"-型輪廓。在一個(gè)實(shí)施方案中，裝置100可在基底11 上或內(nèi)建立或定位。
[0032] 容器120包括用于將工藝材料引入容器內(nèi)部的進(jìn)口 9。在一個(gè)實(shí)施方案中，可將進(jìn) 口定位成與容器的下部直接流體連通。所述容器也可包括用于排出工藝材料的出口 8?？?將出口定位成與容器上部直接流體連通，如圖3和4所示。
[0033] 在另一個(gè)實(shí)施方案中，裝置100包括至少一個(gè)引流管，例如引流管3、3a，如圖3中 所示。引流管可位于容器內(nèi)部中并平行于中心軸延伸。但是，引流管可與容器的下壁和上 壁均勻地間隔開。引流管也可與容器側(cè)壁均勻地間隔開，從而限定容器側(cè)壁與引流管的外 表面之間的環(huán)狀空間。在一個(gè)實(shí)施方案中，引流管可通過(guò)使用支柱5、5a連接到容器的側(cè)壁 18。
[0034] 裝置100也可包括沿容器的中心軸y延伸的轉(zhuǎn)軸16,和位于容器內(nèi)部中并在引流 管內(nèi)的至少一個(gè)螺旋螺桿。螺旋螺桿附接到轉(zhuǎn)軸并被構(gòu)造成與其一起旋轉(zhuǎn)。
[0035] 如圖3所示，多級(jí)裝置100也可包括垂直于容器中心軸延伸的至少一個(gè)級(jí)障壁6。 所述級(jí)障壁6可位于下部與上部之間，從而將容器分成第一級(jí)2和第二級(jí)2a?？蓪⒓?jí)障壁 6定位成在第一級(jí)2與第二級(jí)2a之間提供至少一個(gè)流體通道。例如，參考圖3,級(jí)障壁6可 連接到轉(zhuǎn)軸16并自此向外延伸。但是，參考圖3,級(jí)障壁6可具有比容器120的內(nèi)徑更小的 直徑，以在級(jí)障壁6與容器的側(cè)壁18之間提供流體通道，從而在裝置的第一級(jí)2與第二級(jí) 2a之間提供流體連通。
[0036] 可提供第二級(jí)障壁6a以將第二級(jí)2a與容器的上部7分開。第二級(jí)障壁6a可附 連到轉(zhuǎn)軸16并自此向外延伸，如圖3所示。第二級(jí)障壁6a可具有小于但非常接近容器內(nèi) 徑的外徑，以及大于轉(zhuǎn)軸16直徑的內(nèi)徑，以在級(jí)障壁6a的內(nèi)徑與轉(zhuǎn)軸16之間提供流體通 道，從而在第二級(jí)2a與上部7之間提供流體連通。容器的上部7包括傾斜的漿臂19,其垂 直于容器的中心軸延伸并可連接到轉(zhuǎn)軸并自此向外延伸。如所了解，如果級(jí)障壁6, 6a與傾 斜的漿臂附連到轉(zhuǎn)軸并自此延伸，則它們也將與轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。
[0037] 如上簡(jiǎn)述，裝置可包括附接到轉(zhuǎn)軸并被構(gòu)造成與其一起旋轉(zhuǎn)的至少一個(gè)螺旋螺 桿。例如，在圖3和4中所示的多級(jí)裝置100中，第一螺旋螺桿4提供在第一級(jí)2中，第二 螺旋螺桿4a提供在第二級(jí)2a中。第一螺旋螺桿4位于第一引流管3內(nèi)，第二螺旋螺桿4a 位于第二引流管3a內(nèi)。一個(gè)示例性螺旋螺桿具有在與中心軸平行的方向上測(cè)量的長(zhǎng)度；類 似地，引流管具有在與中心軸平行的方向上測(cè)量的長(zhǎng)度。在一個(gè)實(shí)施方案中，螺旋螺桿的長(zhǎng) 度長(zhǎng)于引流管的長(zhǎng)度。例如，如圖3和4中可見，螺旋螺桿4略高于及略低于引流管3的整 個(gè)長(zhǎng)度延伸。
[0038] 在又另一個(gè)實(shí)施方案中，在多級(jí)裝置的情況中，第一螺旋螺桿4和第二螺旋螺桿 4a可具有相對(duì)螺距。如所了解，當(dāng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋螺桿以相同方向旋轉(zhuǎn)，但是因?yàn)樗鼈兿?對(duì)的螺距，所以它們影響以彼此相反的方向通過(guò)各自引流管的流體運(yùn)動(dòng)（如圖4中可見）。
[0039] 每個(gè)螺旋螺桿具有各自的飛行直徑，其在一個(gè)實(shí)施方案中小于各自引流管的內(nèi) 徑。在一個(gè)實(shí)施方案中，飛行直徑只是略微小于引流管的內(nèi)徑，以在引流管與螺旋螺桿外邊 緣之間只提供小間隙。例如，但無(wú)意限制，飛行直徑可介于引流管內(nèi)徑的約93%與約95% 之間。在又另一個(gè)實(shí)施方案中，每個(gè)螺旋螺桿的螺距可約為飛行直徑的一半。
[0040] 根據(jù)其它實(shí)施方案，裝置包括熱交換構(gòu)件，其用于向容器提供熱量，或自此提取熱 量。不管熱交換構(gòu)件向容器提供熱量或從容器提取熱量，取決于具有至少一個(gè)熱交換構(gòu)件 進(jìn)口孔12、12a和至少一個(gè)熱交換構(gòu)件出口孔13、13a的容器的優(yōu)選操作溫度。例如，可提 供夾套外殼以環(huán)繞裝置組件的至少一部分。如圖3所示，提供環(huán)繞容器外部的至少一部分 的夾套外殼17、17a。任選地，可提供環(huán)繞引流管的外部的至少一部分的夾套外殼。在又另 一個(gè)實(shí)施方案中，可提供多個(gè)夾套外殼，或可將額外的夾套外殼定位在引流管與容器壁之 間的環(huán)狀空間。
[0041] 在其它實(shí)施方案中，可提供溫度傳感構(gòu)件以感測(cè)容器內(nèi)部的至少一部分內(nèi)的溫 度。如圖3所示，提供熱電偶14、14a以測(cè)量裝置的每個(gè)級(jí)內(nèi)的溫度。但是，可提供其它已 知的溫度傳感構(gòu)件。
[0042] 根據(jù)多個(gè)實(shí)施方案，可提供至少一個(gè)潤(rùn)滑劑進(jìn)口孔15、15a以向裝置的每個(gè)級(jí)提 供潤(rùn)滑?？梢苑Q為返混的技術(shù)將潤(rùn)滑劑加入容器內(nèi)的工藝材料或糖膏中。此技術(shù)涉及利用 綠色徑流潤(rùn)滑糖膏。綠色徑流主要為未稀釋的母液，白色徑流由一些母液和來(lái)自糖的洗液 以及離心籃清洗液制成。在其它實(shí)施方案中，可提供液體出口孔10以允許液體從裝置排 出。
[0043] 雖然以上參照呈垂直布置的兩級(jí)裝置100加以描述，例如圖3和4所示，但是希望 文中所述的示例性裝置可為單級(jí)（如圖5和6中所示），或具有兩個(gè)以上的級(jí)。例如，應(yīng)了 解，單級(jí)裝置具有容器120、位于容器內(nèi)部的引流管3、轉(zhuǎn)軸16、以及單螺旋螺桿4,例如圖5 和6所示。在呈垂直布置的多級(jí)裝置中，可將額外級(jí)定位在圖3中所示的容器120的第二 級(jí)2a上方，或如需要，多個(gè)單級(jí)或多級(jí)容器可以彼此流體連通的方式提供。例如，以水平布 置的單級(jí)容器可以與彼此流體連通的方式提供，例如如圖7所示，第一級(jí)2具有入口 9a和 各自出口 8a，出口 8a與第二級(jí)2a的入口 9b流體連通；第二級(jí)可具有各自出口 8b。
[0044] 已發(fā)現(xiàn)，文中所述的用于結(jié)晶的裝置接近達(dá)到完美的混合，假定最終均勻的溫度 和組成，工藝材料快速地進(jìn)入級(jí)。工藝材料從級(jí)的出口流具有與級(jí)內(nèi)的工藝材料大致相同 的溫度和組成。在每個(gè)級(jí)內(nèi)，沿容器側(cè)壁或級(jí)障壁沒有積累停滯的工藝材料。如上所討論， 多個(gè)級(jí)可串聯(lián)連接以接近得到活塞流，進(jìn)入第一級(jí)的所有工藝材料在最后級(jí)的出口處具有 相同的平均停留時(shí)間。
[0045] 也提供了使用文中所述的裝置用于結(jié)晶的方法。所述方法可包括將工藝材料提供 到容器內(nèi)部，并將工藝材料移動(dòng)通過(guò)容器中心部分?？蓪⒐に嚥牧系闹辽僖徊糠盅h(huán)通過(guò) 容器中的環(huán)狀空間。也可通過(guò)出口將工藝材料的至少一部分排出。更具體地講，參照文中 所述的裝置，可提供單級(jí)結(jié)晶器（例如圖5中所示），其具有容器、引流管、轉(zhuǎn)軸、和螺旋螺 桿?？赏ㄟ^(guò)進(jìn)口將工藝材料提供到容器內(nèi)部?？尚D(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸和螺旋螺桿以將工藝材料從下部 抽取或移動(dòng)到引流管內(nèi)容器的上部?？蓪⒐に嚥牧系闹辽僖徊糠盅h(huán)通過(guò)引流管與容器側(cè) 壁之間限定的環(huán)狀空間?？赏ㄟ^(guò)出口將工藝材料的至少一部分排出。所述的示例性流動(dòng)模 式可見圖6。
[0046] 因此，可了解到，多級(jí)裝置可用于進(jìn)行該結(jié)晶方法。再次參照?qǐng)D4,所述方法可包 括通過(guò)在第一級(jí)障壁與容器側(cè)壁之間限定的流體通道，將工藝材料的至少一部分從第一級(jí) 送到第二級(jí)。所述方法可進(jìn)一步包括將工藝材料的至少一部分循環(huán)通過(guò)在第二引流管與容 器側(cè)壁之間限定的環(huán)狀空間。然后，可將工藝材料的至少一部分送到上部，并可通過(guò)出口排 出?；蛘?，工藝材料的另一部分可通過(guò)第二引流管向下抽出。
[0047] 實(shí)施例
[0048] 以下實(shí)施例給出用于向該領(lǐng)域技術(shù)人員提供文中所要求保護(hù)的裝置、系統(tǒng)和/或 方法如何制得及評(píng)價(jià)的完整公開內(nèi)容和描述，并意在于本發(fā)明的純粹實(shí)施例并無(wú)意限制發(fā) 明者視為他們發(fā)明的內(nèi)容的范圍。已努力確保關(guān)于數(shù)值的準(zhǔn)確性（例如，頻率測(cè)量值，等）， 但是應(yīng)考慮一些誤差和偏差。
[0049] 實(shí)施例1 :
[0050] 制造I ft3分批結(jié)晶器，類似于上述單級(jí)結(jié)晶器。將三個(gè)熱電偶探針安裝在容器 內(nèi)的不同點(diǎn)，距離轉(zhuǎn)軸不同的徑向距離，并在容器的不同側(cè)。選擇這些位置以給出關(guān)于在容 器中混合的盡可能多的信息。所選擇的工藝材料為最終的糖膏，其為在糖工業(yè)中遇到的具 有最尚粘度的材料。
[0051] 圖8顯示了當(dāng)將額外的熱糖膏加入已經(jīng)冷卻的糖膏中時(shí)，利用四個(gè)熱電偶的溫度 曲線。
[0052] 在所選擇的工藝材料的冷卻和加熱過(guò)程期間，隨時(shí)間監(jiān)控在容器不同點(diǎn)的溫度并 記錄探針輸出并如圖9所示般繪圖。圖9顯示在熱電偶讀數(shù)之間沒有明顯差異（應(yīng)注意四 個(gè)測(cè)量值之間的溫度差異在利用熱電偶的測(cè)量值的典型差異內(nèi)），這意指工藝材料以在容 器內(nèi)具有均勻溫度和組成的均質(zhì)方式混合。此行為確保垂直或切向?qū)α鳑]有不足。
[0053] 對(duì)具有相同工藝材料的相同分批單元進(jìn)行基于熱電偶的混合試驗(yàn)。該技術(shù)基于具 有不同于主體的溫度的工藝材料的一部分的添加。對(duì)由熱電偶收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以得到 所研究的系統(tǒng)的特征性混合時(shí)間。先將數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化以消除不同探針增益的效果。混合時(shí)間 被定義為標(biāo)準(zhǔn)化