ВЫПАРНОЙ АППАРАТ Российский патент 1995 года по МПК B01D1/00 

Изобретение относится к аппаратам для концентрирования растворов и может найти применение в химической, микробиологической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с пучком труб, приваренных к трубным решеткам. Применены и вальцовочные соединения труб с трубными решетками. В трубки подается жидкость на выпаривание, а в межтрубное пространство греющий пар [1]
Недостатком этого выпарного аппарата является наличие внутреннего большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками, герметичность которых очень часто нарушается даже в неагрессивных средах. Наличие ненадежных, закрытых для быстрого ремонта соединений крайне затрудняет применение выпарного аппарата для концентрирования агрессивных и токсичных растворов, приводит к смешиванию концентрируемой жидкости с греющим агентом. Ремонт разру- шившихся соединений сложен и связан с длительными остановками аппарата, что снижает его производительность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является принятый за прототип выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с греющей рубашкой. Внутри корпуса установлены циркуляционная труба и перегородки [2]
Недостатком известного аппарата является применение перегородок, которые увеличивают гидравлическое сопротивление, повышают уровень жидкости, способствуют возникновению застойных зон в корпусе аппарата, что снижает годовую производительность, а следовательно, и эффектив- ность работы аппарата.

Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата за счет увеличения поверхности нагрева и интенсификации теплообмена при перемещении исходной жидкости.

Для этого выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и теплоносителя и отвода теплоносителя, упаренного раствора и вторичного пара, теплообменную поверхность, размещенную внутри корпуса, снабжен приводным барабаном, размещенным в верхней части корпуса, а теплообменная поверхность выполнена в виде гибкого рукава, установленного с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения и с образованием верхней и нижней полостей, один конец рукава навит на барабан, а другой отогнут и прикреплен по периметру к внутренней стенке корпуса, при этом системы подачи и отвода теплоносителя сообщены с верхней полостью, а системы подачи исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара с нижней.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого аппарата.

Аппарат содержит вертикальный корпус 1 с системами 2-4 подвода исходной жидкости, отвода упаренного раствора, вторичного пара соответственно. В верхней части корпуса 1 установлен приводной барабан 5. К барабану 5 прикреплен и навит на него гибкий рукав 6, свободный конец 7 которого отогнут и прикреплен по периметру к внутренней стенке корпуса 1. В верхнюю полость 8 корпуса 1, образованную гибким рукавом 6, при помощи системы 9 подается теплоноситель. Система 9 предусматривает и удаление теплоносителя из полости 8.

Работает аппарат следующим образом.

Системой 2 подают исходную жидкость в корпус 1. Затем системой 9 подают жидкий теплоноситель в полость 8 корпуса 1. Рукав 6, сматываясь с барабана 5, опускается в исходную жидкость, которая при соприкосновении с рукавом 6 нагревается до температуры кипения. Когда рукав 7 доходит до дна корпуса 1, включается механизм привода барабана 5, который, вращаясь в обратную сторону, наматывает рукав 6 на барабан 5, вытесняя теплоноситель в систему 9. После того, как рукав 6 поднимается в крайнее верхнее положение, в него снова подают теплоноситель. Рукав 6 начинает опускаться вниз. При этом он вытесняет пары в систему 4, а отработанный (упаренный) раствор в систему 3. Когда рукав 6 поднимается и занимает крайнее верхнее положение, системой 2 подают исходную жидкость, а системой 9 теплоноситель и цикл повторяется.

В сравнении с известными выпарной аппарат имеет следующие преимущества: повышена эксплуатационная надежность аппарата, а следовательно, и его годовая производительность, упрощена его конструкция; аппарат несложен в изготовлении, его легко монтировать и демонтировать.

Назначение изобретения: для концентрирования растворов и может найти применение в химической, микробиологической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: выпарной аппарат содержит вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и теплоносителя и отвода теплоносителя, упаренного раствора и вторичного пара, теплообменную поверхность, размещенную внутри корпуса. Аппарат снабжен приводным барабаном, размещенным в верхней части корпуса, а теплообменная поверхность выполнена в виде гибкого рукава, установленного с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения с образованием верхней и нижней полостей, один конец рукава навит на барабан, а другой отогнут и прикреплен по периметру к внутренней стенке корпуса, при этом системы подачи и отвода теплоносителя сообщены с верхней полостью, а системы подачи исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара - с нижней. 1 ил.

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и теплоносителя и отвода теплоносителя, упаренного раствора и вторичного пара, теплообменную поверхность, размещенную внутри корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата за счет увеличения поверхности нагрева и интенсификации теплообмена при перемещении исходной жидкости, аппарат снабжен приводным барабаном, размещенным в верхней части корпуса, а теплообменная поверхность выполнена в виде гибкого рукава, установленного с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения с образованием верхней и нижней полостей, один конец рукава навит на барабан, а другой отогнут и прикреплен по периметру к внутренней стенке корпуса, при этом системы подачи и отвода теплоносителя сообщены с верхней полостью, а системы подачи исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара с нижней.