Выпарной аппарат Советский патент 1986 года по МПК B01D1/10 

Изобретение относится к устройствам для испарения в жидких системах, в особенности для испареиия растворителя в выпарных аппаратах с естественной и вынуж денной циркуляцией, а также для выносных испарителей кубовой жидкости в ректификационных аппаратах.

Целью изобретения является снижение гидравлического сопротивления.

На фиг. 1 изображен выпарной аппарат; на фиг. 2 - вариант исполнения ниж- ней части трубы с цилиндрической полой вставкой; на фиг. 3-5 - сечения вставок, кольцевое, треугольное, квадратное.

Выпарной аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с верхней камерой 2 па рож ид костной смеси и нижней растворной камерой 3, греющие трубы 4, закрепленные в трубных решетках 5, 6 и снабженные на нижних концах полыми вставками с продольными ребрами, примыкающими к стенкам труб патрубки соответ- ственно для ввода раствора и отвода паро- жидкостной смеси. Вставки установлены по оси труб 4 с образованием зазора.

При работе аппарата исходный раствор по патрубку- ввода исходного раствора по- ступает в нижнюю камеру 3 и трубы 4. Часть раствора проходит внутри вставки, выполненной в сечении в форме кольца, треугольника или квадрата, другая часть - по зазору между внутренней поверхностью трубы 4 и наружной поверхностью вставки. Полая цилиндрическая вставка центрируется и устанавливается ребрами на торцах

вставки. Треугольная или квадратная ются верщинами фигуры в сечении или ребрами на верщинах фигуры сечеиия. Кроме того, вставки позволяют фиксировано делить на потоки жидкость в зазоре и внутри вставки (для треугольной 58,7%, для квадратной 36,3% от всего потока поступает в зазор), а также изменять доли потоков при наличии ребер.

В зазоре между внутренней поверхностью трубы 4 и наружной поверхностью вставки раствор перегревается и закипает за счет больщой тепловой нагрузки на единицу объема жидкости в нем. Пар на выходе из вставки смещивается с раствором, образуя парожидкостный поток, причем объем потока значительно превышает объем раствора до вставки и, следовательно, скорость прохождения потока возрастает. Реализован принцип работы вставок как интенсификато- ра теплоотдачи в процессах дистилляции за счет образования восходящего парожидкост- ного потока в трубах 4 греющей камеры 1. Вставка установлена в нижней части труб 4 для обеспечения прохождения скоростного парожидкостного потока практически по всей длине труб. Парожидкостная смесь отводится из верхней части аппарата на сепарацию пара от раствора.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с известным снижает гидравлическое сопротивление для прохождения потока в зазоре между вставкой и внутренней поверхностью трубок греющей камеры, а также упрощает конструкцию аппарата.

Фиг. 2

СРиг.З

фиг.

4(риг, 5