Выпарной аппарат Советский патент 1986 года по МПК B01D1/22 

Изобретение относится к выпарной технике, а конкретно к конструкциям вертикальных выпарных аппаратов, в которых выпаривание происходит в гравитационно стекающей по вертикальной поверхности пленки жидкости.

Целью изобретения является повышение производительности выпарного аппарата за счет равномерного распределения выпариваемой жидкости и предотвращения попадания ее в центральную часть кипятильных труб,

На фиг. 1 изображен выпарной аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1.

Выпарной аппарат содержит вертикальный корпус 1 с днищем 2 и патрубками: подвода 3 греющего пара, отвода 4 вторич- ного пара, отвода 5 конденсата, подвода 6 и вывода 7 жидкости, кипятильные трубы 8, закрепленые в верхней 9 и нижней 10 трубных решетках, установленное в верхней части корпуса 1 распределительное устройство 11, выполненное в виде цилиндрического сосуда, снабженного приемной камерой 12, в которой установлена полка 13, перфорированной тарелкой 14 с отверстиями 15, сливной трубой 16. Распределительное устройство снабжено также концентрично установлен- ной цилиндрической перегородкой 17, стенки которой в верхней части перфорированы, обдувочным устройством 18, установленным внутри перегородки, и отбойником 19 струй жидкости, установленным под сосудом 11 и выполненным в виде пластинчатой решетки, пластины 20 которой наклонены под углом 40-45° к горизонтали.

Выпарной аппарат работает следующим образом.

Исходная жидкость поступает в аппарат через патрубок 6 в приемную камеру 12 распределительного устройства 11. Входная скорость жидкостного потока гасится полкой 13 и жидкость поступает через отверстия перегородки 17 во внутреннюю часть приемной камеры, откуда жидкость стекает на пер- форированную тарелку 14 и через отверстия 15 поступает на наклонные пластины 20 пластинчатой решетки. Струи жидкости, вытекающие из отверстий, отражаются от пластин и в виде плоской тонкой пленки направляются на внутреннюю поверхность труб 8. Острый конец пластины способствует наиболее полному переходу падающей струи в направленную плоскую пленку жидкости. Таким образом, жидкость попадает не только непосредственно в трубу 8, но и на поверхность трубной решетки 9, что способствует затеканию жидкости в трубу по всему ее периметру. Угол наклона входящей в трубы 8 пленки соответствует углу наклона пластины. В кипятильных трубах 8 происходит выпаривание жидкости. Выпаренный раствор удаляется из аппарата -герез патрубок 7, а вторичный пар - через патрубок 4.

Образующийся в результате самоиспарения жидкости пар, проходя между стен- к-ами верхней камеры и распределительной тарелки, дальше между наклонными пластинами, попадает в трубы, способствуя формированию пленки жидкости на внутренней поверхности труб. В распределительном устройстве для продувки отверстий перегородки 17 имеется обдувоч- ное устрйство 18. Продувка отверстий производится паром в случае засорения отверстий твердыми включениями. Днище приемной камеры имеет уклон, обеспечивающий продвижение осажденных механических частиц к сливной трубе 16, через которую они удаляются из аппарата. Удаление загрязнений может производиться без остановки аппарата.

Экспериментальные исследования отражения падающей струи от пластины показали, что зависимость ширины отраженной от пластины пленки жидкости от угла наклона пластины к горизонтали имеет максимум при величинах угла, равных 40-45°.

В предложенном выпарном аппарате повышается производительность за счет того, что перед распределением по трубам жидкость предварительно очищается от механических загрязнений, равномерно распределяется по сечению аппарата перфорированной тарелкой, и только после этого равномерно стекающие струи перераспределяются в плоскую пленку жидкости, в результате чего предотвращается возможность прохода части жидкости мимо поверхности теплообмена.

фиг. 2

ВНИИПИ Заказ 4045/7 Тираж 663 Подписное Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4