Центробежный молекулярно-дистилляционный аппарат Советский патент 1986 года по МПК B01D1/22 B01D3/12 

.1255154

2. Аппарат по п.1, отличаю- черпаковых насосов, помещенных в щ и и с я тем, что устройства вьгаода кольцевые карманы для сбора Ьстатка остатка и конденсата выполнены в виде и дистиллята.

I2

Изобретение относится к молекуляр- Центробежный молекулярно-дистилля- но-дистилляционным аппаратам и может ционный аппарат работает следующим быть использовано в химической, неф- образом.

тяной, пищевой, фармацевтической и . Предварительно герметичная греющая других отраслях промьшшенности для j камера 16 заполняется теплоносителем переработки термолабштьных продуктов. и неконденсирующимся инертным газом.

При вращении ротора 3 теплоноситель,

Целью изобретения является повьше- частично заполняющий камеру 16, цен- ние эффективности работы и качества тробежной силой отбрасывается на ее получаемого продукта за счет улучше- 10 периферию в карман 18 и покрывает на- ния теплообмена.греватели 7. Если перед началом рабоНа чертеже изображен аппарат, про- аппарата теплоноситель находился в дольный разрез.камере«16, то при вращении ротора-3

он отводится оттуда по каналу 19. ДаЦентробежный молекулярно-дистилля- j лее включаются нагреватели 7, тепло ционный аппарат содержит неподвижный которых передается теплоносителю корпус 1, вал 2, установленный в ниж- „ вызывает его испарение. Пар тепло- ней части корпуса по его оси, ротор носителя вытесняет неконденсирующийся 3 с конической греющей поверхностью инертный газ в камеру 16, заполняет 4, закрепленный на валу 2 внутри кор- „олость 20 и конденсируется на поверх- пуса 1, конденсатор 5, выполненный в 4, отдавая ей тепло. Конденсат виде обратного усеченного конуса, за- g теплоносителя центробежной силой крепленный внутри ротора 3 и образую- нова возвращается к нагревателям 7. щий с его греющей поверхностью 4 коль- Попадание пара в камеру 16 через ка- цевую камеру 6 испарения, нагреватели j,нал 19 исключается из-за образования 7, расположенные снаружи камеры 6 не- jg ем гидрозатвора из конденсата теп- парения, кольцевые карманы 8 и 9 для поносителя. В процессе работы аппара- сбора дистиллята и остатка, размещен- полости 20 между паром теплоно- ные на периферии ротора 3, устройство сителя и неконденсирующимся инертным 10-14 ввода и вывода исходного раст- газом устанавливается зона раздела, вора, хладагента, остатка и конденса-. ограничивающая участок поверхности 4, та и дополнительный обратный усечен- „ которой происходит конденсация те- ный конус 15. В роторе 3 выполнены плоносителя. Количество неконденсиру- камера 16, в которой размещен допол- яцегося газа должно быть таким, чтобы нительный конус 15, образуннций своим рабочих условиях граница раздела меньшим основанием с нижней частью « „ар-газ устанавливалась примерно з ротора 3 кольцевой канал 17, кольце- средней части зоны конденсации. При вой карман 18, расположенный на пери- положение границы раздела пар- ферии ротора 3 у большего основания 33 зависит от режима работы аппарата его греющей поверхности 4 и, по край- (изменение мощности нагревателей 7 ней мере, один канал 19, соединяющий сторону увеличения (уменьшения) при- карман 18 с греющей камерой 16. Наг- водит к увеличению (уменьшению) дав- реватели 7 помещены в карман 18. ления пара в полости между поверхнрс- Устройства вывода остатка 13 и тью 4 и конусом 15, и соответствукяце- конденсата 14 вьшолнены в виде черпа-- му смещению зоны раздела пар-газ таковых насосов, помещенных в кольцевые ким образом, что эффективная поверх- карманы 9 и 8 для сбора остат1 а и ди- ность конденсации увеличивается стиллята.(уменьшается), т. е. плотиость тепло31

вого потока, а, следовательно, и температура греющей поверхности 4 остается практически постоянной; аналогично осуществляется стабилизация температуры греющей поверхности 4 и при изменении условий теплообмена со стороны исходной жидкости).

После приведения ротора во вращение исходная и охлаждающая жидкости (устройствами 10 и 11) подаются на соответственно наружную поверхность 4 и внутреннюю поверхность конденсатора 5, на которых под действием центробежной силы образуется тонкая пленка текущей жидкости. Далее производится включение нагревателей 7, Тепло от греющей камеры 16, передаваемое поверхностью 4, идет на нагрев и испарение текущей пленки исходной жидкости.

Полученный пар исходной жидкости кон-2о легкой фракции при отсутствии вращеденсируется соответственно фракциям на конденсаторе 5 (тяжелая фракция - на наружной боковой поверхности конденсатора 5, легкая фракция, проходя через центральное отверстие 21, на пленке охлаждающей жидкости (охлажденный дистиллят легкой фракции), текущей по внутренней боковой поверхности конденсатора 5). Невыпаренная исходная жидкость через устройства 12 орошает внутреннюю поверхность рубашки 22, отдавая часть своего тепла, и выводится .из аппарата через штуцер 23. Исходная жидкость подводится через щтуцер 24 в рубашку 22, где происходит ее нагрев теплом отводимого невыпаренного остатка, затем через щтуцер 25 и устройство 10 подается на испа25

30

35

ния ротора). Охлаждающая орошающая жидкость движется по замкнутому контуру: устройство 11 - внутренняя поверхность конденсатора 5 - карман 8 - черпаковый насос 14 - охладитель - устройство 11, При конденсации пара (легкой фракции на пленке охлажданщей жидкости уровень в кармане 8 будет повьппаться (при постоянных скорости вращения ротора и объеме циркулирующей охлаждающей жидкости) и образовав шийся конденсат будет отводиться насосом устройства 14.

Отсос неконденсирующихся газов- осу ществляется соответствующей трубкой, закрепленной в крышке аппарата (не показана).,

Редактор С.Патрушева Заказ 4739/5

Составитель А.Тарасов

Техред Л. Сердюкова Корректор В.Бутяга

Тираж 663 Подписное ВНЙИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

рение в аппарат. Получаемый конденсат тяжелой фракции из кармана 9 трубкой 26 подается в карман 9 (буртик 27 - для хранения конденсата тяжелой фракции при отсутствии вращения ротора), откуда .черпаковым насосом 13 отводится потребителю. Получаемый конденсат легкой фракции собирается в кармане 8 откуда черпаковым насосом 14 расположенным на радиусе меньщем, чем радиус расположения черпакового насоса 13, отводится потребителю. Черпако- вый насос 13 служит для отвода ороща- ющейг жидкости (тоже конденсат легкой фракции) к охладителю, например, жид- кожидкостному теплообменнику), откуда устройством 11 снова подается на внут ренннйо поверхность конденсатора 5 (буртик 28 - для хранения конденсата

легкой фракции при отсутствии враще

ния ротора). Охлаждающая орошающая жидкость движется по замкнутому контуру: устройство 11 - внутренняя поверхность конденсатора 5 - карман 8 - черпаковый насос 14 - охладитель - устройство 11, При конденсации пара (легкой фракции на пленке охлажданщей жидкости уровень в кармане 8 будет повьппаться (при постоянных скорости вращения ротора и объеме циркулирующей охлаждающей жидкости) и образовавшийся конденсат будет отводиться насосом устройства 14.

Отсос неконденсирующихся газов- осуществляется соответствующей трубкой, закрепленной в крышке аппарата (не показана).,