Выпарной электродный аппарат (его варианты) Советский патент 1987 года по МПК B01D1/10 H05B3/60 

Изобретение относится к выпарным аппаратам химических производств, предназначенным для упаривания электропроводных растворов.

Цель изобретения - увеличение срока службы аппарата за счет уменьшения плотности тока на электродах и исключения токов утечки и упропдение технологии изготовления электродов.

На фиг. 1 изображен выпарной электродный аппарат, обш,ий вид; на фиг. 2 - греюш.ая камера; на фиг. 3 - нулевые электроды; на фиг. 4 - фазные электроды.

Выпарной аппарат содержит греющую камеру 1, сепаратор 2, циркуляционную трубу 3 с опускной частью 4, патрубки для подачи 5 и отвода 6 раствора, отбойники 7, патрубки аварийного слива 8 и отвода вторичного пара 9.

Греющая камера 1 выполнена в виде трех последовательно установленных электродов - среднего фазного 10 и крайних нулевых 11, разделенных трубчатыми диэлектриками 12. Фазный электрод 10 выполнен в виде однополосного гиперболоида вращения (фиг. 2), или в виде соединенных основаниями двух усеченных конусов 13 (фиг. 4), а нулевые электроды II - половины однополостного гиперболоида (фиг. 2) или усеченных конусов (фиг. 3). Греющая камера отделена от циркуляционной трубы изоляторами.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный раствор через патрубок 5 подается в опускную трубу 4, где переме- щивается с концентрированным раствором, циркулирующим в контуре циркуляции, и но опускной трубе поступает в пространство между электродами 10 и 11 греющей камеры 1. При прохождении по раствору переменного электрического тока выделяется необходимое для выпаривания тепло и раствор нагревается, и в трубе 3 (при выходе из зоны нагрева) закипает. Образующаяся парожидкостная смесь по трубе 3 поступает в сепаратор 2, где происходит ее разделение. Вторичный пар отводится через патрубок 9, а упаренный раствор - через патрубок 5. При остановке аппарата раствор из контура циркуляции сливается через патрубок 8.

Применение греющей камеры (с электродами) в виде гиперболоида или усеченных конусов обеспечивает по сравнению с известным аппаратом более равномерное распределение тока по поверхности электродов и исключает активную коррозию «приторцовых ее участков. Увеличение поверхности электродов, влияние формы, тангенциальной составляющей тока по сравнению с цилиндрическими той же высоты и диаметра, равного диаметру меньщего основания гиперболоида или конуса, снижает плотность тока на электродах, вырав0

нивает ее по поверхности, что в целом приводит к снижению скорости коррозии. Для упрощения технологии изготовления электродов нулевые электроды выполнены в 5 виде усеченных конусов (фиг. 3), а фазный электрод - в виде двух усеченных конусов, соединенных меньщими основаниями (фиг. 4).

Равнозначная геометрия для нижней и верхней группы электродов: фазный электрод - трубчатый изолятор - нулевой электрод, обеспечивает одинаковое омическое сопротивление раствора для двух электродных пар, включенных в электрическую цепь параллельно, и исключает токи утечки, 5 а значит, увеличивает срок службы всего аппарата в целом.

Кроме того, подключение электродов (электродных пар: нулевой - половина фазного и половина фазного - нулевой) в элек- трическую цепь параллельно позволяет по сравнению с известными аппаратами при одинаковой мощности греющей камеры снизить плотность тока на электродах в два раза, что в свою очередь снижает скорость коррозии и увеличивает срок службы элек- 5 тродоа более, чем в два раза.

Формула изобретения

1.Выпарной электродный аппарат, содержащий греющую камеру, выполненную в виде трех последовательно установленных

0 электродов, средний из которых фазный, крайние - нулевые, и диэлектриков, размещенных между электродами, сепаратор, циpкyv яциoннyю трубу, расположенную между сепаратором и греющей камерой, отличающийся тем, что, с целью увели5 чения срока службы аппарата за счет умень- щения плотности тока на электродах и исключения токов утечки, фазный электрод греющей камеры выполнен в виде одно- полостного гиперболоида вращения, а нулевые электроды - в виде половины од0 нополостного гиперболоида вращения, направленные раструбами к фазному электроду, причем электроды включены в электрическую цепь параллельно.

2.Выпарной электродный аппарат, содер- с жащий греющую камеру, выполненную в виде трех последовательно установленных электродов, средний из котор ых фазный, крайние - нулевые, и диэлектриков, размещенных между электродами, сепаратор, циркуляционную трубу, расположенную меж0 ду сепаратором и греющей камерой, от- личающийся тем, что, с целью увеличения срока службы аппарата за счет уменьшения плотности тока на электродах, исключения токов утечки, упрощения технологии изготовления электродов, нулевые

5 электроды выполнены в виде усеченных конусов, а фазный электрод - в виде двух усеченных конусов, соединенных мень щими основаниями.

1Ъ

Фиг.1

11

12

7/Z

11

/5

Фи2.2

Фи.З

Фи2.Ч

Изобретение относится к выпарным аппаратам химических производств, предназначенным для выпаривания электропроводных растворов, и позволяет увеличить срок службы аппарата за счет уменьшения плотности тока на электродах и исключения токов утечки. Аппарат содержит электродную греющую камеру в виде трех последовательно установленных электродов, средний из которых фазный, а крайние - нулевые, и диэлектриков, размещенных между электродами. Причем фазный электрод выполнен в виде однополостного гиперболоида вращения, а нулевые - в виде половин однополостного гиперболоида и направлены своими раструбами к фазному электроду. Включаются электроды в электрическую цепь параллельно. Для упрощения технологии изготовления электродов нулевые электроды предлагается выполнять в виде усеченных конусов, а фазный - в виде двух усеченных конусов, соединенных меньщими основаниями. Предлагаемое изобретение может быть использовано во всех отраслях промыщленности, связанных с выпариванием агрессивных электропроводных растворов. 2 с. п. ф-лы, 4 ил. с S (Л со сд 00 4: СД ts3