Выпарной аппарат пленочного типа Советский патент 1988 года по МПК B01D1/22 

5лмл, ffffofju j-foso naDn 1с

//

Вход греющмо .

БыхйО нЁконденгард- ющихся гогов

/«

Db)f.od расfn вора

4:

СО

со

го

fus 1

Изоиретение относится к химическому машиностроению, а именно к выпарным ап- г|аратам пленочного типа, в которых упариваемый раствор движется внутри греющих трубок в виде тонкой стекающей пленки под Действием гравитационных сил.

Целью изобретения является повыщение эффективности процесса за счет повышения степени очистки вторичного пара.

На фиг. 1 показан выпарной аппарат С падающей пленкой, общий вид; на фиг. 2 - с|ечение А-А на фиг. 1.

I Выпарной аппарат состоит из трубчатой |реющей камеры с верхней 2 и нижней 3 1| рубными досками, распределительного уст- | ойства 4 для раствора, трубы 5 для отвода неконденсирующихся газов, сепаратора 6, фазоразделителя 7, труб 8 для отвода вторичного пара, оснащенных винтообразными йставками типа восходящей спиральной Ленты 9, сливных трубок 10, отверстий 11 I боковых стенках труб, штуцеров 12 и 13 .ля подачи исходного раствора и греющего ijiapa в аппарат, штуцеров 14-17 для отвода из аппарата соответственно упаренного раст- ора, конденсата, вторичного пара и неконденсирующихся газов.

Сепаратор 6 подключен к греющей камере 1 посредством верхней трубной доски 2. Фазоразделитель 7 подключен к греющей камере 1 посредством нижней трубной дрос- кй 3, Труба 5 для отвода неконденсирую- Щ,ихся газов установлена по центру (оси) греющей камеры 1 и закреплена в нижней tpyбнoй доске 3, причем та часть трубы для отвода неконденсирующихся газов, которая находится внутри греющей камеры 1, имеет перфорацию в виде небольших отверстий вдоль трубы, а та часть трубы, которая находится под трубной доской 3, выполнена в виде сплошной трубы. Трубы 8, предназначенные для отвода вторичного пара из фазоразделителя 7 в сепаратор 6, изнутри оснащены восходящей спиральной лентой 9, в верхней части труб 8 в месте окончания вое- ходящей спиральной ленты в боковых стенках имеются отверстия 11, причем эти отверстия совпадают с отверстиями в сливных трубках 10, концы которых опущены в фазо- разделитель 7 ниже уровня раствора и по которым производится отвод крупных капель раствора, уносимого вторичным паром из упаренного раствора.

Выпарной аппарат работает следующим образом.

Исходный раствор по трубопроводу через штуцер 12 поступает на распределительное устройство 4, где он плавно растекается по всей его поверхности и затем равномерно поступает на упаривание в греющие трубки греющей камеры 1. Опускаясь в трубках в виде пленки под действием гравитацион- ных сил, раствор упаривается в них. Здесь же в трубках образуется вторичный пар, который в виде стержня движется по центру

5

5

0

0

0

г

0

5

5

0

греющих труб вместе с упариваемым раствором в фазоразделитель 7, где происходит первичное отделение пара от частиц раствора. Упаренный раствор из фазоразделителя 7 через штуцер 14 непрерывно отводится из аппарата, а вторичный пар по трубкам 8 поступает в сепаратор 6, где происходит его дальнейшая очистка, и затем через щтуцер 16 вторичный пар отводится из аппарата. Греюший пар на упаривание поступает в аппарат через щтуцер 13, а конденсат греющего пара отводится через щтуцер 15.

Присутствующие в греющем паре неконденсирующиеся газы, двигаясь вместе с паром от периферии к центру греющей камеры, увеличивают свою концентрацию за счет конденсации пара и затем удаляются из греющей камеры через перфорированные отверстия, выполненные на трубе 5 для отвода неконденсирующихся газов, и далее через штуцер 7.

При прохождении вторичного пара по трубе 8, которая изнутри оснащена восходящей спиральной лентой, благодаря чему создается эффект закручивания парового потока лентой 9, происходит очистка вторичного пара от частиц раствора, которые прижимаются к стенке труб благодаря винтовому центробежному движению пара вверх, и осушка от мелких капель, а крупные капли, поднимаясь вместе с паром по восходящей спиральной ленте через отверстия И, выполненные в боковых стенках в месте окончания спиральной ленты, поступают в сливные трубки 10 и по ним опускаются в фазоразделитель 7 ниже уровня раствора. Предварительно очищенный таким образом вторичный пар поступает в сепаратор 6, где происходит его дальнейшая очистка, и затем через штуцер 16 вторичный пар отводится из аппарата.

В известных выпарных аппаратах имеются две ступени сепарации - фазоразделитель и труба для отвода вторичного пара - обеспечивается степень очистки вторичного пара, равная 10.

Предлагаемый аппарат имеет три ступени сепарации - фазоразделитель, устройство для отвода вторичного пара и сепаратор - и обеспечивает степень очистки вторичного пара, равную 10, за счет того, что отвод вторичного пара осуществляется равномерно по трубам, расположенным по периферии греющей камеры и через штуцер, установленный на крышке выпарного аппарат. Такое расположение труб для отвода вторичного пара позволяет резко уменьшить унос частиц упариваемого раствора с вто- ричнь м паром. Это достигается тем, что в трубы, расположенные по периферии, большая часть вторичного пара поступаент равномерно, не подвергаясь при это.м многократному контактированию с упариваемым раствором.

Кроме этого, такое расположение труб позволяет в связи с отсутствием центральной трубы для отвода вторичного пара организовать в межтрубном пространстве греющей камеры равномерный (без застой- ных зон) отвод неконденсирующихся газов и тем самым обеспечить работу аппарата с постоянным коэффициентом теплопередачи. При этом наличие винтообразных вставок, например восходящей спиральной ленты.

затем через щтуцер, установленный на крышке аппарата, вторичный пар отводится из аппарата.

Все эти факторы позволяют резко уменьшить унос частиц упариваемого раствора с вторичным паром и увеличить степень очистки вторичного пара, что зачастую имеет решающее значение, особенно в многокорпусных выпарных установках, где вторичный пар предыдущего ко)пуса используется в капозволят обеспечить свободный проход вто- честве греющего пара для последующего ричного пара вдоль перегретой поверхности корпуса. греющей камеры, осущку от мелких капель и возврат крупных капель раствора, уносимого с вторичным паром, в фазовращатель, так как концы сливных патрубков опущены 15 в фазоразделитель ниже уровня раствора.

Формула изобретения

Выпарной аппарат пленочного типа, содержащий вертикальный корпус, греющую камеру с трубами, закрепленными в верхней и нижней трубных досках, распределительное устройство, установленное над верхней трубной доской, фазоразделитель, располоВыпарной аппарат пленочного типа, содержащий вертикальный корпус, греющую камеру с трубами, закрепленными в верхней и нижней трубных досках, распределительное устройство, установленное над верхней трубной доской, фазоразделитель, располоРавномерное расположение труб для отвода вторичного пара по периферии греющей камеры, а также наличие фазоразделителя

и сепаратора создают в аппарате три ступени20 женный под греющей камерой, устройство

сепарации.для отвода неконденсирующихся газов, устПервая ступень - фазоразделитель, гдеройство для отвода вторичного пара из фазо- происходит первичное разделение пара иразделителя, отличающийся тем, что, с це- жидкости, вторая ступень - трубы для от-лью повышения степени очистки вторичного вода вторичного пара, выполненные таким25 пара, устройство для отвода вторичного пара образом, что в них происходит осушка отиз фазоразделителя выполнено в виде немелких капель пара, а крупные капли раст-скольких труб, равномерно расположенных вора, уносимые с вторичным паром черезпо периферии греющей камеры, снабженных отверстия, выполненные в боковых стенках,винтообразными вставками, над которыми попадают в сливные патрубки и далее в фа-в стенках труб выполнены отверстия, при зоразделитель под уровень раствора, третья30 этом вдоль труб размещены сливные трубки, ступень - сепаратор, расположенный надподключенные к отверстиям верхними кон- греющей камерой, в котором происходитцами, а нижними - к растворному прост- дополнительная очистка вторичного пара иранству фазоразделителя.

затем через щтуцер, установленный на крышке аппарата, вторичный пар отводится из аппарата.

Все эти факторы позволяют резко уменьшить унос частиц упариваемого раствора с вторичным паром и увеличить степень очистки вторичного пара, что зачастую имеет решающее значение, особенно в многокорпусных выпарных установках, где вторичный пар предыдущего ко)пуса используется в качестве греющего пара для последующего корпуса.

ющего пара для посл

Формула изобретения

честве греющего пара для последующего корпуса.

Выпарной аппарат пленочного типа, содержащий вертикальный корпус, греющую камеру с трубами, закрепленными в верхней и нижней трубных досках, распределительное устройство, установленное над верхней трубной доской, фазоразделитель, расположенный под греющей камерой, устройство

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к выпарным аппаратам пленочного типа, в которых упариваемый раствор движется внутри греющих труб в виде тонкой нисходящей пленки под действием гравитационных сил, и обеспечивает повышение степени очистки вторичного пара и снижение капитальных затрат. В выпарном аппарате со стекающей пленкой раствора устройство для отвода вторичного пара из фазоразделителя 7 выполнено в виде нескольких труб 8, равномерно расположенных по периферии греющей камеры, и штуцера 16, установленного на крышке аппарата. Трубы 8 оснащены изнутри винтообразными вставками 9, а их верхние части в месте окончания винтообразных вставок соединены посредством отверстий 11, выполненных в боковых стенках, и сливных трубок 10 с растворным пространством фазоразделителя 7. 2 ил.

А - А