Аппарат для термического умягчения воды Советский патент 1990 года по МПК C02F1/20 C02F5/00 C02F103/02 

Изобретение относится к теплоэнергетике и промышленной теплотехнике и может быть использовано для подготовки подпиточной воды водогрейных котлов и термического умягчения жидкостей в химической и пищевой промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности работы путем использования в качестве греющего теплоносителя гидрофобной жидкости, плотность которой выше плотности обрабатываемой воды.

На чертеже изображен аппарат для умягчения воды.

Аппарат содержит цилиндрический корпус 1, в нижней части которого размещена обечайка 2, выполненная в виде опрокинутого конуса. Нижняя часть обечайки 2 сообщена с патрубком

3 подвода греющего теплоносителя,, а i

внутри нее размещено распределительное устройство 4, сообщенное с патрубком 5 ввода обрабатываемой воды.- Обечайка 2 в верхней части образует со стенками корпуса 1 зазор для прохода жидкости. В верхней части корг - са 1 размещены патрубки 6 и 7 соответственно для отвода обработанного воды и выделившихся газов. В нижней

3d

Ч

№

части корпуса установлен патрубок 8 отвода греющего теплоносителя и размещенный ниже верхней кромки обечайки 2 патрубок 9 с вентилем 10 для отво- да шлама.

Аппарат работает следующим образом .Разогретый гидрофобный теплоноситель удельного веса больше обрабаты- ваемой воды, например, сплав Вуда, не смешивающийся и не вступающий в химическое взаимодействие с обрабатываемой водой, накипью и растворенными в воде газами, вводится через патру- бок 3 в нижнюю часть обечайки 2, поднимается до ее верхнего уровня, переливается через край и заполняет пространство корпуса между обечайкой и стенкой корпуса 1 до уровня патрубка 9 для отвода шлама с вентилем 10. Отводится теплоноситель через патрубок 8. Через патрубок обрабатываемая вода подается на распределительное устройство 4 и диспергируется в грею щий гидрофобный теплоноситель. Обрабатываемая вода в виде дисперсных, частиц всплывает в гидрофобном теплоносителе, забирая у него тепло, наг- ревается до температуры кипения. В процессе нагревания дисперсных частиц из обрабатываемой воды выделяются растворенные газы и накипеобразующие компоненты. Всплывающие дисперсные частицы не касаются стенок обечайки 2, так как последние расположены под углом. Выделяющиеся из дисперсных частиц накипь и растворенные газы также не касаются стенок устройства,

так как выделяются в среду жидкого теплоносителя. На границе верхнего уровня гидрофобного теплоносителя в обечайке 2 происходит отделение обрабатываемой воды, шлама и выделившихся газот от теплоносителя. Обработанная вода отводится через патрубок 6, шлам через патрубок 9 с вентилем 10, выделенный газ через патрубок 7.

Установка патрубка 5 ввода воды в верхней части аппарата имее принципиальное значение для достижения поставленной цели. В случае падения давления в трубопроводе подачи обрабатываемой воды, последняя заполнится гидрофобным теплоносителем (распла

Q „

5

0

5

0

вом легкоплавкого металла) до уровня верхнего среза конической обечайки 2. Расположение трубопровода, сообщающего патрубок 5 и распределительное устройство 4, в среде жидкого гидрофобного теплоносителя препятствует созданию условий для образования застывшей пробки гидрофобного теплоносителя, что может произойти при боковом подводе нагреваемой воды в аппарат.

В предлагаемом аппарате выделение накипи из воды происходит в среде гидрофобного теплоносителя без соприкосновения с его стенками.

В аппарате совмещается процесс отделения накипи с деаэрацией воды, что дает экономический эффект от сокращения дополнительного оборудования и энергозатрат.

Предлагаемое выполнение аппарата позволяет автоматизировать процесс удаления шлама и обрабатывать высокоминерализованные жидкости.

(Формула изобретения

Аппарат для термического умягчения воды, содержащий цилиндрический корпус, снабженный обечайкой в виде перевернутого конуса, нижняя часть которой сообщена с патрубками ввода греющего теплоносителя и обрабатываемой воды, патрубки отвода обработанной воды и выделившихся газов, подключенные к верхней части корпуса, а также патрубок отвода шлама, размещенный ниже верхнего среза обечайки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем использования в качестве греющего теплоносителя гидрофобной жидкости, плотность которой выше плотности обрабатываемой воды, аппарат дополнительно снабжен патрубком отвода греющего теплоносителя, размещенным в нижней части корпуса, и распределительным устройством, установленным внутри обечайки и подключенным к патрубку ввода обрабатываемой воды, при этом последний размещен в верхней части корпуса, а обечайка установлена с зазором относительно боковых стенок корпуса.

Изобретение относится к теплоэнергетике и промышленной теплотехнике и может быть использовано для подготовки подпиточной воды водогрейных котлов и термического умягчения жидкостей. Цель изобретения - повышение эффективности работы путем использования в качестве греющего теплоносителя гидрофобной жидкости, плотность которой выше плотности обрабатываемой воды. В корпусе 1 аппарата с зазором относительно его боковых стенок размещена обечайка 2 в виде перевернутого конуса. Греющий гидрофобный теплоноситель подается через патрубок (П) 3 в нижнюю часть обечайки 2, поднимается до ее верхнего уровня, переливается через край и отводится из корпуса 1 через П 8. Обрабатываемая вода через П 9 и распределительное устройство 4 подается в среду греющего теплоносителя, где диспергируется, и в виде частиц всплывает, нагреваясь. При этом из воды выделяются газы, удаляемые через П 7, и никелеобразующие компоненты, которые отводятся из аппарата через П 9. В аппарате совмещается процесс отделения накипи с деаэрацией, накипь не оседает на стенках. 1 ил.