Выпарной аппарат Советский патент 1992 года по МПК B01D1/06 

Изобретение относится к вертикальным выпарным аппаратам непрерывного действия с естественной циркуляцией и может быть использовано в выпарных и дистилля- ционных установках пищевой, химической и других отраслей промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности работы выпарного аппарата путем одновременного управления теплогидродинамическими процессами во всех парогенерирующих трубах и исключения междутрубной пульсации жидкости путем регулировки проходного сечения труб в процессе пуска и работы.

На фиг.1 схематически изображен выпарной аппарат, общий вид; на фиг.2 - узел I на фиг.1 (диафрагма с дроссельными отверстиями переменного сечения и устройством регулировки проходного сечения при крайних положениях подвижного диска); на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З.

Выпарной аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, жестко соединенного с трубными решетками 2, нагревательной камеры в виде пучка греющих труб 3. закрепленных в трубных решетках 2, сепаратора 4, патрубков ввода исходного раствора 5 и греющего пара 6, патрубков отвода упаренного раствора 7, вторичного пара 8 и конденсата 9, нижней крышки 10 и диафрагмы, состоящей из дисков 11 и 12, установленной на входном участке нагревательной камеры в полости крышки 10 и снабженной регулировочными винтами 13, установленными в корпусах 14,

Диски 11 и 12 выполнены с коническими отверстиями 15 и 16 соответственно, соос- ными греющим трубам 3 и сопряженными меньшими основаниями, причем диск 11 при помощи винтов 17 и 18 и бобышек 19 жестко закреплен на трубной решетке 2 и плотно прижат к торцам греющих труб 3, а диск 12 выполнен с упорами 20 и овальными отверстиями 21 и установлен с возможностью перемещения на величину эксцентриситета овальных отверстий 21 при вращении регулировочных винтов 13.

Выпарной аппарат работает в следующем порядке.

Раствор на выпаривание поступает снизу выпарного аппарата через патрубок 5 и нижней крышки 10, проходит через отверстия 16 и 15 в дисках 12 и 11 диафрагмы и поступает в трубы 3 нагревательной камеры, мёжтрубное пространство которой обогревается греющим паром, поступающим через патрубок 6 в корпус 1.

В трубах на уровне, соответствующем окончанию экономайзерного участка, наступает интенсивное кипение раствора и происходит упаривание раствора. Образовавшийся вторичный пар освобождается от капель жидкости в сепараторе 4 и отводится

через патрубок 8, а упаренный раствор, стекая по верхней трубной решетке, отводится через патрубок 7. Конденсат, образовавшийся в межтрубном пространстве нагревательной камеры, скапливается на нижней

0 трубной решетке 2 и отводится через патрубок 9.

Поддержание оптимального кажущегося уровня раствора в кипятильных трубах осуществляется путем изменения проход5 ного сечения дросселей, выполненных в диафрагме. Изменение проходного сечения дросселей осуществляется перемещением подвижного диска 12 при помощи регулировочных винтов 13, установленных в корпу0 сах 14 и взаимодействующих с упорами 20 на диске. При этом диск 17 может перемещаться на величину эксцентриситета овальных отверстий 21, а сечение на границе отверстий 15 и 16 изменяется от максималь5 ного до минимального.

Плотность прилегания неподвижного диска 11 к торцам труб 3 обеспечивается подрезкой труб 3 на одинаковую высоту и установкой бобышек 19.

0 Использование изобретения позволяет увеличить поверхность нагрева выпарного аппарата (путем установки более длин- ных труб) и одновременно повысить интенсивность теплообмена, а следова5 тельно,и его производительность. Повышение коэффициента теплопередачи на 15-20% достигается управлением тепло- гидродинамическими процессами одновременно во всех парогенерирующих

0 трубах, что обеспечивает устойчивость контура циркуляции, предотвращает развитие кризиса теплообмена.

Кроме того, предлагаемая конструкция аппарата позволяет легко обеспечить авто5 матизацию процесса выпарки в оптимальных режимах.

Формула изобрет.ения Выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус, кипятильные трубы, за0 крепленные в верхней и нижней трубных решетках, сепаратор, патрубки ввода исходного раствора и. греющего пара, патрубки отвода упаренного раствора, вторичного пара и конденсата и устройство для уменьше5 ния проходного сечения труб, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы выпарного аппарата путем одновременного управления тепло- гидродинамическими процессами во всех парогенерирующих трубах и исключения

ме |струбной пульсации жидкости за счет регулировки проходного сечения труб в процессе пуска и работы, устройство0 для уменьшения проходного сечения труб выполнено в виде двух прижатых друг к другу дисков с соосными дроссельными отверстиями, один из которых жестко закреплен на нижней трубной решетке, а другой установлен с возможностью относительного перемещения вдоль неподвижного диска, при этом отверстия в дисках выполнены коническими и сопряжены меньшими основаниями.

А-А

Изобретение относится к вертикальным выпарным аппарата)м непрерывного действия с естественной циркуляцией и может быть использовано в выпарных и дистанционных установках пищевой, химической и других отраслей промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности аппарата путем одновременного управления теплогидродинамической обстановкой во всех парогенерирующих трубах в процессе пуска и постоянной работы и исключения межтрубной пульсации жидкости. Выпарной аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, жестко соединенного с трубной решеткой 2, нагревательной камеры в виде пучка греющих труб 3, закрепленных в трубной решетке 2. сепаратора, патрубков ввода исходного раствора и греющего пара, патрубков отвода упаренного раствора, вторичного пара и конденсата, нижней .крышки 10 и диафрагмы, состоящей из дисков 11 и 12. Диски 11 и 12 выполнены с коническими отверстиями 15 и 16 соответственно, соос- ными греющим трубам и сопряженными меньшими основаниями. Диск 11 посредством винтов 17 жестко закреплен на трубной решетке 2, а диск 12 выполнен с упорами 20 и овальными отверстиями. При вращении винтов 13 диск 12 перемещается относительно диска 11. изменяя проходное сечение диафрагмы. 3 ил.