Выпарной аппарат электродного типа Советский патент 1992 года по МПК B01D1/10 

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к испарителям химических производств, предназначенных, например, для удаления влаги из кристаллизующихся растворов.

Наиболее близким к предлагаемому является выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с патрубками подвода и отвода упариваемой жидкости, отвода вторичного пара, брызгоулавитель, установленный в верхней части корпуса, и подключенную к корпусу выносную греющую камеру в виде установленных по оси в чередующемся порядке трубчатых электродов и изоляторов равного диаметра.

Недостатками этого выпарного аппарата является низкая производительность аппарата при температурах, значительно

меньших температуры кипения раствора, т.е. порядка 50-70°С, так как отсутствует развитая поверхность испарения раствора в корпусе. Кроме того, в этом аппарате происходит разрыв потока раствора в циркуляционном контуре вследствие того, что уровень раствора в корпусе выпарного аппарата намного ниже уровня подачи его сверху аппарата. Для подачи раствора на орошение аппарата сверху необходимо устанавливать дополнительно перекачивающее устройство, что приводит к усложнению технологической схемы, повышенным энергетическим, технологическим и эксплуатационным затратам.

Целью изобретения является увеличение производительности аппарата путем увеличения интенсивности испарения воды

N1

Ы О- Oi GO СЛ

из раствора и обеспечения устойчивой циркуляции испаряемого раствора в циркуляционном контуре испарителя без использования жидкостных перекачивающих устройств.

В корпусе под брызгоуловитель устанавливают разбрызгиватель, соединенный с подающей трубой греющей камеры, распределительную тарелку жидкой фазы и насадку в центральной части корпуса, под насадкой располагают патрубок ввода горячего га.за, а в греющей камере над трубчатыми электродами устанавливают патрубок ввода сжатого газа с соплом и газожидкостную распределительную решетку.

Увеличение интенсивности испарения жидкости достигается тем, что испаряемый раствор подается на распределительную тарелку, установленную под брызгоуловите- лем. Раствор тонким слоем стекает по насадке, которая во много раз увеличивает поверхность зеркала испарения. Раствор дополнительно испаряется за счет горячего газа, подводимого через патрубок под насадку. Кроме того, подогретый газ сам по себе увеличивает поверхность контакта фаз и улучшает процесс тепломассообмена в се- парак ,,е аппарата.

Обеспечение устойчивой циркуляции испаряемого раствора в циркуляционном контуре испарителя достигается за счет установки над греющей камерой патрубка ввода сжатого газа с соплом и газожидкостной распределительной решетки. Патрубок с соплом и решеткой устанавливается выше уровня греющей камеры электродного типа, так как в этом случае исключается газонаполнение раствора в межэлектродной части, что привело бы к снижению КПД греющей камеры на 15-20%, кроме того, обеспечивается стабильный гидродинамический и тепловой режим греющей камеры. Исходный раствор подается непосредственно в греющую камеру через специальный патрубок, что также обеспечивает устойчивую циркуляцию раствора.

На черетеже изображен предлагаемый ис- паритель электродного типа, общий вид.

Испаритель содержит корпус 1, соединенный с выносной греющей камерой 2, в верхней части корпуса 1 расположен брызгоуловитель 3 для отделения капель жидкой фазы от парогазовой. Для интенсификации, надежной непрерывной работы предусмотрено распределительное устройство жидкой фазы 4 и насадка 5, обеспечивающие равномерный пролив жидкости на поверхность насадки 5. С греющей камерой 2 соединяется разбрызгиватель жидкости 6, через который осуществляется подача жидкой фазы. Греющая камера 2 выполнена в виде установленных по оси в чередующемся порядке электродов 7 и изоляторов 8. В нижней части камеры 2 расположен патрубок 9 для подвода исходного продукта. В нижней части циркуляционного контура 17 расположен патрубок аварийного слива раствора и

твердых включений 10. Для транспортировки нагретого в камере 2 раствора в верхней части камеры 2 предусмотрен патрубок ввода воздуха (газ) 11, заканчивающийся соплом 12, установленным по оси в

направлении движения раствора. Для создания эмульсионного режима движения над соплом 12 устанавливается газопарораспределительная решетка 13.В нижней части

корпуса 1 расположен патрубок выхода концентрированного раствора 14. Ввод подогретого газа осуществляется через патрубок 15. Для отвода испаряемой воды и газа в верхней части корпуса 1 расположен патрубок 16. Циркуляция жидкости и газа осуществляется по контуру 17.

Использование предложенного технического решения позволяет получить экономическую эффективность, выраженную в

увеличении производительности испарителя.

Формула изобретения Выпарной аппарат электродного типа,

содержащий вертикальный корпус с брызго- уловителем и патрубком отвода вторичного пара и концентрированного продукта, греющую камеру, выполненную в виде установленных вертикально с чередованием

трубчатых электродов и изоляторов, соединенную с корпусом посредством циркуляционной и подающей труб, и патрубок подачи исходного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата путем увеличения интенсивности испарения и обеспечения устойчивой циркуляции испаряемого раствора, корпус снабжен разбрызгивателем, размещенным под брызгоуловителем и соединенным с подающей трубой, распредели- тельной тарелкой жидкости фазы и насадкой, установленными в центральной его части, и патрубком ввода сжатого газа с соплом и газожидкостной распределительной решеткой, размещенными над трубчатыми электродами, при этом патрубок подачи исходного раствора установлен непосредственно в греющей камере.

П

Изобретение относится к области химической промышленности, а именно к выпарным аппаратам химических производств, предназначенных, например, для удаления влаги из кристаллизующихся растворов, и позволяет повысить производительность аппарата путем увеличения интенсивности испарения воды из раствора и обеспечения устойчивой циркуляции испаряемого раствора. Сущность изобретения заключается в том, что выпарной аппарат электродного типа содержит корпус 1, выносную камеру 2, брызгоуловительЗ, распределитель4 раствора, насадку 5, разбрызгиватель 6. Греющая камера выполнена в виде установленных по оси в чередующемся порядке трубчатых электродов 7 и изоляторов 8. Аппарат снабжен патрубками: подачи исходного раствора 9, аварийного слива 10, для ввода сжатого воздуха 11с соплом 12 и решеткой 13, выхода концентрированного раствора 14, для ввода подогретого газа 15, отвода испаряемой воды и газа 16, а также трубой циркуляционного контура 17. 1 ил. (/ С