Выпарной аппарат Советский патент 1976 года по МПК B01D1/06 C13G1/00 

Изобретение относится к выпарным установкам,, применяемым, яа:пример, в свеклосахарном производстве.

Известен вьвпарной аппарат, например для сахаросодержащих растворов, выполненный в виде емкости, содержащей двухходовую по движению раствора поверхность нагрева, состоящую из завальцованных в трубные решетки Центрального пучка труб и периферийного пучка труб, снабженного устройством для создапия пленки выпариваемого раствора, камеру для подвода в трубы выпариваемого раствора снизу вверх, патрубки для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичного пара.

С целью повы-шенИЯ надежности работы аПпарата, снижения нарастания цветности выпариваемого раствора и уменьшения разложения сахара в предлагаемом выпарном аппарате на верхней трубной решетке над центральным пучком труб установлена цилиндрическая надставка с кольцевой щелью. Над периферийным пучком труб расположен жестко свяязанный с надставкой усеченный конус с цилиндрической обечайкой, прикрепленной к внутренней поверхности его стеяки и образующей со стенкой емкости камеру для отделения примесей из выпариваемого раствора. При этом на верхней трубной рещетке вокруг периферийного пучка труб установлено кольцо.

Устройство для создания «ленки выпариваемого раствора установлено над трубами

внутри кольца. Оно состоит из расположенных по вертикали с зазором сит. При этом по крайней мере в одном из оит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами. Отношение площади сечения центрального пучка труб к площади сечения всех труб составляет от 0,2 до 0,5. Кольцевая щель в цилиндрической надставке расположена в нижней ее части.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый выпарной аппарат, продольный разрез и узел I; на фиг. 2 - устройство для создания пленки выпариваемого раствора; на фиг. 3-сепарирующее устройство; на

фиг. 4-схема движения выпариваемого раствора в аппарате.

Вьшарной аппарат выполнен в виде емкости 1, содержащей двухходовую по движению сгущаемого раствора поверхность нагрева, состоящую из центрального пучка 2 труб и периферийного пучка 3 труб, завальцованных в трубные решетки 4. Периферийный пучок труб снабжен устройством для создания пленки выпариваемого раствора, состоящим

из сит 5.

Емкость 1 содержит также камеру 6 для подвода в трубы выпариваемого раствора снизу Вверх, патрубки 7-11 соответственно для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичиого пара.

На верхней трубной решетке 4 над центральным пучком 2 труб установлена цилиндрическая надставка 12 с кольцевой щелью в нижней части, над периферийным пучком 3 труб расположен жестко связанный с надставкой усеченный конус 13 с цилиндрической обечайкой 14.

Обечайка 14 прикреплена к внутренней поверхности стенки усеченного конуса 13 и образует со стенкой верхней части емкости 1 камеру для отделения примесей из выпариваемого раствора. Для удаления примесей из это-й камеры служит патрубок 15.

Над верхней трубной рещеткой 4 вокруг периферийного пучка 3 труб смонтировано кольцо 16, внутри которого установлены сита 5, расположенные по вертикали с зазором. При этом по крайней мере в одном из сит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами.

Для обеспечения устойчивой работы аппарата в однопроходном режиме отношение площади сечения центрального пучка 2 к площади сечения всех труб составляет от 0,2 до 0,5.

Кроме того, на цилиндрической надставке 12 укреплено сепарирующее устройство 17, например, в виде отбойного конуса с прикрепленными к нему изогнутыми по спирали лопатками.

В нижней части аппарата имеется патрубок 18 для отвода сгущенного раствора. Вторичный пар из аппарата отводят через коллектор 19 с заслонками 20. Неконденсирующие газы удаляют через патрубок 21.

Выпарной аппарат работает следующим образом.

Раствор на выпаривание непрерывно юодается через патрубок 7 и камеру 6 и движется вверх ,по трубам 2, нагреваясь и вскипая. Образовавшаяся при этом парожидкостная эмульсия поступает в цилиндрическую надставку 12, где разделяется на два потока- часть жидкости через кольцевую щель в надставке поступает на сита 5 устройства для создания пленки выпариваемого раствора и питает трубы периферийного |пучка 3. Второй поток в виде парожидкостной эмульсии поступает в сепарирующее устройство 17, где пар отделяется от жидкости. Жидкость оо поверхности усеченного конуса 13 сливается к наружным стенкам емкости 1 в верхней ее части. Отсюда, пройдя под цилиндрической обечайкой 14 и перелившись через кольцо 16, она поступает на сита 5. Выпариваемый раствор стекает в виде пленки по внутренней поверхности труб 3. Вода при этом испаряется.

Сгущенный раствор собирается в нижней конической части емкости 1, откуда через патрубок 18 непрерывно отводится в следующий корпус.

Вторичный пар, образовавшийся в трубах центрального пучка 2, отводится из верхней части емкости 1 через патрубок 10, а пар, образовавщийся в трубах 3 периферийного пучка, отводится из нижней части емкости 1 через патрубок 11.

Для устойчивой работы труб 3 в условиях неравномерного отбора вторичных паров верхняя и нижняя части емкости 1 соединены коллектором 19 с заслонками 20.

Формула изобретения

1. Выпарной аппарат, например, для сахаросодержащих растворов, выполненный в виде емкости, содержащей двухходовую по движению раствора поверхность нагрева, состоящую из завальцованных в трубные решетки центрального пучка труб и периферийного пучка труб, снабженного устройством для создания пленки выпариваемого раствора, камеру для подвода в трубки выпариваемого раствора снизу вверх, патрубки для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы аппарата, снижения нарастания цветности выпариваемого раствора и уменьшения разложения сахара в нем, на верхней трубной решетке над центральным пучком труб установлена цилиндрическая надставка с кольцевой щелью, а над периферийным пучком труб расположен жестко связанный с надставкой усеченный конус с цилиндрической обечайкой, прикрепленной к внутренней -поверхности его стенки и образующей со стенкой емкости камеру для отделения примесей из выпариваемого раствора, при этом на верхней трубной решетке вокруг периферийного пучка установлено кольцо, а устройство для создания пленки выпариваемого раствора установлено над трубами внутри кольца.

2.У ппарат по п. 1, отличающийся тем, что устройство для создания пленки выпариваемого раствора состоит из расположенных по вертикали с зазором сит, при этом по крайней мере в одном из сит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами.

3.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отношение площади сечения центрального пучка труб к площади сечения всех труб составляет от 0,2 до 0,5.

4.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что кольцевая щель в цилиндрической надставке расположена в нижней ее части.

1В

Фиг. 1

Риг.2

Риг. 5

Фиг.