Вымораживающий опреснитель-концентратор Советский патент 1978 года по МПК F25C1/12 B63J1/00 

(54) ВЫМОРАЖИВАЮЩИЙ ОПРЕСНИТЕЛЬ-КОНЦЕНТРАТОР тельный блок включает пластинчато-ребристые теплообменные аппараты, куда входят: дополнительный конденсатор 16, служащий для конденсации хладагента, трехпоточный теплообменник 17 для теплообмена между исходным раствором, рециркуляционным рассолом и пресной водой, а также конденсатор 12, установленные концентрично сепаратору 13 на фланце 18, расположенном между несущим фланцем 19 и крышкой 2 на опорах 20. Между пластннчато-ребрнстыми аппаратами имеются; теплоизоляция 21 и22; тороидальный коллектор 23 с форсунками 24 для подачн смеси исходного раствора и рециркуляционного рассола на внутреннюю льдообразующую поверхность испарителя; смонтированный концентрично сепаратору 13 на фланце 19 коллектор 25 с форсунками 26 для набрызгивания жидкости на наружную поверхность испарителя, установленный под перфорированным поддоном 27; ножи 28, 29 для скалывания льда с наружной и внутренней поверхности испарителя, один из которых (28) расположен на коленчатом кронштейне 30, смонтированном под поддоном 27, а другой- на коленчатом кронштейне 31, укрепленном между поддоном 27 и спиральной лопастью 32. Лопастью 32 заканчивается шнек 9, при этом радиус вращения лопасти несколь ,-„ л ft ж1Ч,-л -/«Ю КО меньше радиуса перфорированного поддона 27. Вымораживающий опреснитель-концентратор содержит циркуляционные насосы 33 34 для подачи исходного раствора и рециркуляSrSnrn ° « 3 исходного раствора, рециркуляционного расппрргп,ч с. холодильные комниявысокого и низкого давлеПпн/«а111Т1.1й KnmfpJln. вымораживающий опреснительИгхппркТй работает следующим образом. Исходный раствор циркуляционным насосом 33 по линии 35 подачи исходного раствора поступает в среднюю часть трехпоточного теплообменника 17, где он охлаждается до температуры +2°С за счет теплообмена с холодным сбросным рассолом и пресной водой Двигаясь дальше по трубе 40, раствор смешивается с частью рециркуляционного рассола ,, j,,iinu,nutiHui и рассола. После увеличения концентрации смесь посту пает в тороидальный коллектор 23, откуда через форсунки 24 стекает тонкой пленкой по внутренней льдообразующей поверхности испарителя 4. Другая часть рециркуляционного рассола через вентиль 41 и трубку 42 подается в ПОЛОСТЬ вала 9, где черезколлектор и форсунки набрызгивается на внешнюю льдообразующую поверхность испарителя, В полости последней при температуре около -10 кипит хладагент, например фреон-12. г-г fr- отнимая теплоту льдообразования через стенки труб 5 и 6. Лед, намороженный на внутренней и внешней поверхностях испарителя 4; скалывается ножами и под действием силы - .- . „...„...„. .liiui тяжести падает на перфорированный поддон, откуда он сгребается спиральной лопастью и подается в сепаратор 13 в виде пористого поршня. Перемещаясь вверх с помощью шнека 9, ледяной поршень пронизывается теплым воздухом с температурой 25°С, который подают в сепаратор 13 компрессором 43 по трубопроводу 44. Теплый воздух подплавляет и промывает частицы льда от рассольной пленки, которая стекает сквозь пустоты, не запятые льдом, на поддон 27, а оттуда через перфорацию-в нижнюю часть днища 3. Отработанный воздух с пониженным давлением и температурой выпускают через штуцер 45. Чистый лед, двигаясь поступательно по направляющим, захватывается скрепером 11, измельчается и сбрасывается в конденсатор 12, где он сначала разжижается до концентрации -15% (по льду) частью рециркуляционной пресной воды, подающейся сюда по трубопроводу 46, затем при прокачивании льдоводяной суспензии через пластинчаторебристый конденсатор 12 плавится при температуре около 0°С, отнимая тепло конденсации (прп 8°С) холодильного агента, выделяющегося в конденсаторе 12. Полученная пресная вола стекает в водосборник 47, откуда по трубопроводу 48 подается во всасывающую полость насоса 49; последний по нагнетательному трубопроводу 50 через вентиль 51 по трубопроводу 46 подает часть воды на разжижение льда в конденсатор 12, а другую часть - в трехпоточный теплообменник 17, где за счет теплооб.мена отбирается тепло у исходного раствора, а оттудапо трубопроводу 52она ыводится из опреснительного блока в виде продукта Одна часть рассола из днища 3 по линии 36 подачи рециркуляционного рассола посту трехпоточпый теплообменник 17, где охлаждает движущийся противотоком исходный раствор, и по трубопроводу 53 выводится из опреснительного блока, другая часть - через вентиль 54 смешивается с исходным раствором и затем идет на рециркуляцию, а третья- через вентиль 41 и трубу 42 подается в полость вала 10 и затем также идет на рециркуляцию. При помощи компрессора 39 низкого давления пар холодильного агента через трубопровод 55 засасывается из верхней части испарителя 4, сжимается, и по трубопроводу 56 большая его часть подается в конденсатор 12, а меньшая часть по трубе 57 идет в компрессор 38 высокого давления. Из компрессо, . . . г а 38 по трубопроводу 58 пар нагнетается в ополнительный конденсатор 16, где он коненсируется. Жидкий холодильный агент по рубопроводам 59 и 56 поступает к дросселиующим устройствам 60 и 61, где дросселиуется до давления испарения, и через трубу 2 поступает в нижнюю часть испарителя 4. Формула изобретения Вымораживающий опреснитель-концентра Jatя.J Jaл noanJШ,nn иЛрС(ИИИ;ЛЬ-КОНЦеНТрс1о1. ор, содержащий опреснительный блок, вклю