Способ распределения жидкости в пленочном трубчатом выпарном аппарате с полыми цилиндрическими пленкообразователями и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК B01D1/22 

При работе устройства, поступаюая в напорную камеру жидкость попаает на распределительный диск. В иске имеются отверстия, причем их число выбирают таким образом, чтобы на диске образовался слой жидкости определенной высоты. Под напором установившегося столба жидкость через отверстия в диске распределяется на расположенный под диском поверхности трубной решетки и через кольцевой водослив стекает в кипятильные трубы. Полые цилиндрические пленкообразоватёли, входящие с зазором в кипятильные трубы, служат для формирования пленки/ отвода пара самоиспарения из напорной камеры и для орошения поверхности теплообмена, в случае засорения кольцевого зазора в трубной решетке. При плотностях орошения, которые характерны для пленочнйх выпарных аппаратов, указанное устройство не позволяет получить равномерное орошение поверхности теплообмена, состоящее из большого числа кипятильных труб, из-за наличия кольцевоговодослива на трубной решетке. Присущие кольцевому водосливу наличие градиента уровня жидкости на трубной решетке обусловлено неравномерностью растекания жидкости по ней, неодинаковой чистотой обработки кромок сливного устройства и допустимым отклонением аппарата от вертикали при монтаже. По этой причи-; не не все кипятильные трубы выпарного аппарата орошаются в одинаковой степени, что приводит к пригару продукта в них и снижению его производительности .

Цель изобретения - повышение равномерности распределения жидкости по всему сечению выпарного аппарата. Достиггиот это тем, что в аппарате поддерживают разность давлений пара в трубах и над диском, равным давлению столба жидкости на трубной решетке.

Такой способ может осуществлен в пленочном трубчатом выпарном аппарате с полыми цилиндрическими пленкообразователями устрЬйст1ВОМ, содержащим напорную камеру, распределительный диск с отверстиями, и полые пленкообразователи, закрепленные в диске.

Отличие устройства, позв1ояяющег6 осуществить новый способ состоит в том, что пленкообразователи на нижних концах снабжены заглушками а на боковой поверхности имеются отверстия для входа вторичного пара. на чертеже представлено устройство для распределения жидкости в пленрчном трубчатом выпарном аппарате с полыми цилиндрическими пленкообразователями ,

Устройство содержит напорную камеру 1, распределительный диск 2,

пленкообраэователи 3 и установлено в пленочном трубчатом выпарном аппа рате, содержащем корпус 4, трубную paiieTKy 5, кипятильные трубы 6 и штуцер 7.

При осуществлении способа и работе устройства, подлежащая выпариванию жидкость, поступает внапорную камеру 1 и попадает на распределительный диск 2. Под напором установившегося столба через отверстия в диске 2 жидкость распределяется на поверхности трубной решетки 5 и через кольцевой водослив стекает в кипятильные трубы 6. После закипания жидкости до наступления установившегося режима вторичный пар отводят одновременно из верхней и нижней части кипятильных труб б. Вторичный riat, проходя через зазор между кипятильной трубой 6 и заглушенным снизу полым цилиндрическим пленкообразователем 3, за счет трения его о жидкость препятствует свободному стеканию жидкости в кольцевой зазор, способствуя этим накоплению жидкости на трубной решеткв 5. Чере отверстия в полом цилиндрическом пленкообразователе 3 вторичный пар Поступает в на-порную камеру 1 и через штуцер 7 отводится из аппарата. Сопротивление на пути вторичного «ара, уходящего из верхней части кипятильных труб б выбирают меньшим чем при движении его через нижнюю часть труб 6f поэтому в аппаратевоникает i3a3HOCTb давлений пара в кипятильных трубах б и напорной камере 1 над распределительным диском 2. Эта разность давления уравновешивается давлением столба скопившейся на трубной решетке 5 жидкости. После наступления равновесия столб жидкости на трубной решетке 4 препятствует прорыву пара в напорную камеру 1 и позволяет кольцевому водосливу работать в напорном режиме с производительностью, которую он имеет при безнапорном движении жидкости через водослив до закипания ее в аппарате.

Наличие столба жидкости на трубной решетке 5 исключает неравномерность растекания жидкости по ней, а неодинаковая чистота обработки кромок водослива и допустимое отклонение аппарата от вертикали при монтаже практически не влияет на равномерность ор й1ения теплообменной поверхности.

Использование предлагаемого изобретения обеспечивает следующие преимущества: увеличение коэффициента теплопередачи аппарата, снижающее его металлоёмкость на 20%; устране ние пригара продукта в кипятильных трубах, приводящее к увеличению выхода продукта и улучшение его качесва; допускает менее тщательную чис