Вакуумный деаэратор Советский патент 1981 года по МПК C02F1/20 C02F103/34 

Изобретение относится к rennoaiepreтике, в частности к вакуумным цеаэраторам, и может быть использовано, напри- мер, в химико-технологических процессах. Известен вакуумный деаэратор, содержащий вертикальный корпус, разоеленный поперечными перегородками на последовательно соединенные секции с распределителями жидкости и паросборниками, трубопроводы подачи и отвода деаэрирующей жидкости, сообщенные соответственно, с первой и после(шей секциями l. Недостатком этого аеаэратора является низкая экономичность, обусловленная слабой деаэрацией жидкости в охлаштеле выпара и плохой вентильиней в деаэраторе Цель изобретения - псжышоние экономичности. Для достижения этой цели деаэратор установленными между распределителями жидкости и паросборниками контактными охладителями выпара рубками подвода охлаждающей жвокости и обечайкой, укрепленной соосно корпусу на днище п.ослешей секции, а патруЬки подвода охлаждающей жидкости последней и предпоследней секции сообщены, соответственно, с источником охлаждающей жишсостк и полостью между обечайкой и корпусом. На чертеже схематически изображеа вакуумный деаэратор. В карпусв I устан(лены поперечные перегорошш 2у целящие оеаэратсф на три пислеоовательно соединенные секции: секцию 3 преоварительной дегазации и oeasp рационные секции 4 н 5. В каждой секции размещен многощелевой распре оелитель 6 жиоксюги с паросборником 7 и патрубком 8 для отвода выделившихся газов. Распреаелитель 6 жидкости выполнен в виде конд трвческюс обечаек 9 с отражательными (щеками 10 на нижних торцах и щелевыми каналами 11 межоу BTHNOI торцами в (щеками. Обечайка большего диаметрб верхним открытым торцом сое щшева с преаыдущбй секцией аппарата а в секции 3-е питагельным баком (на чертеже не показан). В деаэрационных секниях 4 и 5 вокру распределителей 6 межоу каналами 11 и паросборниками 7 установлены Контактные охладители 12 выпара с патрубками 13 для пвода охлаждающей жиокости. На днище корпуса 1 в последней секции 5 укреплена соосно корпусу обечайка 14, образующая с последним полость 15 с патрубком 16 для отвода холодной жид кости. Для предотвращения смешивания холодного и горячего потоков верхний открытый торец обечайки 14 расположен ниже охладителя 12. но выцде щелевьк каналов 11 последней секции 5. Обечайка 14 сообщена с патрубком 17 для вь хода деаэрированной жидкости. Для пода чи холодной жидкости из последней секции 5 в секцию 4 предусмотрено перекачивающее устройство 18. Для создания .вакуума в деаэраторе предназначены газо отсасывающие устройства (не показанные на чертеже), а для регулирования - венгили 19. Концентрическое расположение обечайки 14, распределителя 6, охладителя 12 и паросборника 7 создает круговую симметрию, что исключает тепловые, гидравлические и аэродинамические перекосы и способствует повышению качества деаэра.. ции. , Деаэратор работает следующим образом. Перед началом работы из деаэратора откачивают газы, подают горячий и холоЦ ный потоки жидкости и устанавливают давления пи секциям, на секции 3 предварительной дегазшдии - соответствующее температуре, на 3-S С выше температур насыщения горячего потока жидкости, на последней деаэрационной секции о минимальн эе расчетное (максимальный вакуум), на промежуточной деаэрационной секции 4 - давление, соответствующее примерно половине общего перегрева горячего потока жидкости. Поток нагретой жидкости из питательного бака через распределитель 6 подают на секцию 3 . .предварительной дегазации. Проходя чере кольцевые зазоры концентрических обечаек И через щелевые каналы 11, жидкость, с помощью отражательных дисков 10, формируется в кольцевые пленочные струи (завесы), перекрывающие сечение деаэратора. Под действием вакуума (за счет снижет ия ойдего и парциального аавления газов над жидкостью) на сек6ции 3 удаляется примерно 50-7О% растворенных в жидкости газов. Дегазпцпя происходит через обе (верхнюю и нижнюю) поверхности каждой пленочной завесы, выделившиеся газы эжектируются струями к периферии, где у корпуса 1 деаэра.тора газы барботируют через пленки, проходя по периферии завес, дробят их ,на капли, стекающие по внутренней поверхности корпуса деаэратора. Газы через паросборник 7 и патрубок 8 удаляют газ о отсасывающим устройством, а предварительно дегазированную жидкость через соответствующий распределитель б направляют в промежуточную 4, затем в последнюю 5 деаэрационные секции. Поскольку давление, в деаэрационных секциях 4 и 5 поддерживают ниже, чем давление, соответствующее температуре насыщения потока горячей жидкости перёд входом на соответствующую секцию, то жидкость, поступающая из щелевых каналов 11 в эти секции, оказьюается перегретой. Происходит бурное вскипание, способствуюшее выделению оставшихся газов. Выделившиеся из горячего потока пар и растворенные газы движутся вверх в направле НИИ паросборника 7. Охлаждение выпара (конденсация пара и охлаждение газов) происходит на кольцевых пленочных струях потока холодной жидкости, истекающего из охладителя 12, расположенного межоу щелевыми каналами 11 и паросборником 7. Поток холодной жидкости вначале подают на последнюю деаэрационную секцию 3 для охлаждения выпара с этой секции, при этом благодаря действию вакуума и нагреванию выпаром иа потока холодной жидкойти удаляется 8О-9О% ростворенньрс в ней газов. Эта жидкость стекает по внутренней поверхности корпуса 1 деаэратора в полость 15, че- petJ патрубок 16 с помощью перекачивающего устройства 18 направляется в охладитель 12 предыдущей деаэрационной секции 4. Поскольку давление в этой секции выше, чем давление в секции 5, то эта жидкость оказьюается холодной по отношению к температуре выпара на секции 4 и охлаждает его. При этом происходит дополнительная термическая деаэрация потока холодной жидкости. Выполнив роль охладителя выпара, нагретая жидкость холодного потока смешивается на секции 4 с потоком горячей жидкости, и оба потока при одинаковой температуре поступают в распределитель 6 последней секции 5, где происходит их

совместная деаэрация. Последовательное использование потока холодной жидкости для охлаждения выпара в последней и предыдущих деаэрационных секциях позволяет снизить обшяЛ его расход.

Предлагаемая конструкция деаэратора позволяет деаэрировать не толь-ки чистые жидкости, но и жидкости, дающие осаоки или накипь, а также механические загряз ненные жидкости без ухушиения качества деаэрации.

Формула изобретения Вакуумный деаэратор, содержаний вертикальйый корпус, разделенный поперечными перегородками на последовательно соединенные секции с распределителями жидкости и паросборниками, трубопроводы JQ

по дачи и отвода деаэрирующей жидкости, сообщенные, соответственно, с первой и последней секциями, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, он снабжен установленным между распределителями жидкости и паросборниками контактными охлаоителями выпара с патрубками подвоаа охлажОаюшей жидкости и обечайки, укрепленной соосно Kqpnycy на юище последней севший, а патрубки подвода охлаждающей жипкости последней и предпоследней секций сообщены, соответственно, с источником сжлаждающей жидкости и полостью между обечайкой и корпусом.

15

Источники информации. Принятые во. внимание при экспертизе

I. Труб М. А. и Литвин О. П. Вакуумные деаэраторы, М., Энергия, 1967, с. 33.

13

ГГГГГ7

13.

схгг-

V -

«

- 5

7

18