SU816473A1 - Выпарной аппарат - Google Patents

Description

(54) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ

Изобретение относитс  к выпарньм аппаратс1М и, может быть использовано в химической и целлюлозно-бумажной промышленности дл  выпаривани  различных растворов, в част €ости, дл  выпаривани  щелоков при варке целлюлозы .

Известен выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус, концейтрично установленные в корпусе конические греющие элементы, расположенные один над другим и соединенные попарно между собой с образованием ка .мер дл  греющего пара, распределители жидкости, размещенные вдоль верхних кромок греющих элементов равномерно по их сечению,   штуцера ввода ивывода раствора, греющего пара, вторичного пара и конденсата jQ .

Недостатками известного выпарного аппарата  влйетс  следующее: поверхность нагрева от верхнего к нижнему краю конического элемента уменьшаето  в несколько раз, что приводит к увеличению толщины пленки раствора на поверхности нагрева по направлени к низу греющего элемента, увеличению термического сопротивлени  и понижению температуры вторичного пара; ниж

ние конические элементы, образующие камеры дл  греющего пара, не используютс  дл  испарени  раствора, что сокращает поверхность испарени  не менее,, чем в два раза; объем камер дл  греющего пара и пространства между ними не согласован с расходами греющего пара, что ведет к увеличению гидравлических потерь и снижению тем пературы пара. Кроме того, тангенциальный ввод раствора на греющую поверхность не обеспечивает равномерного распределени  раствора в виде пленки, что приводит к бурному пенообразованию и снижению интенсивности тепломассообмена.

Известен также выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с патрубками дл  подачи и отвода жидкости и греющего пара, установленные в нем конические греющие трубы, помещенные над ними распределители упариваемой жидкости, сепаратор и дп  отвода неконденсирующихс  газов р.

Claims (2)

1. Недостатки известного аппарата заключаютс  в следующем. Выпарной аппарат неэкономичен потому, что имеет только две ступени нагрева. Неэкономичность объ сн етс  также большим термическим сопротивлением сло  раствора , потер ми давлени  паров и затратами электроэнергии на перемешивание раствора. Корпус аппарата разделен коническими трубами так, что дл  первичного пара выдел етс  больший объем, чем дл  вторичного, что приводит к падению давлени  первичного йара и вскипанию раствора при повы- ,. шенном давлении с образованием малого количества вторичного пара. Распреде ление раствора на. греющей поверхност не обеспечивает равномерного термического сопротивлени . Отсутствует эффективный отвод неконденсирующихс  газов из межтрубного пространства. Кроме того, имеют место большие потери давлени  вторичного пара при транспортировке его из корпуса аппарата .: Цель изобретени  - повышение производительности и уменьшение расхода греющего пара. Поставленна  цель достигаетс  тем что в аппарате конические трубы размещены попарно одна в другой меньшими основани ми вверх и вниз в чередующемс  пор дке, соединены верхними и нижними концами с образованием каналов дл  греющего пара и снабжены переливныь и кольцами с отверсти ми, установленными на нижних концах труб а распределители -жидкости выполнены в виде кольцевых элементов, заглушенных сверху и имеющих выемки на внутренней поверхности нижних концов Причем дополнительно аппарат снабжен струйным аппаратом, установленным нгщ сепаратором, а трубки дл  отвода неконденсирующихс  газов укреплены на верхних концах греющих труб и подключены к струйному аппара ту. На фиг. 1 изображен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.. 3 - узел Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на. фиг. 5 - сечение Г-г на фиг. 1. Выпарной аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 . с патрубками 2-7 дл  отвода вторичного пара, отвода неконденсирующихс  газов, подвода раствора, отвода упаренного раствора, подвода греющего пара и отвода конденсата соответстве но. В корпусе установлены сепаратор jnapa, распределитель 9 жидкости и :конические трубы 10, которые размеще вы попарно одна в другой меньшими ос новани ми вверх и вниз в чередук цем с  пор дке и соединены верхними кон цами кольцами 11, а нижними - кольц ми 12 с отверсти ми дл  выпуска упа равного раствора. Конические трубы образуют каналы,. сужающиес  сверху вниз, дл  раствора и вторичного пар и каналы, сужающиес  снизу вверх, д греющего пара и конденсата. К краю олец 12 приварены сборники 13 упаенного раствора, которые имеют выуски 14, идущие через сильфонный омпенсатор 15 к патрубку 5 отвода аствора. Сверху на верхние кольа 11, имеющие грани 16, через проладку 17 установлены распределитеи 9 жидкости, которые представл ют собой кольцевые элементы 18, в верхнюю часть которых, в свою очередь, врезаны распределительные трубы 19, присоедин ющиес  через сильфонный . компенсатор 20 к патрубку 4 ввода раствора. Нижн   часть элементов 18 открыта и оканчиваетс  выемками 21, гас щими и направл ющими струю раствора в виде пленки на поверхность конических труб 10, В верхней части корпуса 1 смонтирован струйный аппарат, состо щий из трубок 22 дл  отвода неконденсирующихс  газов и идущих из верхних концов конических труб 10/ камеры 23 высокого давлени , сопла 24, камеры 25 смешени , диффузора 26 и патрубка 2 отвода вторичного пара. Сепаратор 8 представл ет собой р ды сеток 27, закрепленных на каркасе 28 в определенном пор дке. Выпарной аппарат работает следукнцим образом Раствор дл  выпаривани  поступает в патрубок 4, проходит компенсатор 20 и распределительные трубы 19 и заходит в кольцевые элементы 18 распределител  9 жидкости. Расход раствора при напуске на греющую поверхность конических труб 10 регулируетс  при монтаже прокладками 17, . а при работе - величиной давлени  раствора по его концентрации на выходе из аппарата. Раствор, наход сь на поверхности конических труб 10, частич ю испар етс , а упаренный раствор стекает в сборник 13 раство-. ра и по выпускным трубам 14 и ком- . пенсатору 15 выходит из патрубка 3 в баки (не показаны) упаренного раствора за пределами аппарата. Пар, образовавшийс  при испарений раствора, поднимаетс  вверх и, соприкаса сь с сетками 27, отдает им капли раствора и пузырьки пены, которые в виде жидкости стекают вниз на поверхность конических труб 10. Очищенный от пены и капель вторичный пар собираетс  в верхней части корпуса 1 и засасываетс  в камеру 25 смешени  струйного аппарата. .Неконденсирующиес  газы из трубок 22 собираютс  в камере 23 высокого давлени , а затем выход т из сопла 24 в камеру 25. Смешанный пар проход т диффузор 26 и патрубок 2 в следующий аппарат или конденсатор (не показаны). . Греющий пар на ведение процесса .выпарки поступает в нижнюю часть корпуса 1 через патрубок 6 и поднимаетс  в пространство каналов, образованных коническими трубами 10, на которых он конденсируетс , отдава  тепло дл  испарени  раствора. Небольша  часть пара с неконденсирующимис  газами проходит через трубки 22 в струйный аппарат. Конденсат по стенксш конических труб 10 стекае вниз и отводитс  из аппарата через патрубок 7. Технико-эконо с1ическа   эффёктив ос т предлагаемого аппарата выражаетс  в повышении удельной производительности аппарата за счет более интенсивно го тепломассообмена, уменьшении удел ного расхода пара на выпарку за с4ет сокращени  гидравлических потерь дав лени  пара ив сокращении металлоемкости аппарата. Формула изобретени  1. шлпариой аппарат, содержащий вертикальный корпус с патрубками дл  подачи и отвода жидкости и греющего пара, установленные в нем конические греющие трубы, помещенные над ними распределители упариваемой жидкости, сепаратор и трубки дл  отвода неконденсирунхцихс  газов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  производительности и уменьшени  расхода греющего пара, в нем конические трубы размещены попарно сд а в другой меньшими основани ми вверх и вниз в чередующемс  пор дке, соединены верхними и нижними концами с образованием каналов дл  греющего пара и снабжены переливными кольцами с отверсти ми, установленными на нижних концах труб, а распределители жидкости выполнены в -виде кольцевых элементов, заглушенных сверху и имеющих выемки на внутренней поверхности нижних концов. 2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, он снабжен струйным аппаратом, установленным над сепаратор 1, а трубки дл  отвода неконденсирующихс  газов укреплены на верхних концах греющих труб и подключены к струйному аппарату. : Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 125237, кл. В 01 О 1/22, i960.
2. 2.Сенеш Э. и Надобан П. Процессы выпаривани  в пищевых производствах, 1969, с. 165.

   фиг. 1

   фиг. 2

   г/

   13

   гг