Выпарной аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ТВЕННЫЙ КОМИТЕТЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМСССР ГОСУД ПО ИЗО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ М 16техническийкой Октябрьюциик К институ кой с ий, А. Я., Сало, Л. олевич,Асанина тельство СССВ 14/44, 1984льство СССРЭ 1/14, 1969.ППАРАТносится к конпогружногоь требуемыйодачу воздуха рукции орения расход в горелП Исход расга(57) Изобретение отвыпарных аппаратови позволяет снизитэлектроэнергии на п 80.1560249 ку и уменьшить унос выпариваемой жидкости в атмосферу. Выпарной аппарат содержит выпарную емкость 1, погружную горелку 2, циркуляционную трубу 3, цилиндрические обечайки 4, установленные концентрично внутри циркуляционной трубы с зазором, в 10 - 15 раз меньшим высоты обечаек, и расположенные выше среза сопла горелки на расстоянии 0,4 - 0,6 ее диаметра. Расстояние от среза сопла увеличивается от центра к периферии. Продукты сгорания топлива, барботируя через выпариваемый раствор создают двухфазное течение по кольцевым каналам 5, образованным обечайками 4. При этом за счет турбулизируюшего воздействия стенок каналов развивается большая межфазная поверхность, что приводит к интенсифик- а ции процесса теплообмена. 1 ил.1560249 Формула изобретения 30 Составитель В. ЗолотовРедактор Е. Конча Техред И. Верес Корректор Л. БескидЗаказ 936 Тираж 559 Подп исноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Изобретение относится к конструкциивыпарных аппаратов погружного горенияи может быть использовано для концентрирования растворов в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности,Цель изобретения - снижение требуемого расхода электроэнергии на подачувоздуха в горелку и уменьшение уносавыпариваемой жидкости в атмосферу,10На чертеже изображен выпарной аппарат, общий вид.Выпарной аппарат содержит выпарнуюемкость 1 с погружной горелкой 2 и циркуляционной трубой 3. Внутри циркуляционной трубы выше выходного сечения 15горелки на расстоянии 0 4 - 0 6 ее диаметра расположены цилиндрические обечайки 4, образующие кольцевые каналы 5.Обечайки 4 установлены с зазором, в 10 в 15раз меньшим их высоты, а расстояниеих нижних кромок от среза горелки увеличивается от центра к периферии.Аппарат работает следующим образом.Продукты сгорания топлива, образовавшиеся в погружной горелке 2, выбрасываются под уровень выпариваемого раствора и, барботируя через него, создаютдвухфазное течение внутри циркуляционнойтрубы 3. Перемешивание продуктов сгорания с выпариваемым раствором в основномзавершается на расстоянии 0,4 - 0,6 диаметра горелки от ее сопла.Таким образом, в кольцевые каналы 5,образованные обечайками 4, поступает полностью перемешанный двухфазный потоксмеси продуктов сгорания и выпариваемого раствора. Расположение нижних торцовобечаек 4 с образованием конуса, направленного вершиной вниз, обеспечиваетравномерное поле скоростей по всему сечению циркуляционной трубы. Экспериментально показано, что вследствие турбулизирующего воздействия стенок на двухфазный поток цилиндрические обечайки, концентрично установленнье в циркуляционной трубе, на 30 - 35 о" увеличивают удельную поверхность контакта в двухфазном потоке. Ма ксимальная величина удельной поверхности контакта фаз достигается при соотношении длины и ширины циркуляционных каналов 1:в=10 - 15,Развитая межфазная поверхность приводит к интенсификации процесса теплообмена между продуктами сгорания и выпариваемым раствором, что позволяет снизить требуемую глубину погружения горелки, а следовательно, уменьшить расход электроэнергии на подачу воздуха в нее,Кроме того, интенсивное взаимное диспергирование фаз исключает струйные прорывы газа и уменьшает брызгоунос выпариваемой жидкости. Выпарной аппарат, . содержащий вертикальный корпус, погружную горелку, циркуляционную трубу, барботажное устройство, расположенное внутри циркуляционной трубы, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии на подачу воздуха в горелку и уменьшения уноса выпариваемой жидкости, барботажное устройство выполнено в виде цилиндрических обечаек, установленных концентрично с зазором, в 10 - 15 раз меньшим их высоты, при этом расстояние между срезом сопла горелки и нижней кромкой обечаек составляет 0,4 - 0,6 диаметра сопла и увеличивается от центра к периферии.