Выпарной аппарат

СПИИЗОБРЕТЕН И Я Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное 2) Заявлено 15.05.7 вт. свид-ву21) 2615324/23-2 51) М 01 Р 1 явкиисоединением сударстееннык камите СССР о делам изобретений и открытий(43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень М 66 88.8) Дата опубликовани писани Авторыизобретен С., И, Ткаченко, В. 3. Глоба, И, Д, Степчук и Ю, К. Пинч(71) Заявител политехнический институт инн 54) ВЫПАРНОЙ АППАРА зволяет сть ис- единичИзобретение относится к вертикальным выпарным аппаратам непрерывного действия с естественной циркуляцией и может быть использовано в выпарных и дистилляционных установках пищевой, химической и других отраслях промышленности,Известен однопроходный выпарной аппарат с нисходящей жидкостной пленкой и нисходящим потоком пара в трубах 11. Поверхность нагрева выполнена в виде нескольких установленных одна над другой греющих камер. Над верхними трубными досками греющих камер образуются жидкостные камеры со свободным уровнем, из которых жидкость поступает на внутреннюю поверхность труб через распределительные насадки. Взаимное расположение греющих камер обеспечивает последовательное протекание упариваемой жидкости сверху вниз по трубам всех камер и многоступенчатое упаривание за один проход.Известен также выпарной аппарат с двумя установленными одна над другой греющими камерами, между которыми предусмотрена соединительная коническая жидкостная камера 21.Системой циркуляционных труб греющие камеры объединены в единый циркуляционный контур. Нижняя (дополнительная) греющая камера этого аппарата работает в экономаизерном режиме, кипение происходит в верхней греющей камере. Конструкция обеспечивает повышенную скорость циркуляции на экономайзерном участке и 5 интенсивный теплообмен. Однако вскипание жидкостей в нижней камере и сепарация пара в конической камере нарушают нормальную работу аппарата. За счет конической камеры непроизводительно уве личена высота аппарата и его металлоемкость.Из известных выпарных аппаратов наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является выпарной аппа рат с выносными циркуляционнымп трубами, содержащий вертикальный корпус, расположенные в нем трубчатые греющие камеры, установленные одна над другой и образующие между собой промежуточную жидкостную камеру, через которую проходят верхние концы греющих труб нижней камеры, соосно установленные с зазором в трубах большего диаметра верхней камеры, сепаратор и выносные циркуляционные 25 трубы 3. Такое выполнение аппаратазначительно повысить эффективпользования поверхности нагрева0 ную мощность аппарата,3Однако плотность установки труб и использование площади трубной решеткинижней камеры меньше чем верхней из-зауменьшенного диаметра труб. Соответственно уменьшается поверхность нагреванижней греющей камеры.Целью изобретения является повышениепроизводительности аппарата и интенсификация процесса за счет увеличения поверхности нагрева,Поставленная цель достигается тем, чтонижняя греющая камера снабжена опускными трубами, размещенными между греющими трубами, а циркуляционные трубыподключены нижними концами к промежуточной жидкостной камере,На фиг. 1 изображен предложенный выпарной аппарат, общий вид; на фиг. 2 узел1 на фиг, 1.Выпарной аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, сепаратор 2,установленные одна над другой вертикальные трубчатые греющие камеры 3 и 4, между трубными решетками 5 и 6 которых образована промежуточная камера 7, соединенная с сепаратором 2 выносными циркуляционными трубами 8. К нижней частикорпуса крепится на фланце жидкостнаякамера 9.Поверхность нагрева нижней греющейкамеры 4 выполнена из греющих и опускных труб 10 и 11 меньшего диаметра, аверхней камеры 3 - из труб 12 большего диаметра, Трубы 10 нижней греющейкамеры установлены соосно с трубами 12верхней греющей камеры и заведены в нихс зазором верхними концами, образуя ступенчатый парогенерирующий канал, Оп:ные трубы 11 рассредоточены в промежутках трубных решеток между трубами 10 исоединяют промежуточную жидкостную камеру 7 с нижней жидкостной камерой 9,Для подвода пара к поверхности нагрева устанавливаются штуцеры 13, а для отвода конденсата и неконденсирующихся газов штуцеры 14 и 15. Штуцер 16 предназначен для подачи раствора, штуцер 17 -для отвода упариваемого раствора, а штуцер 18 - для отвода вторичного пара,Аппарат работает следующим образом.Упариваемый раствор подается в нижнюю часть сепаратора по штуцеру 16 и поступает по циркуляционным трубам 8 впромежуточную камеру 7, Из промежуточ 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 4ной камеры основной поток раствора опускается в нижнюю камеру 9 по трубам 11и подогревается в них до температуры насыщения, В трубах 10 нижней греющей камеры жидкость вскипает и по длине ихпроисходит нарастание скорости парожидкостной смеси. При входе в трубы 12 верхней камеры 4 скорость потока уменьшаетсяи происходит подпитка в поток жидкостииз промежуточной жидкостной камеры 7,В трубах 12 с нарастающей скоростьюдвижется парожидкостный поток, Это обеспечивает устойчивую работу и интенсивныйтеплообмен,Сгущенная жидкость отводится по штуцеру 17, а вторичный пар - по штуцеру 18.Применение аппарата предлагаемой конструкции позволит увеличить примерно на20 поверхность нагрева нижней греющейкамеры без изменения ее габаритов, интенсифицировать процесс теплообмена и в1,5 раза повысить его единичную мощность.Интенсификация теплообмена обусловлена увеличением скорости двухфазной смесиза счет удлинения обогреваемого трактапри прочих равных условиях.Формула изобретенияВыпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус, расположенные в немтрубчатые греющие камеры, установленныеодна над другой и образующие между собой промежуточную жидкостную камеру,через которую проходят верхние концыгреющих труб нижней камеры, соосно установленные с зазором в трубах большего.,ьаметра верхней камеры, сепаратор и выносные циркуляционные трубы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышенияпроизводительности и интенсификации процесса за счет увеличения поверхности нагрева, нижняя греющая камера снабженаопускными трубами, размещенными междугреющими трубами, а циркуляционные трубы подключены нижними концами к промежуточной жидкостной камере.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Мо 2334959, кл, 159-13,1943,2, Патент Германии Юо 244559, кл. 12 а, 2,1912.3, Авторское свидетельство СССРЮ 582795, кл, В 01 О 1/10, 1977,724147Составитель Е, Сотниковадактор Т, Пилипенко Техред В. Серякова Корректор В. Шашагин Заказ 142/1 Изд,209 Тираж 810 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ТипограСапунова