Выпарной аппарат

(23) П риоритетОвубликовано 15 . 03 .82, бюллетень Рй 1 ОДата опубликования описания 150332(51)М. Кл. В 01 О 1/10 Вкудэретесккый квмктет СССР в аелэи кзевретеккй и фтеумткВ(72) Авторы изобретения Киевский технологический институт пищево промййлднности итель 54) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ ости под давили щелевые фиг, 3. Аппарат содержит вер цилиндрический корпус 1ал О ничо с 1Изобретение относится к теплотехнике, а именно к оборудованию для. выпаривания жидкостей.Известны вертикальные выпарные . аппараты с питательной трубой по оси и распределителями жидкости по высо" те, выполненными в виде тангенциально направленных щелевых сопел, наклоненных вниз 111.Известны также вертикальные пленочные массообменные аппараты, в которых .внутри трубок со стекающей по ним пленкой установлены коаксиальные перфорированные по высоте трубки для подачи под давлением через перфорации газа или жидкости с целью турбулизации стекающей пленки и интенси" фикации процесса массообмена 12 .Основными недостатками указанных аппаратов пленочного типа являются ограничение высоты их теплообменных каналов вследствие увеличения толщины стекающей пленки по длине, а также дополнительный расход энергии для подачи выпариваемой жидклением через перфорациисопла.Цель изобретения - интенсификация теплообмена в выпарных аппаратах с большой длиной греющих труб путем предотвращения оголения поверхности нагрева.Цель достигается тем, что каждая подпитывающая трубка снабжена эжектирующим соплом, установленным в межтрубном пространстве против отверстий для выхода раствора.Эжектирующие сопла снабжены механическими завихрителями, выполненными в виде лопаток, установленных наклонно к оси трубы.На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, общий вид; на фиг. 2 - узел 1 на фиг, 1; на фиг. 3 - узел 11 на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез А-А на91218 10 15 20 25 Формула изобретения днищем 2, греющую камеру 3, сепарационное пространство 1 и циркуляцион ные трубы 5Греющие трубы 6 укреплены в трубных решетках 7 и 8. Внутри греющих труб 6 размещены заглушенные сверху подпиточные трубы 9, подвешенные на трубной решетке 7 с помощью штанг 10прикрепленных к заглушкам11. Трубы 9 имеют на высотах, соответствующих началу оголения поверхности нагрева, отверстия 12 для подачи выпариваемой жидкости в греющиетрубы 6. В пространствах между трубами 6 и 9 коаксиально с ними противотверстий 12 установлены эжектирующие сопла 13. На внутренней поверхности сопел на расширяющейся по ходупотока стороне расположены механические завихрители 11 выполненныев виде лопаток, расположенных под углом к оси трубы, В нижней части аппарат содержит патрубки 15 и 16 соответственно для подвода и отводаупариваемого раствора. В верхнейчасти аппарата установлен отражательный зонт 17 и патрубок 18 для отвода вторичного пара, Греющий пар поступает, в аппарат через патрубки 19,Аппарат работает следующим образом. 30Раствор, подлежащий выпариванию, через патрубок 15 поступает в греющие трубы 6 и подпиточные трубы 9. Закипая в трубах 6, раствор поднимается по ним вверх. При этом паросодержание раствора непрерывно увеличивается, возрастает также и скорость парожидкостного потока. При достижении потоком величины паросодержания, близкой к критической, он проходит Через специально установленное на этой высоте эжектирующее сопло 13 и эжектирует дополнительное количество жидкости из труб 9 через отверстия 12. При этом паросодержа, 43 ние раствора снижается, а капли жидкости с помощью завихрителей 11 отбрасываются на стенки греющих труб 6 сразу же после прохождения эжектирующего сопла 13. Этим предотвраща 0 ется оголение поверхности нагрева на данной высоте и коэффициент теплоотдачи к жидкости продолжает оставаться высоким. Парожидкостная смесь выбрасывается из труб 6 греющей камеры 3 в сепарационное пространство фЯ 11. Здесь пар освобождается и удаляется из верхней части аппарата через 2 фпатрубок 18, а раствор, свободный от пара, движется вниз по циркуляционным трубам 5 и снова попадает в нижнюю часть греющих труб 6. Упаренный раствор выводится из нижней части аппарата через патрубок 16.Высота начала оголения поверхности нагрева греющих труб рассчитывается по известным в теплотехнике зависимостям. При необходимости еще большего увеличения длины греющей трубы 6 возможна установка нескольких эжектирующих сопел по высоте трубы 6 с соответствующим удлинением подпитывающих труб 9 с отверстиями 12Применение предлагаемой конструкции выпарного аппарата с подпиткой упариваемого раствора по высоте греющих труб позволяет повысить скорость парового потока и, соответственно, интенсивность теплообмена в аппарате, предотвратить оголение поверхности нагрева и создать длиннотрубные выйарные аппараты большой единичной мощности1. Выпарной аппарат, содержащийцилиндрический корпус, закрепленныев трубных решетках вертикальные гре"ющие трубы, установленные в них коаксиально заглушенные сверху подпиточные трубы с отверстиями для дополнительного ввода раствора в греющиетрубы, о т л и ч э ю щ и й с я тем,что с целью интенсификации теплообиена путем предотвращения оголенияповерхности нагрева, каждая подпитывающая труба снабжена эжектирующимсоплом, установленным в межтрубномпространстве против отверстий длявыхода раствора.2. Аппарат по и. 1, отли ч аю щ и й с я тем, что эжектирующиесопла снабжены механическими завихрителями, выполненными в виде лопаток, установленных наклонно к оситрубы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮ И 6281, кл. В 01 0 022, 1974.2, Авторское свидетельство СССРйф 278629, кл. В 01 О 3/28 1967200/6 Тираж 733 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5 каа тают 1 теюеаеалиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,