Тепломассообменный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 01 Р 3/32, 1/22 ТЕНИ огический инс енцов, В. Е. БК. Новиков сообменная Олсвского -еские реакторы. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМ,/ СВИДЕТЕЛЬС(57) Изобретение относится к ап му оформлению тепломассообменн сов в системе пар - жидкость и ти применение в химической, энер фармацевтической и других отр мышленности при выпаривании ких растворов до предельных кон а также при нитровании различнь Цель изобретения - улучшени конечного продукта за счет обеспе можности регулирования времени ния обрабатываемых сред в широ паратурноых процес- может найгетической, аслях про- высоковязцентраций, х веществ. е качества чения воз- пребываних преде1510854 51 О 20 25 30 35 40 45 50 55 лах. Тепломассообменный аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с крышкой 2, внутри которого установлен вал 3 с центробежными лопастями 4, делящими поперечное сечение корпуса 1 на секторы, и теплообменный элемент 5, выполненный в виде полого диска, установленного с зазором к корпусу 1. Вал 3 снабжен распределителем 6 жидкости с патрубком 7 ввода исходного компонента и возвратными лопастями 8, каждая из которых выполнена с отверстием 9 в боковой части, расположенной в приосевой Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системе пар-жидкость и может найти применение в химической, энергетической, фармацевтической и других отраслях промышленности при выпаривании высоковязких растворов до предельных концентраций, а также для нитрования различных веществ.Цель изобретения - улучшение качества конечного продукта за счет обеспечения регулирования времени пребывания обрабатываемых сред в широких пределах.На фиг. 1 представлен тепломассообменный аппарат, в аксонометрии; на фиг. 2 - то же, вид сверху с разрезом по средней ли-ии лопастей; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2; па фиг. 4 - вариант исполнения аппарата (вид сверху с разрезом по средней линии лопастей).Тспломассообменный аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с крышкой 2, внутри которого установлен вал 3 с центробежными лопастями 4, делящими поперечное сечение корпуса 1 на секторы, и теплообменный элемент 5, выполненный в виде гн)лого диска, установленного с зазором к корпусу 1. Вал 3 снабжен распределителем 6 жидкости с патрубком 7 ввода исходного компонента и возвратными лопастями 8, каждая из которых выполнена с отверстием 9 в боковой части, расположенной в приосевой области корпуса 1. Патрубок 7 ввода исходного компонента направлен в сектор, расположенный за сплошной центробежной лопастью 10. Возвратные лопасти 8 установлены в секторах между центробежными лопастями 4, выполненными с отверстиями 11 в периферийных частях. Аппарат включает также штуцер 12 ввода исходного раствора, штуцер 3 вывода готового продукта, штуцер 14 вывода вторичного пара, штуцер 15 ввода теплоносителя, штуцер 16 вывода теплоносителя.Тепломассообменный аппарат работает следу югцим образом. области корпуса 1. Патрубок 7 ввода исходного компонента направлен в сектор, расположенный за сплошной центробежной лопастью 10. Возвратные лопасти 8 установлены в секторах между центробежными лопастями 4, выполненными с отверстиями 11 в пе. риферийных частях. Аппарат включает также штуцер 12 ввода исходного раствора, штуцер 13 вывода готового продукта, штуцер 4 вывода вторичного пара, штуцер 15 ввода теплоносителя и штуцер 16 вывода теплоносителя, 4 ил. Исходный раствор подается через штуцер 12 в распределитель 6 жидкости и по патрубку 7 ввода исходного компонента сливается в сектор за сплошной центробежной лопастью 10. Подхватываемый вращающимися на валу 3 центробежными лопастями 4, раствор образует перед каждой из них валик жидкости, а за лопастями 4 - тонкую пленку на теплообменном элементе 5, ввод и вывод теплоносителя в который осуществляется с помощью штуцеров 15 и 16 соответственно. Валик жидкости вращается вокруг своей оси и одновременно перемещается по лопасти 4 от центра к периферии, Попадая в отверстие 11, жидкая фаза подхватывается возвратной лопастью 8. По возвратной лопасти 8 жидкость в виде валика перетекает к центру, после чего попадает в отверстие 9 и подхватывается следующей центробежной лопастью 4. Пройдя все лопасти, раствор попадает на лопасть 10, не имеющую окна, двигаясь по которой к периферии, сбрасывается с теплообменного элемента 5 и выводится из корпуса 1 аппарата через штуцер 13. Образующийся при этом вторичный пар растворителя выводится из рабочего объема через штуцер 14 в крышке корпуса 1. Регулирование времени пребывания раствора в аппарате в широких пределах достигается посредством установки на валу 3 различного количества центробежных и возвратных лопастей, что уменьшает или увеличивает число двойных ходов жидкости, а также за счет изменения частоты вращения вала 3. При проведении процесса выпаривания в аппарате создают вакуум, что позволяет в сочетании с увеличением времени пребывания использовать теплоносители с низкими теплофизическими характеристиками, практически исключая тем самым разложение целевого компонента и пригорания его к поверхности теплообменного элемента 3.1510854 НопраВпение 38 имрсия лспоел Теплачесилтело Формула изобретенияТепломассообменный аппарат, включающий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и штуцерами, в котором установлен вал с центробежными лопастями, делящими поперечное сечение корпуса на секторы, и теплообменный элемент, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества конечного продукта за счет обеспечения регулирования времени пребывания обрабатываемых сред в широких пределах, вал снабжен распределителем жидкости с патрубком ввода исходного компонента и возвратными лопастями, каждая из которых выполнена с отверстием в боковой части, расположенной в приосевой области корпуса, при этом патрубок ввода исходного компонента направлен в сектор, расположенный за сплошной центробежной лопастью, возвратные лопасти установлены в секторах между центробежными лопастями, выполненными с отверстиями в периферийных частях, а теплообменный элемент выполнен в виде полого диска, установленного с зазором к корпусу.1510854 Фиг чска СССР тиям при ГКд 4/5 л. Гагарина, 0 Редактор В. КовтунЗаказ 56877ИИПИ ГосударственнП 3035,Производственно. издат Составитель В. ТарасовТекред И. Верее Корректор И Тираж 600 Подписное го комитета по изобретениям и откр Москва, Ж - 35, Раушская наб., льский комбинат Патент, г. Ужго