Выпарной аппарат

(1 З) А 1 В) Я (11) 1621251) 5 В 910 1 22 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ С г) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН автоРск(57) Изобретение относится к выпарной технике, аименно к вцпарным Вппаратам с нисходящей пленкой жидкости, может быть использовано в дистиппяционных опреснительных установках, в установкахдля упаривания солесодержащих стоков в металлургической, химической и других отраслях промышленности и позволяет повысить надежностьаппарата за счет сохранения постоянной силц натяжения труб (рукавов) независимо от перепада давления в трубах и исключения их разрыва при превышении перепада давления греющего пара вышедопустимого. В выпарном аппарате, содержащемвертикальный корпус, верхнюю и нижние трубные решетки, пучок эластичных труб из полимерного материала верхние концы которых укреплены в верхней трубной решетке, и компенсатор температурных удлинений труб, имеющий подвижный и неподвижный элементы Неподвижный элемент компенсатора выполнен в виде укрепленной в днище корпуса емкости, заполненной жидкостью до штуцера отвода конденсата При этом верхний торец емкости расположен выше дна аппарата, а подвижный элемент компенсатора выполнен в виде трубы нижний торец которой размещен в емкости под уровнем жидкостК а верхний соединен с нижней трубной решеткой, в которой укреплены нижние концы эластичных труб, и снабжен противовесом. На подвижном элементе установлен козырек из эластичного материала, охватывающий верхний торец емкости, а внутри его установлена газоотводя - щая труба с устрЬйством регулирования отсоса парогазовой смеси. 1 зл. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к выпарной технике, а именно к выпарным аппаратам с нисходящей пленкой жидкости, и может быть использовано в дистилляционных опреснительных установках, в выпарных установках для упаривания солесодержащих стоков в металлургической, химической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение надежности работы аппарата,На чертеже представлена принципиальная схема аппарата,Выпарной аппарат состоит из вертикального корпуса 1, верхней паровой камеры 2, распределительной растворной камеры 3, ограниченной верхней 4 и промежуточной 5 трубными решетками, нижней подвижной трубной решетки 6 и нижней растворной камеры 7. Пучок теплообменных эластичных труб.8 иэ полимерного материала пропущен через отверстия трубных решеток и укреплен в верхней 4 и нижней 6 трубных решетках,В отверстия решетки 5 установлены пленкообразователи 9, которые могут быть выполнены, например, в виде пластмассовых втулок с продольными узкими ребрами. Компенсатор температурных удлинений труб (рукавов) 8 содержит емкость 10 (неподвижный элемент компенсатора), выполненную из трубы и заполненную жидкостью до штуцера 11 отвода конденсата. Емкость 10 установлена по оси аппарата и ее верхний торец выставлен выше дна 12 аппарата на высоту большую, чем может быть уровень упаренной жидкости в нижней растворной камере 7, Внутри емкости 10 установлена трубы 13, которая вварена в днище камеры 14 для сбора конденсата греющего пара, а сама камера 14 соединена с реилткой б (все это составляет подвижный элемент компенсатора), При такой сборке емкость 10, запоиненная жидкостью, образует вместе с трубой 13 подвижный гидравлический затвор, Длина емкости 1 О и трубы 13 должна выбираться с учетом перепада между давлением греющего пара, поступающего внутрь трф 8 (рукавов), и давлением вторичного пара, образующегося в аппарате, Емкость 10 и труба 13 центрируются относительно друг друга, например, с помощью бобышек или планок (не показаны). Противовес 15, выполненный например, в виде кольцевого элемента, соединен с решеткой 6 при помощи блоков 16, Противовес 15 может быть выполнен также, например, в виде емкостей, заполненных при работе аппарата упариваемойжидкостью, либо из отдельных, симметрично размещенных относительно друг друга цилиндрических элементов, Противовес 15уравновешивает массу подвижной части компенсатора температурных удлинений труб 8, т.е. решетку 6, камеру 14 для сбора конденсата греющего пара и трубы 13, но не полностью, с тем, чтобы обеспечить небольшое начальное усилие натяжения на каждый рукав, например 0,15-0,2 кг.На трубе 13 подвижного элемента компенсатора установлен козырек 17, выполненный из эластичного материала и охватывающий верхний торец емкости 10, который предотвращает попадание брызг упаренной жидкости в конденсат греющего 5 1 О Неконденсирующиеся газы с остатками пара по газоотводящей трубе 18 отводятся иэ аппарата, Исходная жидкость (раствор) через штуцер 23 поступает в распределительную растворную камеру 3 и образует на промежуточной трубной решетке 5 подпорпара. Внутри трубы 13.установлена гаэоот 15 водящая труба 18 для отвода парогазовойсмеси (неконденсирующихся газов с остатками несконденсированного греющего пара). Верхний торец трубы 18 выведен впаровое пространство камеры 14 и снабжен20 отбойником 19. Нижний конец трубы 18 выведен иэ емкости 10 и снабжен вентилем 20или другим уСтройством регулирования отсоса газов. Аппарат снабжен штуцером 21подвода греющего пара, штуцером 22 отво 25 да вторичного пара, штуцером 23 подводажидкости в распределительную растворнуюкамеру 3, штуцером 2 отвода из аппаратаупаренной жидкости. Конденсат греющегопара отводится через штуцер 11.30 Выпарной аппарат работает следующим образом.Греющий пар через штуцер 21 поступает в верхнюю паровую камеру 2, а из нее -внутрь теплообменных эластичных труб (ру 35 кавов) 8 из полимерного материала, придавая им устойчивую цилиндрическую формуза счет перепада давлений в межтрубном итрубном пространствах. Конденсат греющего пара поступает из труб 8 в камеру 14 для40 сбора конденсата, а из нее - в трубу 13,уровень в которой в связи с перепадом давления устанавливается ниже штуцера 11 отвода конденсата,Температурное удлинение труб 8, воз 45 никающее при подаче греющего пара, компенсируется опусканием подвижногоэлемента компенсатора (нижняя трубнаярешетка 6, тамера 14 для сбора конденсата,труба 13) в емкости 10 и поднятием проти 50 вовеса 15; связанного с нижней трубной решеткой 6, чем обеспечивается сохранениевеличины первоначально заданного усилиянатяжения труб 8.1621238 ный слой, высота которого определяется сопротивлением пленкообразователей 9. Сформированная пленкообразователями 9 пленка жидкости стекает по наружной поверхности труб 8 на решетку 6. При этом жидкость частично упаривэется за счет теплоты конденсирующегося внутри труб 8 греющего парэ, Упаренная жидкость с решетки 6 сливается в камеру 7, из которой отводится через штуцер 24. Образованный при упаривании жидкости вторичный пар отводится из аппарата через штуцер 22.При повышении давления греющего парэ выше заданного происходит "пробоИ" гидроэатвора и греющий пар проходит в паровое пространствокамеры 7,предотвращая тем самым порыв труб 8. Формула изобретения1, ВЫПАРНОЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный корпус, верхнюю и нижнюю трубные решетки, пучок эластичных труб из полимерного материала, верхние концы которых укреплены в верхней трубной решетке, и компенсатор температурных удлинений труб, имеющий подвижный и неподвижный элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, неподвижный элемент компенсатора вйполнен в виде укрепленной в днище корпуса емкости со штуцером отвода конденсата, заполненной до штуцера жидкостью, причем верхний орец емкости расположен Технико-экономические преимуществапредлагаемого выпарного аппарата с известным заключаются в следующем, Исключается порыв теплообменных эластичных труб 5 при .повышении давления греющего паравыше заданного, Сохраняется постоянная сила натяжения рукавов независимо от перепадов давления греющего пара в рукавах.Исключается "загрязнение" получаемого в 10 аппарате вторичного пара неконденсирующимися газами. Предотвращается "выброс" нижних концов труб при "бросках" давления греющего пара. 15 Благодаря вышеперечисленным преимуществам повышается надежность выпарного аппарата. выше дна аппарата, э подвижный элемент компенсаторэ выполнен в виде трубы, нижний торец которой размещен в емкости под уровнем жидкости, в верхний соединен с нижней трубкой решеткой, снаб женной противовесом, в которой крепленынижние концы эластичных труб.2. Аппарат по п.1, отличающийся тем,что .неподвижный элемент снабжен брызгоотбойным козырьком, выполненным из эластичного материала и размещенным над емкостью, и газоотводящей трубкой с вентилем или другим устройством регулирования отсоса газа, установленнойвнутри неподвижного элемента.