Выпарной аппарат

)ИСАНИЕ ИЗС)БРЕТ полненный в виде тела вращения с крышкой, патрубками подачи исходного раствора, отвода концентрированного раствора и паровой смеси. В нижней части корпуса установлена камера для теплоносителя, выполненная в виде кольцевой полости, охватывающей корпус. Патрубки подачи исходного раствора расположены тангенциально к боковой поверхности корпуса и выполнены в виде конфузора, цилиндрического участка и диффузора, находящегося в камере для теплоносителя. Конфузор, цилиндрический участок и диффуэор составляют трубу Вентури, причем цилиндрический участок может быть изготовлен иэ пористого материала или составлен из пакета шайб с радиальными каналами. 3 ил. Недостатком описанной конструкции является малоэфФективное использование потенциала теплоносителя, так как последний барботирует в жидкость в виде пузырей большого единичного объема.Известен выпарной аппарат, содержащий корпус с крышкой, патрубки подачи исходного раствора, отвода упаренного раствора и парогазовой смеси, укрепленную на крышке барботажную трубу, на нижнем конце которой выполнены боковые радиальные отверстия. Эта конструкция не устраняет недостатков вышеописанного аппарата.Известен выпарной аппарат, содержащий корпус с крышкой, патрубки подачи исходного раствора и. парогазовой смеси, укрепленную на крышке барботажную тру-ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 304950, кл. В 01 О 1/14, 1971.(57) Использование изобретения: для концентрирования растворов путем непосредственного контакта раствора с гаЗообразным теплоносителем. Сущность изобретения: аппарат содержит корпус, выИзобретение относится к выпарным аппаратам химических, пищевых и других производств, в частности, к аппаратам для концентрирования растворов путем непосредственного контакта раствора с газообразным теплоносителем.Известен выпарной аппарат для концентрирования растворов путем непосред.ственного контакта с газообразным теплоносителем, содержащий корпус с крышкой; патрубки подачи исходного раствора, отвода упаренного раствора и парогазовой смеси, укрепленную на крышке барботажную трубу с концентрично расположенной циркуляционной трубой, причем в кольцевом пространстве между циркуляционной и барботажной трубами размещена барботажная решетка. 1780796 Али набраны из пакета шайб с притертыми оковыми поверхностями, снабженными радиальными каналами глубиной "а", устанавливаемой в зависимости от потребной исперсности газовой фазы.Выполнение каждого патрубка подачи исходного раствора в виде трубы Вентури, цилиндрическая часть которой находится в камере для теплоносителя, позволяет придать потоку исходного раствора высокую скорость движения, способствующую всасыванию струй газового теплоносителя и, таким образом; насыщению раствора газом, в результате чего в конфузор трубы Вентури выходит высокократная пена,Расположение каждого патрубка подачи исходного раствора тангенциально к боковой поверхности корпуса позволяет создать в нем вращающийся поток высоко- кратной пены для разделения ее за счет центробежной силы на пену и жидкость. Последняя как компонент раствора с большей плотностью отбрасывается к периферии корпуса, а пена, обладающая меньшей плотностью, заполняет его центральную часть и под воздействием вновь поступающей в корпус пены поднимается на поверхность вращающегося потока.Жидкость (упаренный раствор) собирается в нижней части корпуса и выводится иэ него. Разрушение парогазовых пузырьков .пены происходит за счет превышения давления в замкнутом объеме пузырька по сравнению с давлением в корпусе.Выполнение цилиндрического участка трубы Вентури из пористого материала либо из пакета шайб с притертыми плоскостями, имеющими радиальные каналы позволит значительно уменьшить .поперечное сечение струи газа, и, таким образом, уменьшить диаметр образующихся пузырьков пены при одновременном увеличении их количества, что в конечном счете позволит интенсифицировать процесс теплообмена-между газом иисходйым раствором.Указанные признаки обеспечивают достижение цели изобретения.Сравнение заявляемого-технического решенйя с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", При изучениидругих известных технических решений в данной области техники; признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".На фиг, 1 изображен общий вид выпарного аппарата, продольный разрез; на фиг. бу, нз нижнем конце которой выполнены и боковые тангенциальные отверстия. бЭта конструкция частично устраняетуказанный выше недостаток за счет частичного дробления газовых пузырей вращаю д щимся потоком жидкости, Однако дисперсность дробления очень неравномерна и далека от мелкодисперсной. Поэтому сохраняется главный недостаток вышеописанных конструкций: малоэффек тивное использование потенциала теплоносителя, а значит повышенный расход топлива.Наиболее близким аналогом заявляе-.мого устройства по технической сущности и 15 достигаемому результату принятым в качестве прототипа является аппарат погружного горения, содержащий корпус с крышкой, патрубки подачи исходного раствора; отвода упаренногораствора и парогазовой сме си, укрепленную на крышке барботажную трубу, на нижнем конце которой выполнены боковыетангейциальные отверстия, причем эти отверстия закрыты диспергаторами иэ пористого материала, 25Недостатком этого аппарата являетсятакже сравнйтельно высокий расходтоплива ввиду неполного испольэованйя потенциала теплоносителя, так как мелкодисперсная фаза, прежде чем будет 30 увеличена вращающимся потоком жидкости, продолжительное время находится в зоне, неучаствующей во вращателйтом движении и, следовательно, в перемешивании газовых пузырьков с жидкостью, что приво дит к агрегатированию мелкодисперсных "пузырьков на более крупные, которые стремительно удаляются из жидкости.Целью предполагаемого изобретенияявляется сокращение расхода топлива за 40 счет более полного использования потенциалатепмоносителя.Указанная цель- достигается тем, чтотеплообмен между теплоносителем и раствором происходит в мелкодисперсной фа зе, обеспечиваемой конструкцией аппарата, который содержит корпус с крышкой, патрубки подачи исходного раствора в корпусотвода из него упарейногораствораи парогазовой смеси, а также камеру для 50 теплоносителя, выполненную в виде охватывающей корпус кольцевой полости, причем. каждый патрубок подачи исходного раствора установлен тангенциально боковой поверхности корпуса и выполнен в виде 55 трубы Вентури; цйлиндрическая часть которойдаходитсявкамере для теплоносителя, При этом цилиндрические участки труб Вентури изготовлены из пористого материала (вариант неконтролируемого насыщения)2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез За счет центробежной силы вращающеБ - Б на фиг. 2 (вариант исполнения цилинд- гося в корпусе 1 потока происходитраздерической части трубы Вентури из пакета ление высокократной пены на жидкость ишайб). пену. Жидкость, как компонент смеси сВыпарной аппарат для концентрирова большей плотностью, отбрасывается к пения растворов путем непосредственного риферии корпуса 1, собирается в его нижконтакта с газообразным теплоносителемней части и выводится через патрубок 4 изсодержит корпус 1, выполненный в виде те- полости аппарата.ла вращения, с крышкой 2, патрубками под- Пена, обладающая меньшей плотноачи исходного раствора 3, отвода 10 стью, заполняет центральную часть корпусаконцентрированного раствора 4 и парогаэо и под воздействием вновь поступающей ввой смеси 5; В нижней части корпуса 1 уста- корпус смеси поднимается на поверхностьновлена камера для теплоносителя 6, вращающегося потока.выполненная в виде кольцевой полости, ох- Разрушение оболочки парогаэовых пуватывающей корпус. Каждый из патрубков 15 зырьков происходит за счет превышения3 расположен тангенциально к боковой по- давления в замкнутом объеме пузырька поверхности корпуса 1 и выполнен в виде кон- сравнению с давлением в корпусе 1.фузора 7, цилиндрического участка 8, Освободившаяся парогазовая смесьнаходящегося в камере для теплоносителя очищается от капель жидкости в сепараторе6 и диффузора 9. 20 12 и через патрубок 5 в крышке 2 выводитсяКонфузор 7, цилиндрический участок 8 иэ объема аппарата,и диффузор 9, соединенные между собой, Изобретение дозволяет значительносоставляют трубу Вентури, причем цилинд-, снизить расход топлива на упаривание рас-рический участок 8 может быть изготовлен творов за счет интенсификации теплообмеиэ пористого материала или составлен из 25 на жидкости и теплоносителя, т.е. болеепакета шайб 10 притертыми боковыми по- эффективного использования тепла, а также,верхностями и нанесенными на них ради- уменьшить накипеобразование, что значиальными каналами 11. тельно повысит надежность работы аппараРазмер "а" канала 11 подгоняется путем та,шлифования боковой поверхности шайбы 3010, что позволяет получать струю теплоно- Ф о р м у л а и з о б р е т.е н и ясителя заданного размера, .: Выпарной аппарат, содержащий цилин.В верхней части корпуса 1 установлен дрический корпус с крышкой, сепаратор,сепаратор 12, например, жалюзийного ти- размещенный в верхней части корпуса, капа. 35 меру для теплоносителя, и патрубки подачиВыпарной аппарат работает следую- исходного продукта и отвода упаренногощим образом. раствора и парогазовой смеси, о т л и ч а юРаствор, подлежащий упариванию, по- щ и й с я тем, что, с цвлью снижения удельдается в аппарат по патрубку 3; Газообраз- ного расхода тойливаза счет интенсификаный теплоноситель, например, продукты 40 ции теплообмена камера длясгорания топлива, иэ камеры для теплоно- .теплоносителя выполнейа кольцеобразнойсителя 6 через пористый материал, либо ка- и присоединена снаружи к корпусу, а патруналы 11 влакете шайб 10 цилиндрического . бок подачи исходного раствора установленучастка трубы Вентури подается в виде ра- тангенциально к корпусу и выполнен в видедиально направленных струй в полость тру трубы Вентури, цилиндрическая часть котобы Вентури, в область высокой скорости ройраэмещенавкамередлятеплоносителя,движения жидкости. при этом цилиндрическая часть трубы ВенГаэовые струи пересекаются потоком тури выполнена в виде герметично и соосножидкости и, таким образом, в диффузор 9 соединенныхмеждусобойшайбсрадиальнывыходит высокократная пена, которая вво ми каналами или из пористого материала,дится в полость корпуса 1 тангенциально.1780796 Составитель А, НикитТехред М,Моргенал Корректор, Э. Лончакова ак Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Заказ 4231 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5