Выпарной аппарат

 

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ с нисходящим потоком упариваемой жидкости, содержащий вертикальный цилиндриче- , ский корпус с крышкой, греющие трубы, закрепленные в верхней и нижней трубных решетках, установленную над верхней трубной рииеткой распределительную перфорированную тарелку, образующую с крышкой напорную камеру, о т л ича ю Щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения накипеобразования в грекяцих трубах за счет равномерного распределения жидкости, крышка корпуса и распределительная перфорированная тарелка выполнены в виде § конусов, обращенных вершинами к трубной реиетке, при этом угол ко (Л нусности крышки меньше угла конусности тарелки.

(19) (И)

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ)(РЕСПУБЛИК

О А

3Ш В 01 0 1 22.r:. ! !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. (1 ( 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3446787/23-.26 (22) 31 ° 05.82 (46) 07,01.84. Вюл. Р 1 (72) Н.A.Êóçèí, Ф.A.Андреев и Н.A.×åðäàíöåâà (71) Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института молочной проьыаленности (53) 66,048.541(088.8) (56) 1. Патент Швейцарии Р 394120, кл. 12 а,2, 1961.

2. Патент ФРГ 9 835604, кл. 17 а, 13/01, 1951.

3. Авторское свидетельство СССР

9 611626, кл. В 01 0 1/22, 1976

4. Авторское свидетельство СССР

9 837348, кл. В 01 0 1/22, 1979. (54) (57) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ с нисходящим потоком упариваемой жидкости, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, греющие трубы, закрепленные в верхней и нижней трубных решетках, установленную над верхней трубной решеткой распределительную перфорированную тарелку, образующую с крышкой напорную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения накипеобразования в греющих трубах за счет равномерного распределения жидкости, крыака корпуса и распределительная перфорированная тарелка выполнены в виде коНусов, обращенных вершинами к

Ф

Ю трубной решетке, при этом угол конусности крышки меньше угла конусности тарелки.

1064960

Изобретение относится к выпарным аппаратам пленочного типа с нисходящим потоком жидкости и может быть использовано н молочной, пищевой, химической и других отраслях промышленности. 5

Известен выпарной аппарат, распределительная камера которого выполнена н виде кольцевого канала постоянного сечения, образованного ннутренней обечайкой и цилиндрическим корпусом аппарата, а штуцер ввода орошаемой жидкости установлен радиально Г1).

Недостатком такого аппарата является неравномерность распределения жидкости. Наиболее удаленные от подводящего штуцера.трубы орошаются недостаточно.

Изнестен выпарной аппарат со стекающей пленкой жидкости, содержащий перфорированную пластину для распределения жидкости, кольцеобразный улавлинатель с отражателем и распределительные трубы (23. для этого аппарата характерна сложность доступа к верхним концам греющих труб.

Известен выпарной аппарат со стекающей пленкой жидкости, включающий цилиндрическую греющую камеру с закрепленными в трубных решетках 30 теплообменными трубами, пароотделитель, распределительную камеру, снабженную переливным кольцом с зубчатой нерхней кромкой, расположенным над верхней трубной решеткой, 35 причем наружная стенка распределительной камеры выполнена в ниде спирали Архимеда 3 3.

Недостатком данного выпарного аппарата является неРавномеРность Рас- 40 пределения жидкости по греющей по" верхности: в теплообменные трубы, которые Расположены ближе к периферии, поступает больше жидкости, чем в теплообменные трубы, расположенные в 45 центре, так как верхняя трубная решетка по отношению к движущейся жидкости находится н горизонтальном положении, исходя из законов гидравлики, в таких случаях возможно только неравномерное движение с понижением уровня в сторону движения, при этом по окончанию цикла выпаривания в спирали Архимеда и над трубной . решеткой на уровне выступа теплообменных труб остается жидкость, кото- 55 ,рая разбавляется жидкостью, предназначенной для ополаскивания, что увеличивает непроизводительные энергозатраты, потери сгущаемой жидкости и моющих средств в процессе опо- 60 ласкивания.

Известен также выпарной аппарат с нисходящим потоком упариваемой жидкости, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, гре-65 ющие трубы, закрепленные в верхней и нижней трубных решетках, установленную над верхней трубной решеткой распределительную перфорированную тарелку, образующую с крышкой напорную камеру (4).

Недостаток аппарата состоит в неравномерном распределении, жидкости.по сечению аппарата.

Цель изобретения — повышение производительности и уменьшение наки-. пеобразования н греющих трубах за счет равномерного распределения жидкости °

Поставленная цель достигается тем, что в известном выпарном аппарате с нисходящим потоком упариваемой жидкости, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с крышкой,я греющие трубы, закрепленные н верхней и нижней трубных решетках, установленную над верхней трубной решаткой распределительную перфорированную тарелку, образующую с крьхакой напорную камеру, крышка корпуса и распределительная перфорированная тарелка выполнены в виде конусов, обращенных вершинами к трубной решетке, при этом угол конусности крышки меньше угла конусности тарелки.

На фиг. 1 изображен выпарной аппарат, продольный разрез, на фиг.2 напорная камера, продольный разрез.

Выпарной аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с конической крышкой 2, трубные решетки 3 и 4, закрепленные в них греющйе трубы 5, распределительную пер форированную коническую тарелку 6 с отверстиями 7, напорную камеру 8 переменного сечения, тангенциальный патрубок 9 для ввода жидкости, патрубки 10 и 11 отвода жидкости и вторичного пара, Крышка 2 выполнена в виде конуса и своей конической внутренней стороной, обращенной вер- шиной к конической перфорированной тарелке 6, образует напорную камеру 8 переменного сечения, сужающуюся к центру под углом 4-5 за счет раз 6 ности углов при вершинах.

Выпарной аппарат с нисходящим потоком жиДкости работает следующим образом.

Жидкость через патрубки 9 тангенциально вводится в напорную камеру 8 переменного сечения и, закручиваясь, занимает весь объем камеры, при этом в напорной распределительной камере 8 создается избы- точное давление, которое обеспечивается суммарным живым сечением отверстий 7 конической перфорирован" ной тарелки 6, составляющим 80-85% от живого сечения подводящих патрубков 9 для подвода жидкости и переменным сечением напорной камеры с

1064960

Составитель Е. Сотникова

Редактор К. Волощук Техред И,Кетелева Корректор A. Зимокосов.Заказ 10920/5 Тираж 687

ВНИИПИ Государственно1.о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r . Ужгород, ул. Проектная, 4 сужением к центру по мере расхода жидкости.

Постоянство избыточного давления в распределительной камере обеспечивает постоянную скорость истечения жидкости иэ всех отверстий 7 перфори- 5 рованной конической тарелки 6, а следовательно, и равномерность его распределения по всей трубной решетке 3. Учитывая фиксированное положение конической перфорированной тарел- )Я ки 6 относительно трубной решетки 3, истекающие струи жидкости попадают

-только на трубную решетку 3, откуда жидкость самотеком стекает в теплообменные трубы 5, образуя стабильную и рав- номерную по толщине пленку во всех теплообменных трубах 5, выполненных заподлицо с трубной решеткой, что позволяет избежать длительное нахождение продукта на трубной решетке, снижение его качества и потери. На трубной решетке 3 образуется постоянно движущийся слой жидкости, что сокращает время действия повышенных температур на жидкость.

После окончания цикла сгущения жидкость., подлежащая сгущению, вытесняется жидкостью для ополаскивания практически без существенного разведения, что ведет к сокращению времени ополасКивания, уменьшает потери как сгущенной жидкости, так и моющих .средств при мойке.

Равномерное распределение жидкости по сечению греющей камеры 1 приводит к образованию стабильной равномерной по толщине пленки во всех теплообменных трубах 5, что ведет к интенсификации процесса сгущения: улучшается теплообмен, повышается коэффициент теплоотдачи, в результате увеличивается производительность по

Нспаренной влаге всей установки на

4-5Ъ, кроме того, равномерное распределение жидкости способствует наименьшему накипеобразованию в теп-. лообменных трубах 5, увеличивает продолжительность работы вакуум-вы-. парВой установки без мойки, сокращает по времени процесс мойки.