Испаритель и способ его работы

 

1. Испаритель, содержащий греющие трубы, погруженные в кипящий слой, размещенный в камере, снабженной днищем в виде распределительной решетки и погруженной в стакан для подачи нагреваемой жидкости с образованием периферийного и торцового зазоров, отличающийся тем, что, с цедгью повышения эффективности теплообмена и улучшения очистки от накипи, он снабжен слоем аккумулирукйцей касадки, расположенной на распределительной решетке под греющими трубами, над которыми дополнительно встречно установлены сопла для подачи газообразного агента .

СОЮЗ СОВ, Щ {ЯК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ)(РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3617160/24-06 (22) 04.07.83 (46) 07.03.85. Бюл. Р 9 (72) В.Д.Иихайлик, А.И.Козлов и В.Т.Гаряжа (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 621.18(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 7 17520, кл. F 28 Г 9/00, 1.978.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 567011, кл. F 22 В 1/02„ 1975.

„„5U„„1143924 A

4(5l) Р 22 В 1/02; В 01 D 1/02; В 01 D 1/14 (54) HCIIAPHTEJIb И. СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ. (57) 1. Испаритель, содержащий греющие трубы, погруженные в кипящий слой, размещенный в камере, снабжен- ной днищем в виде распределительной решетки. и погруженной в стакан для подачи нагреваемой жидкости с образованием периферийного и торцового зазоров, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и улучшения очистки от накипи, он снабжен слоем аккумулирующей насадки, расположенной на распределительной решетке под греющими трубами, над которыми

O ополнительно встречно установлены 9 опла для подачи газообразного аген1143924

2, Способ работы испарителя путем подачи нагреваемой жидкости в псевдоожиженный слой с погруженными в него греющими трубами и последующего испарения этой жидкости, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и очистки греющих труб от накипи, Изобретение относится к теплоэнер- . гетике и может быть использовано для получения пара, а также для выпаривания различных растворов, например морской воды. 5

Известен испаритель, содержащий греющие трубы, погруженные в кипящий слой, размещенный в камере. Способ работы данного испарителя заключается в том, что нагреваемая жидкость !

О подаетсч в псевдоожиженный слой и в нем испаряется С13.

Однако в данном устройстве и способе его работы недостаточно равномерно осуществляется теплообмен по всему объему слоя, так как в последнем в зоне размещения греющих труб образуются крупные пузыри пара, а наружная поверхность греющих труб покрывается накипью. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности,и достигаемому результату является испаритель, содержащий греющие трубы, погруженные в кипящий слой, размещенный в ка- мере, снабженной днищем в виде распределит.льной решетки и погруженной в стакан для подачи нагреваемой жидкости с образованием периферийного и торцового зазоров, прн этом способ ЗО работы известного испарителя заключается в подаче нагреваемой жидкости через псевдоожиженный слой с погруженными в него греющими трубами и в последующем испарении этой жидкос- З5 ти (21 .

Однако в известном устройстве выполнение распределительной решетки рифленой недостаточно турбулиэирует поток, Кроме того, не решается проб- 40 лема предотвращения образования накипи. жидкость подают в кипящий слой через аккумулирующую насадку, уровень этой жидкости в камере поддерживают в зоне верхней образующей греющих труб, а над последними поперечно кипящему слою встречными соударяющимися струями подают горячий газообразный агент.

Целью изобретения является повыше-. н ние эффективности теплообмена и улучшение очистки от накипи.

Цель достигается тем, что испари" тель, содержащий греющие трубы, погруженные в кипящий слой, размещенный в камере, снабженной днищем в виде распределительной решетки и погруженной в стакан для подачи нагреваемой жидкости с образованием периферийного и торцового зазоров, снабжен слоем аккумулирующей насадки, расположенной на распределительной решетке под греющими трубами, над которыми дополнительно встречно установлены сопла для подачи газообразного агента.

Согласно способу работы испарителя, осуществляемому путем подачи нагреваемой жидкости в псевдоожиженный слой с погруженными в него греющими трубами и последующего испарения этой жидкости, с целью повышения эффективности теплообмена и очистки греющих труб от накипи, жидкость подают в кипящий слой через аккумулирующую насадку, уровень этой жидкости в камере поддерживают в зоне верхней образующей греющих труб, а над последними поперечно кипящему слою встречными соударяющимися струями подают горячий газообразный агент.

На фиг. 1 изображен испаритель, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1.

Испаритель содержит греющие трубы 1, погруженные в кипящий слой 2, расположенный в камере 3, снабженной днищем в виде распределительной решетки 4 и погруженной в стакан S для подачи нагреваемой жидкости с образованием периферийного н тор3 11439 цового зазоров 6 и 7 соответственно.

Испаритель снабжен также слоем аккумулирующей насадки 8, расположенной на распределительной решетке 4 под греющими трубами 1, над которыми встречно установлены сопла 9 для подачи горячего газообразного агента.

Способ работы испарителя осуществляется следующим образом.

Нагреваемая жидкость из стакана 5 1р через решетку 4 поступает в аккумулирующую насадку 8 и далее в псевдоожиженный слой 2 с погруженными в последний греющими трубами 1.

Жидкость, нагреваемая трубами 1, испаряется, а уровень этой жидкости в камере 3 в процессе работы поддерживают в зоне верхней образующей труб 1, а над последними поперечно кипящему слою 2 встречными соударяю- 2б щимися струями через сопла 9 подают горячий газообразный агент, например пар, который, турбулизируя зону интенсивного теплообмена, разбивает пузыри и счищает накипь с труб 1. д

Пример. В камеру 3 по периферийному зазору.6, через слой высотой 250 мм аккумулирующей насадки 8, образованной из гальки, подают в количестве 1 т/ч морскую воду для выпа-З ривания. По греющим трубам 1 диаметром 55 мм, уложенным на слое аккумулирующей насадки 8, пропускают пар или горячий гаэ с температурой,150200 С. Через сопла 9 в нижнюю часть

3$ . кипящего слоя 2 высотой порядка

350 мм, образованного крупнозернистым песком (диаметр частиц 2-5 мм), подают отходящие газы котлоагрегата с температурой порядка 160 С. Кипящий слой 2 псевдоожижается как за счет пузырей пара, образующихся на поверхностях греющих труб 1, так и эа счет вдува горячего газа по соплам 9.

Из пара, образующегося в камере 3, получают дистиллят в количестве 11,4 т/ч.

Благодаря периферийному зазору 6 между камерой 3 и стаканом 5 уровень жидкости легко контролируется и поддерживается на уровне верхней образующей греющих труб 1, при этом сама жидкость предварительно подогревается в периферийном зазоре 6 от стенок камеры 3 и насадки 8. Основная же масса кипящего слоя 2, свободная от жидкости, интенсивно разогревается от греющих труб 1 и горячего газа или пара, вдуваемого через сопла 9.

Вдув газа поперечными соударяющимися струями повьппает эффективность тепло-обмена, так как улучшается циркуляция кипящего слоя, а также уменьшается пылеунос и заметно улу ппается очистка греющих труб от накипи благодаря очищ нию от накипи струями в точках ее максимального отложения.

Поддержание уровня жидкости в зоне верхних образующих труб обеспечивает требуемую скорость ее нагрева до saданной температуры.

Фиг. 2