Камера испарения многокорпусной установки мгновенного вскипания

 

Изобретение относится к выпарной технике , может быть использовано для концентрирования и охлаждения высокоминерализованных и шламосодержащих жидкостей в установках мгновенного вскипания и позволяет повысить производительность. Камера испарения содержит вертикальный цилиндрический корпус с патрубками осевого подвода и бокового отвода жидкости. Соосно с корпусом и подводящим патрубком в камере установлен цилиндрический переливной порог переменной высоты с отрицательным уклоном его верхней кромки от отводящего патрубка до диаметрально противоположной кромки порога, причем патрубок отвода жидкости размещен в кольцевом зазоре между корпусом и порогом у нижней его кромки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (л1)5 В 01 D 1/00, 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4637009/26 (22) 12.01,89 (46) 30.03,91. Бюл. ¹ 12 (71) Сибирский филиал Научно-производственного обьединения "Техэнергохимпром" (72) Н.А,Афанасьев, А.И.Богданов и А.В.Попов (53) 66.048.541 (088.8) (56) Матусевич Л.И, Кристаллизация из растворов в химической промышленности, М.: Химия, 1968, с. 205, (54) КАМЕРА ИСПАРЕНИЯ МНОГОКОРПУСНОЙ УСТАНОВКИ МГНОВЕННОГО ВСКИПАНИЯ (57) Изобретение относится к выпарной технике, может быть использовано для конценИзобретение относится к выпарной технике и может быть использовано для концентрирования и охлаждения высокоминерализованных и шламосодержащих жидкостей в установках мгновенного вскипания.

Цель изобретения — повышение производительности путем обеспечения равномерного протекания жидкости и стабилизации ее уровня, На фиг. 1 изображена камера испарения многокорпусной установки мгновенного вскипания, общий вид; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг, 1.

Камера испарения установки мгновенного вскипания содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, патрубок 2 осевого подвода жидкости под уровень, патрубок 3 бокового отвода жидкости из камеры, вертикальный порог 4, выполненный в виде цилиндра с отрицательным уклоном его верхней кромки от патрубка отвода, разме Ы 1637816 А1 трирования и охлаждения высокоминерализованных и шламосодержащих жидкостей в установках мгновенного вскипания и позволяет повысить производительность. Камера испарения содержит вертикальный цилиндрический корпус с патрубками осевого подвода и бокового отвода жидкости. Соосно с корпусом и подводящим патрубком в камере установлен цилиндрический переливной порог переменной высоты с отрицательным уклоном его верхней кромки от отводящего патрубка до диаметрально противоположной кромки порога, причем патрубок отвода жидкости размещен в кольцевом зазоре между корпусом и порогом у нижней его кромки. 2 ил, щенного в кольцевом зазоре между корпусом и порогом у нижней кромки порога.

Камера испарения многокорпусной установки мгновенного вскипания работает следующим образом.

Перегретая жидкость через подводящий патрубок 2 подается в зону Б кубовой части испарительной камеры, в которой жидкость вскипает и перетекает через порог 4, Минимальный уровень перетекающей жидкости будет над кромкой порога напротив выходного патрубка 3, после чег" испаряемая жидкость через патрубок 3 отводится в следующую ступень установки мгновенного вскипания.

Процесс кипения (испарения) жидкости в камере испарителя мгновенного вскипания характеризуется степенью прокипания.

Неравномерность прокипания жидкости в апарате обусловлена неравномерным ее отводом по сечению камеры испарения, Не1637816 равномерность прокипания увеличивается также из-за нестабильного уровня жидкости, увеличение которого (при изменении режимных параметров процесса) ведет к уменьшению степени прокипания, а уменьшение уровня — к ее росту. Степень прокипания в общем случае представляется в виде зависимости; — е-л(он) где А — коэффициент, зависящий от условий кипения;

L — длина пути потока жидкости;

Н вЂ” высота жидкости над порогом.

В извесных технических решениях жидкость в низкотемпературных ступенях многокорпусной установки мгновенного вскипания движется от кромок патрубка подвода к патрубку отвода жидкости с высотой слоя, зависящей от изменения режимных параметров установки.

В данной камере при малой длине пути потока, т.е. напротив патрубка отвода, высота уровня жидкости над порогом будет минимальной вследствие уклона порога, а при удалении перетока через порог длина пути и высота уровня будет возрастать.

Угол уклона порога выбирается в зависимости от диаметра испарительной камеры, диаметра цилиндрического порога и расхода перетекаемой через апарат жидкости так, чтобы отношение длины пути жидкости к высоте ее над порогом оставалось неизменным, т.е, выполнялось условие

Е Н =-const. Высота и диаметр цилиндрического порога в ступенях многокорпусной установки подбирается такой, чтобы он работал в режиме неподтопленного водослива, в результате чего изменение уровня жидкости (при изменении режима работы установки) будет происходить в кольцевом зазоре между корпусом камеры и кольцевым порогом. Из формулы (1) следует, что при выполнении равенства LiHi

-..const величина степени прокипания будет постоянной по сечению камеры при заданных режимных параметрах процесса, т,е. будет обеспечиваться более равномерное

5 прокипание жидкости. При этом стабилизация уровней жидкости над переливным порогом не приведет к изменению степени прокипания при различных режимных параметрах процесса.

10 Кроме того, применение цилиндрического порога с уклоном позволяет за счет увеличения расхода жидкости через порог по мере удаления его кромки от патрубкэ отвода обеспечить интенсивное вымывание

15 шлама из периферийных зон кольцевого зазора к сливу.

Применение такой конструкции позволяет обеспечить максимальную степень прокипания жидкости, добиться стабилиза20 ции уровней над переточным порогом. Все это способствует увеличению производительности в низкотемпературных ступенях установки мгновенного вскипания.

25 Формула изобретения

Камера испарения многокорпусной установки мгновенного вскипания, содержащая вертикальный цилиндрический корпус с патрубком осевого подвода жидкости под

30 уровень, размещенным в нижней части корпуса, и с патрубком отвода жидкости из камеры, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения равномерного прокипания

35 жидкости и стабилизации ее уровня, камера снабжена цилиндрическим переливным Ilo рогом, размещенным коаксиально в корпусе, а патрубок отвода жидкости расположен в кольцевом зазоре между корпусом и поро40 гом у нижней кромки последнего, при этом верхняя кромка порога выполнена с отрицательным уклоном от патрубка отвода жидкости.

1637816

Составитель А.Никитин

Редактор М.Бандура Техред М.Моргентал Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ

Заказ 884 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101