Выпарной аппарат

 

Изобретение относится к многоступенчатым выпарным устройствам пластинчатого типа и позволяет повысить эффективность выпаривания жидкости путем многоступенчатого чередования процессов испарения и конденсации с одновременной сепарацией парожидкостной смеси. Выпарной аппарат содержит пакет пластин, разделенных дистанционирующими элементами. Блок по меньшей мере из трех пластин образует камеры испарения и конденсации. В пластинах выполнены отсеки и отверстия для подачи пара, охлаждающей среды, выпариваемой жидкости и отвода конденсата и сконцентрированной жидкости. Камеры испарения и конденсации каждой ступени сообщены между собой противоконденсационными каналами с отверстиями, выполненными в пластинах. В пластинах могут быть выполнены камеры в виде сифонов, присоединенные к противоконденсационным каналам и обеспечивающие поток жидкости между ступенями испарения, не содержащих пара. Предусматривается выполнение деаэрационных отсеков в пластине , смежной камере конденсации. Отсеки имеют газоотводящие отверстия в пластинах , сообщающие данный отсек с соответствующим отсеком смежного блока. 2 э.п.ф-лы, 6 ил. Ё

СОЮЗ COBETCÊÈÕ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РГСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 3326311/26 (22) 21.08.81 (31) ЕЕ-2555 (32) 22.08.80 (33) HU (46) 07.01.92 Бюл. (Ф 1 (7!) Энергиагаздалкодаши Интезет (HU)

P2) Ласло Сюч, Чаба Таненади (HU) (53) 66.048.541 (088.8) (56) Патент США

N. 3586090, кл. 159-49, 1971.

Патент США

М 3469615, кл. 159-13, 1969, (54) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к многоступенчатым выпарным устройствам пластинчатого типа и позволяет повысить эффективность выпаривания жидкости путем многоступенчатого чередования процессов испарения и конденсации с одновременной сепарацией парожидкостной смеси. Выпарной аппарат содержит пакет пластин, раздеИзобретение относится к многоступенчатым выпарным устройствам пластинчатого типа и может быть использовано для дистилляции или концентрации растворов.

Цель изобретения — повышение эффективности выпаривания жидкости путем многоступенчатого чередования процессов испарения и конденсации с одновременной сепарацией парожидкостной смеси.

На фиг. 1 представлена схема соединений выпарного аппарата с несколькими ступенями; на фиг. 2 — выпарной аппарат, вид сбоку; на фиг. 3 — то же, вид спереди; на фиг.4 — разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5— Ы 1704615 АЗ (si>s В 01 0 1/00, F 28 D 9/00 ленных дистанционирующими элементами, Блок по меньшей мере из трех пластин образует камеры испарения и конденсации. В пластинах выполнены отсеки и отверстия для подачи пара, охлаждающей среды. выпариваемой жидкости и отвода конденсата и сконцентрированной жидкости. Камеры испарения и конденсации каждой ступени сообщены между собой противоконденсационными каналами с отверстиями, выполненными в пластинах. В пластинах могут быть выполнены камеры в виде сифонов, присоединенные к противоконденсационным каналам и обеспечивающие поток жидкости между ступенями испарения, не содержащих пара. Предусматривается выполнение деаэрационных отсеков в пластине. смежной камере конденсации. Отсеки имеют гаэоотводящие отверстия в пластинах, сообщающие данный отсек с соответствующим отсеком смежного блока. 2 э.п.ф-лы, 6 ил. разрез Б-Б на фиг. 2: на фиг. 6- разрез В-В на фиг. 2.

Выпарной аппарат содержит соединенные болтами 1 ограничительные плиты 2 с размещенными между ними пластинами 3 и

4. Пластины разделены между собой дистанционирующими элементами 5 и 6. По меньшей мере три пластины объединены в блоки (например, пластина 3, элемент 5, пластина 4, элемент 6, пластина 3) с образованием камер испарения 7 и конденсации 8 (фиг. 1). Камеры 7 и 8 имеют отсеки и отверстия: 9 — для подачи пара и выпуска парового конденсата, 10 — для подачи

1704615

10 охлаждающей среды, 11 — для подачи испаряемой жидкос1и, 12 — для выпуска дистиллята, 13 — для выпуска концентрированной жидкости.

В пластинах, смежных камере 8 конденсации, выполнены деаэрационные отсеки

14, соединенные газоотводящими отверстиями 15 с соответствующими конденсационными камерами, Кроме того, в пластинах выполнены также противоконденсационные каналы 16 с отверстиями, соединяющие соответствующие камеры испарения 7 и конденсации 8.

В пластинах могут быть выполнены камеры в виде сифонов соответственно 17 и

18, присоединенные к противоконденсационным каналам 16, Выпарной аппарат работает следующим образом.

Выпариваемый раствор подается через

01 верстие 11 и подогревается в конденсационнсй камере 8 за счет теплоты конденсации и теплоты греющего пара, подаваемого через отверстие 9. Подогретый раствор подается далее через камеру 17 и отверстие 13 в камеру 7 испарения первой ступениаппарата, где адиабатически испаряется при пониженном давлении.

Выпаренный в первой ступени раствор через сифон 18 подается в последующую камеру испарения.

Образующиеся в камере испарения пары, предохраненные от конденсации в канале 16, через отверстие поступают в камеру

8 конденсации первой ступени, где конденсируются за счет охлаждения раствором, протекающим по отсеку 11.

Полученный конденсат подается далее через сифон 18 в следующую камеру 8 конденсации, Аналогично идет процесс в последующих камерах. испарения и конденсации.

Из последней ступени аппарата выпаренный раствор удаляется через отверстие

13, а дистиллят выводится через отверстие

12.

Сифоны в предложенном аппарате обеспечивают поток жидкости, не содержа15

45 щий пара, между ступенями испарения, ко1орые работают при различных давлениях и относительно широких пределах перепадов давления и расходе потока, Таким образом, предложенный выпарной аппарат обеспечивает выполнение как многоступенчатого выпаривания, так и ряд дополнительных функций (предохранение от конденсации, деаэрация и т.д.) без громоздких трубопроводов, сепараторов, применявшихся с известными теплообменниками пластинчвтого типа.

Формула изобретения

1, Выпарной аппарат, содержащий ограничительные плиты, размещенный между ними пакет объединенных в блоки пластин, разделенных одна от другой дистанционирующими элементами с образованием в каждом из блоков камер испарения и конденсации, снабженных отсеками и отверстиями для подвода пара, охлаждающей среды, выпариваемой жидкости и отвода конденсата греющего пара, конденсата вторичного пара и сконцентрированной жидкости, подсоединенных к автономным патрубкам,отл ич а ю щи йс я тем,что, с целью повышения эффективности выпаривания жидкости путем многоступенчатого чередования процессов испарения и конденсации с одновременной сепарацией парожидкостной смеси, число пластин в каждом блоке по меньшей мере кратно трем, а число отсеков в пластинах, образующих камеры испарения и конденсации, выполнено более одного, при этом в пластинах выполнены противоконденсационные каналы с отверстиями, соединяющими камеры.

2. Аппарат по и. 1,отличающийся тем, что в пластинах выполнены камеры в виде сифонов, присоединенные к противоконденсационным каналам.

3. Аппаратпопп. 1 и 2, отл и ч ающи йс я тем, что в пластине, смежной камере конденсации, выполнены деаэрационные отсеки, снабженные автономными азоотводящими отверстиями, подключенными к соответствующему отсеку смежного блока.

1704615

1701615

l0 я У и

5

1Ô

17

f6

13

17

11

1б

12

17

1б

17

17

5-b

9 15

8-8 6

f8 р

Составитель В.Золотов

Редактор В.Бугренкова Техред ММоргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 71 Тираж 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, yn:Гагарина, 101