Пленочный испаритель

 

Использование: для опреснения морской и сточных вод. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, установленные горизонтально гофрированные теплообменные листы 2, соединенные попарно Исходная 8ofy Вторичный лар Фиг1 между собой с примыканием впадин одного и вершин другого листа и образованием каналов 8 для греющего пара. Во впадинах 3 выполнены отверстия 4. Каждая пара листов 2 смещена относительно смежной на один шаг гофра и отстоит от нее на длину свободно истекающей струи. В нижней части камеры 5 исходной1 воды выполнены щели 7, расположенные над вершинами верхнего листа 2. Опресняемая вода через щели 7 истекает на вершины верхнего листа 2, частично испаряется, тонкой пленкой стекает во впадины 3, откуда через отверстия 4 истекает на вершины следующего листа. Образующийся вторичный пар через отверстия 9 выводят из испарителя. Рассол через отверстия 16 поступает в камеру сбора рассола.3 ил. Ё -si о ND Ю СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) ((0 (st)s В 01 0 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ра рассола, 3 ил.

&щи

L пср

rl (21) 4838170/26 (22) 14.05.90 (46) 23.09.92, Бюл. ¹ 35 (71) Дальневосточное высшее инженерное морское училище им. адм. Г.И.Невельского (72) В,Н.Слесаренко (56) Слесаренко B.Н. Современные методы опреснения морских и соленых вод. М,;

Энергия, 19?3, с.17, Desalination. The international Journal

on the Science and Technology of Desaltlng

and Water Purification, ч.44, 1983, р,143, (54) ПЛЕНОЧНЫЙ ИСПАРИТЕЛЬ (57) Использование: для опреснения морской и сточных вод. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, установленные горизонтально гофрированные теплообменные листы 2, соединенные попарно

Мха Ыд ! между собой с примыканием впадин одного и вершин другого листа и образованием каналов 8 для греющего пара. Во впадинах 3 выполнены отверстия 4. Каждая пара листов

2 смещена относительно смежной на один шаг гофра и отстоит от нее на длину свободно истекающей струи. В нижней части камеры 5 исходной, воды выполнены: щели 7, расположенные над вершинами верхнего листа 2. Опресняемая вода через щели 7 истекает на вершины верхнего листа 2, частично испаряется, тонкой пленкой стскает во впадины 3, откуда через отверстия 4 истекает на вершины следующего листа. Образующийся вторичный пар через отверстия 9 выводят из испарителя. Рассол через отверстия 16 поступает в камеру сбо1762954

Изобретение относится к машиностроению, а также к области опреснения морской и соленых вод способом термической дистилляции и может быть использовано в энергетической, химической, холодильной, судостроительной и других отраслях промышленности.

Известен горизонтально-пленочный испаритель, который имеет греющую поверхность, выполненную в виде рядов горизонтально расположенных труб. В верхней камере испарителя расположены сопла -для распыления исходной воды на верхний рядтруб. Нижележащие ряды горизонтальных труб омываются пленкой, стекающей с выше расположенных за счет свободной гравитации, Эффективность теплообмена такого испарителя недостаточна, что является одним из его основных недостатков, т.к. стекающая вода при ударе о трубки разбрызгивается. При этом, доля параметра трубки, омываемая водой, значительно меньше его общего значения, а накапливающиеся на нижней образующей трубы струи снижают эффективность переноса тепла к пленке, Известен вертикально пленочный испаритель, являющийся ближайшим по технической сущности к предложенному, имеющий прилегающие друг к другу вертикальные металлические греющие листы, с направленным в разные стороны рифлением. Рифленые листы образуют вертикальные щелевые каналы с соплами по высоте, формирующими пленочное течение воды.

Часть щелей генерирует греющий пар, Основным недостатком известного испарителя является то, что температурные деформации в прилегающих друг к другу листах по вертикали вызывают изменение толщины зазора в местах, где образованы сопла, что нарушает его пленочный режим работы, ухудшает в связи с этим теплообмен и производительность, одновременно приводя к усложнению испарителя, неоправданному росту его металлоемкости, снижению надежности, ресурса и стабильности в работе.

Целью изобретения является повышение экономичности и производительности испарителя путем упрощения его конструкции, снижения металлоемкости, повышения надежности, ресурса и стабильности работы.

Указанная цель достигается тем, что в известном испарителе, включающем корпус, камеры исходной воды, рассола, греющего и вторичного пара, распределительное устройство, гофрированные теплообменные листы, закреплен15

55 ные в трубных досках, сепаратор, технологические патрубки, в отличие от него у предложенного гофрированные теплообменные листы соединены попарно с примыканием между собой впадин одного и вершин другого листа и размещены горизонтально между камерами греющего и вторичного пара со смещением каждой пары примыкающих листов относительно другой на один шаг гофра. В желобах в месте примыкания гофрированных листов выполнены перепускные отверстия для поступления исходной воды на нижерасположенные листы, а распределительное устройство выполнено в виде щелей в камере исходной воды.

На фиг.1 изображен поперечный разрез испарителя; на фиг.2 — узел! на фиг.1; на фиг.3 — испаритель в продельном разрезе.

Пленочный испаритель включает корпус 1, установленные горизонтально гофрированные теплообменные листы 2, соединенные попарно с примыканием между собой впадин одного и вершин другого листов 2.

Примыкающие друг к другу гофры 3 двух смежных листов 2 закреплены между собой (не показано). При этом, все листы установлены со смещением каждой пары примыкающих листов относительно другой на один шаг гофра 3. В образуемых примыканием гофр 3 перемычках выполнены отверстия 4 для перепуска воды с одного (верхнего) листа на другой (нижний). Испаритель имеет распределительную камеру 5 с технологическим патрубком 6 для подвода исходной воды. В нижней части корпуса камеры 5 выполнено распределительное устройство в виде щелей 7, расположенных над вершинами верхнего листа 2. Число рядов щелей соответствует количеству вершин (гофров) на гофрированных листах. Примыкающие друг к другу гофрированные теплообменные листы образуют каналы 8 для греющего пара. Испаритель имеет отверстия 9 в боковых стенках 10 корпуса, технологические патрубки 11 и 12 отвода вторичного пара, которые выполнены выше соответствующих гофр (впадин 3), чтобы не допускать перетекания исходной воды в камеру вторичного пара. Для подвода греющего пара к каналам

8 служит технологический патрубок 13, а для

его отвода, а также конденсата технологический патрубок 14. Для накопления рассола. предусмотрена камера 15 с отверстиями 16 в поддоне 17 и отводящим технологическим патрубком 18. В верхней части корпуса расположен сепаратор 19 в виде зубчатых прорезей.

Испаритель работает следующим образом.

1762954

Через патрубок 6 в камеру 5 подводят исходную воду, откуда она через щели 7 истекает на вершины верхнего ряда гофрированной поверхности листов 2, Затем через патрубок 13 от внешнего источника подают греющий пар, который проходя в каналах 8 нагревает поверхности листов 2, Часть исходной воды испаряется, образуя вторичный пар, а остальная тонкой пленкой равномерно стекает во впадины 3 и через отверстия 4 истекает на гребни нижележащего ряда. Вторичный пар движется по направлению к боковым отверстиям 9 и через патрубки 11 и 12 после сепаратора 19 отводится из испарителя. Образовавшийся рассол через отверстия 16 в поддоне 17 поступает в камеру 15, откуда откачивается насосом. Конденсат собирается в нижней части корпуса 1, откуда через патрубок 14 его удаляют из испарителя.

Формула изобретения

Пленочный испаритель, содержащий корпус, камеры исходной воды, рассола, греющего и вторичного пара, распределительное устройство, гофрированные теплообменные листы, закрепленные в трубных досках, сепаратор, технологические патруб5 ки, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и производительности путем упрощения конструкции, снижения металлоемкости, повышения надежности, ресурса и стабильности работы, 10 гофрированные теплообменные листы соединены попарно с примыканием впадин одного и вершин другого листа и размещены горизонтально между камерами греющего и вторичного пара со смещением каждой

15 пары примыкающих листов относительно другой на один шаг гофра, при этом распределительное устройство выполнено в виде щелей в днище камеры исходной воды, размещенных над гребнями верхнего

20 листа, а в желобах в месте примыкания листов выполнены перепускные отверстия.

1762954

Ж Ф ащ

Редактор А. Кулакова

Заказ 3404 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, ул.Гагарина, 101

1perupur др

Составитель В. Слесаренко

Техред М.Моргентал КоРРектоР Н, Король