Выпарной аппарат со стекающей пленкой

 

Изобретение относится к выпарным аппаратам со стекающей пленкой,-применяемым в химической, целлюлозно-бумажной, пищевой и других отраслях промышленности . Выпарной аппарат содержит вертикальный корпус 1, теплообменные трубы 2 и 3, закрепленные в трубных решетках 6 и 7, устройства для подачи на теплообменные поверхности труб 4 и 5 упариваемого рас

сОюз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) В 01 D 1/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г.гдВый

remÀ ð

Ис ю3нр

Р

de cam мю егр лор жеана

Jnupe wiu лир

8mupuwau рижм ф7с7

Jnzpe cru ,юлтВю

puz/ (21) 4889507/26 (22) 10.12.90 (46) 07.05.93; Бюл. N.. 17 (71) Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт химического. машиностроения (72) Ю.Б,Данилов, А.И.Рубан и В.В.Кулинич (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 433625, кл, В 01 0 1/12, 1974.

2. Патент Ф РГ 3709652, кл. В 01 D 1/06, . 1988, „„. Ю „„1813469 А1 (54) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ СО СТЕКАЮЩЕЙ ПЛЕНКОЙ (57) Изобретение относится к выпарным аппаратам со стекающей пленкой,-применяемым в химической, целлюлозно-бумажной, пищевой и других отраслях промышленности. Выпарной аппарат содержит вертикальный корпус 1, теплообменные трубы 2 и

3, закрепленные в трубных решетках 6 и 7, устройства для подачи на теплообменные поверхности труб 4 и 5 упариваемого рас1813469

40 твора, сепаратор. Теплообменные трубы разделены на центральную 3 и периферийную 2 группы, одна из которых соединена с устройствами для подачи греющего парэ внутрь теплообменных труб и упариваемого раствора, на наружную поверхность 4 указанных труб, а другая — с устройством 5 для подачи упариваемого раствора на внутреннюю поверхность теплообменных труб. При этом на нижней трубной решетке 7 установлена замкнутая разделительная перегородка 8, охватывающая центральную группу

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к выпарным аппаратам со стекающей пленкой, применяемым в химической, целлюлозно-бумажной, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — снижение удельной металлоемкости и расхода греющего пара.

На фиг. 1 изображено сечение выпарного аппарата с подачей греющего пара под нижнюю трубную решетку, в периферийной группе теплообменных труб которого упаривэемый раствор подается на наружную поверхность, а в центральной группе теплообменных труб — на внутреннюю поверхность; на фиг. 2 — разрез аппарата по линии

А-А на фиг. 1 и 6; на фиг, 3 — заглушка теплообменной трубы, узел 1 на фиг, 1 и 4; на фиг. 4 — сечение выпарного аппарата с подачей греющего пара под нижнюю трубную решетку, в центральной группетеплообменных труб которого упариваемый раствор подается на наружную поверхность, в периферийной группе теплообменных труб — на внутреннюю поверхность; на фиг, 5- разрез аппарата по линии Б-Б на фиг, 4 и 7; на фиг.

6 — сечение выпарного аппарата с подачей греющего пара над верхней трубной решеткой, в периферийной группе теплообменных труб которого упариваемый раствор подается на наружную поверхность, а в центральной группе теплообменных труб — на внутреннюю поверхность; на фиг. 7 — сечение выпарного аппарата с подачей греющего пара над верхней трубной решеткой, в центральной группе теплообменных труб которого упариваемый раствор подается на наружную поверхность, а в периферийной группе теплообменных труб — на внутренHIOIO ПОВЕРХНОСТЬ.

Основными элементами выпарного аппарата является вертикальный корпус1, группа теплообменных труб с подачей упариваемого теплообменных труб. Теплообменные трубы соединены с устройствами для подачи греющего пара внутрь труб и упариваемого раствора на их наружную поверхность, снабжены в верхней части заглушками 9 с отверстиями для выхода неконденсирующихся газов, а указанное устройство для подачи греющего пара расположено под нижней трубной решеткой 7, Устройство для подачи греющего пара внутрь теплообменных труб расположено под верхней трубной решеткой 6, 7 ил. раствора на наружную поверхность 2, группа теплообменных труб с подачей упариваемого раствора на внутреннюю поверхность 3, устройство для подачи раствора на наружную поверхность теплообмен н ых труб 4, устройство для подачи раствора на внутреннюю поверхность теплообменных труб 5, верхняя трубная решетка 6, нижняя трубная решетка 7, разделительная перегородка 8, заглушка теплообменной трубы 9.

Выпарной аппарат, изображенный на фиг. 1, работает следующим образом, Исходный раствор через устройство для подачи раствора на наружную поверхность теплообменных труб 4 поступает на периферийную группу теплообменных труб 2

Упаренный раствор собирается между корпусом 1 и разделительной перегородкой. 8 и выводится из аппарата.

20 Греющий пар поступает в аппарат через устройство для подачи греющего пара внутрь труб 2, расположенное под нижней трубной решеткой 7, неконденсирующиеся газы выводятся с теплообменных труб 2 через отверстия в заглушках 9, Конденсат греющего парэ стекает в устройство для подачи греющего пара и выводится саппарата. Вторичный пар, образовавшийся при испарении раствора нэ наружной поверхности теплообменных труб 2, обогревает центральную группу теплообменных труб

3, Конденсат вторичного пара собирается внутри разделительной перегородки и выводится с аппарата. Через распределительные устройства 5 исходный раствор второй стадии выпаривания поступает на внутреннюю поверхность теплообменных труб центральной группы.

Упаренный раствор второй стадии выпаривания собирается в нижнем днище и выводится с аппарата. Вторичный пар выводится через штуцер вторичного пара.

1813469

Выпэрной аппарат, изображенный на фиг. 4, работает следующим образом, Исходный раствор через устройство для подачи раствора на наружную поверхность теплообменных труб 4 поступает на центральную группу теплообменных труб 2, Ударенный раствор первой стадии выпаривания собирается внутри разделительной перегородки 8. Греющий пар поступает внутрь греющих труб 2 из под нижней трубной решетки

7. Неконденсирующиеся газы выводятся с теплообменных труб 2 через отверстия в заглушках 9. Конденсат стекает из теплообменных труб 2 в устройства для подачи греющего пара, расположенных под нижней решеткой

7, и выводится с аппарата. Вторичный пар, образовавшийся при испарении раствора на наружной поверхности теплообменных труб 2, обогревает периферийную группу теплообменных труб 3.

Конденсат вторичного пара собирается между корпусом 1 и разделительной перегородкой 8 и выводится из аппарата. Через распределительные устройства 5 исходный раствор второй стадии выпаривания поступает на внутреннюю поверхность теплообменных труб периферийной группы 3, Упаренный раствор второй стадии r.oáèðaåòcÿ в нижнем днище и выводится из аппарата.

Вторичный пэр выводится через штуцер вторичного пара.

Выпарной аппарат, изображенный на фиг. 6, работает аналогично выпарному аппарату фиг, 1. Только устройство для подачи греющего парэ расположено над верхней рубной решеткой 6.

Выпарной аппарат, изображенный на фиг, 7, работает аналогично выпарному аппарату фиг. 4. Только устройство для подачи греющего пара расположено над верхней трубной решеткой 6.

Благодаря разделению теплообменных труб на центральную и периферийную группы, одна из которых соединена с устройствами для подачи греющего пара внутрь теплообменных труб и упариваемого раствора на наружную поверхность указанных труб, другая — с устройством для подачи упариваемого раствора на внутреннюю поверхность теплообменных труб, оказывается возможным дважды использовать в одном аппарате теплогреющего пара на выпаривание раствора и соответственно снизить в 2 раза расход греющего пара, Так как процесс выпаривания раствора на первой стадии и обогрев группы труб второй стадии происходит в одном корпусе, то отпадает

20 нюю поверхность греющих труб, замкнутую разделительную перегородку, размещен30 ную в нижней части корпуса между цент35

50

5

15 необходимость в установке между стадиями выпаривания сепаратора, что снижает металлоемкость конструкции на 25-35 .

Установка на нижней трубной решетке замкнутой разделительной перегородки позволяет раздельно собрать и вывести из корпуса аппарата упаренный раствор и конденсат вторичного пара, что исключает примененйе специальных сборников и снижает металлоемкость конструкции.

Соединение теплообменных труб с устройствами для подачи греющего пара внутрь труб, расположенными под нижней трубной решеткой (фиг, 1 и 4), позволяет исключить крепление в верхней трубной решетке указанных теплообменных труб и снизить нагрузку на верхнюю трубную решетку, возникающую при развэльцовке труб v. от их собственного веса, что снижает толщину трубной решетки и метэллоемкость аппарата

Формула изобретения

1. Выпарной аппарат со стекающей пленкой, содержащий вертикальный корпус с группами центральных и периферийных греющих труб, закрепленных в нижней и верхней трубных решетках, устройство для подачи упариваемого раствора на внутреральной и периферийной группами труб и технологические патрубки, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что. с целью снижения удельной металлоемкости и расхода греющего пара, аппарат снабжен устройствами для подачи греющего пара внутрь теплообменных труб и для подачи упариваемого раствора на их наружную поверхность, присоединенными к одной из групп, а устройство для подачи упэриваемого раствора нэ внутреннюю поверхность теплообменных труб присоединено к другой группе теплообменных труб, при атом разделительная перегородка размещена на нижней трубной решетке.

2. Аппарат по и. 1, от л ич а ю щи и с я тем, что группа теплообменных труб, присоединенная к устройствам для подачи греющего пара и упариваемого раствора, снабжена заглушками с отверстиями, присоединенными к внутренним поверхностям теплообменных труб в их верхней части, а устройство для подачи греющего пара расположено под нижней трубной решеткой, 3.Аппарат по и. 1,отл ич а ющийся тем, что устройство для подачи греющего парэ внутрь теплообменных труб расположено над верхней трубной решеткой, 1813469

1813469

1813469

Составитель Ю.Данилов,/

Тех ред M. Мор гентал Корректор И,Муска

Редактор

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

Заказ 1796 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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