Выпарной аппарат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii> 500804

Союз Советских

Социалистических

Ресиублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.11.72 (21) 1844609/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 02.04.76 (51) М. Кл. В 01D 1/06

С 13G 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 664.1,038.22 (088.8) ио делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Колесник-Терещенко, М. Л. Вайсман, В. Н. Горох, Б. Ф. Ус и И. М. Федоткин

Всесоюзный научно-исследовательский институт сахарной промышленности (71) Заявитель (54) ВЫПАРНОЙ АППАРАТ

Изобретение относится к выпарным установкам, применяемым, например, в свеклосахарном производстве.

Известен выпарной аппарат, например для сахаросодержащих растворов, выполненный в виде емкости, содержащей двухходовую по движению раствора поверхность нагрева, состоящую из завальцованных в трубные решетки центрального пучка труб и периферийного пучка труб, снабженного устройством для создания пленки выпариваемого раствора, камеру для подвода в трубы выпариваемого раствора снизу вверх, патрубки для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичного пара.

С целью повышения надежности работы аппарата, снижения нарастания цветности выпариваемого раствора и уменьшения разложения сахара в предлагаемом выпарном аппарате на верхней трубной решетке над центральным пучком труб установлена цилиндрическая надставка с кольцевой щелью. Над периферийным пучком труб расположен жестко свяязанный с надставкой усеченный конус с цилиндрической обечайкой, прикрепленной к внутренней поверхности его стенки и образующей со стенкой емкости камеру для отделения примесей из выпар ива емого раствора. При этом на верхней трубной рещетке вокруг периферийного пучка труб установлено кольцо.

Устройство для создания пленки выпариваемого раствора установлено над трубами

5 внутри кольца. Она состоит из расположенных по вертикали с зазором сит. При этом по крайней мере в одном из сит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами. Отношение площади сечения цен10 трального пучка труб к площади сечения всех труб составляет от 0,2 до 0,5. Кольцевая щель в цилиндрической надставке расположена в нижней ее части.

15 На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый выпарной аппарат, продольный разрез и узел 1; на фиг. 2 — устройство для создан ия пленки выпариваемого раствора; на фиг, 3 — сепарирующее устройство; на

20 фиг. 4 — схема движения выпариваемого раствора в аппарате.

Выпарной аппарат выполнен в виде емкости 1, содержащей двухходовую по движению сгущаемого раствора поверхность нагре25 ва, состоящую из центрального пучка 2 труб и периферийного пучка 3 труб, завальцованных в трубные решетки 4. Периферийный пучок труб снабжен устройством для создания пленки выпариваемого раствора, состоящим

ЗО из сит 5.

500804

55

Емкость 1 содержит также камеру 6 для подвода в трубы выпариваемого раствора снизу вверх, патрубки 7 — 11 соответственно для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичного пара.

На верхней трубной решетке 4 над центральным пучком 2 труб установлена цилиндрическая надставка 12 с кольцевой щелью в нижней части, над периферийным пучком 3 труб расположен жестко связанный с надставкой усеченный конус 13 с цилиндр ической обечайкой 14, Обечайка 14 прикреплена к внутренней поверхности стенки усеченного конуса 13 и образует со стенкой верхней части емкости 1 камеру для отделения примесей из выпариваемого раствора. Для удаления примесей из этой камеры служит патрубок 15.

Над верхней трубной решеткой 4 вокруг периферийного пучка 3 труб смонтировано кольцо 16, внутр и которого установлены сита

5, расположенные по вертикали с зазором.

При этом по крайней мере в одном из сит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами.

Для обеспечения устойчивой работы аппарата в однопроходном режиме отношение площади сечения центрального пучка 2 к площади сечения всех труб составляет от

0,2 до 0,5.

Кроме того, на цилиндрической надставке

12 укреплено сепарирующее устройство 17, например, в виде отбойного конуса с .прикрепленными к нему изогнутыми по спирали лопатками.

В нижней части аппарата имеется патрубок

18 для отвода сгущенного раствора. Вторичный пар из аппарата отводят через коллектор 19 с заслонками 20. Неконденсирующ ие газы удаляют через патрубок 21.

Выпарной аппарат работает следующим образомм.

Раствор на выпаривание непрерывно подается через патрубок 7 и камеру 6 и движется вверх .по трубам 2, нагреваясь и вскипая. Образовавшаяся при этом парожидкостная эмульсия поступает в цилиндрическую надставку 12, где разделяется на два потока— часть жидкости через кольцевую щель в надставке поступает на сита 5 устройства для создания пленки выпариваемого раствора и питает трубы периферийного пучка 3. Второй поток в виде парожидкостной эмульсии поступает в сепарирующее устройство 17, где пар отделяется от жидкости. Жидкость iso поверхности усеченного конуса 13 сливается к наружным стенкам емкости 1 в верхней ее части. Отсюда, пройдя под цилиндр ической обечайкой 14 и перелившись через кольцо

16, она поступает на сита 5. Выпариваемый раствор стекает в виде пленки по внутренней поверхности труб 3. Вода при этом испаряется.

Сгущенный раствор собирается в нижней конической части емкости 1, откуда через патрубок 18 непрерывно отводится в следующ ий корпус.

Вторичный пар, образовавшийся в трубах центрального пучка 2, отводится из верхней части емкости 1 через патрубок 10, а пар, образовавшийся в трубах 3 периферийного пучка, отводится из нижней части емкости 1 через патрубок 11, Для устойчивой работы труб 3 в условиях неравномерного отбора вторичных паров верхняя и нижняя части емкости 1 соединены коллектором 19 с заслонками 20.

Формула изобретения

1. Выпарной аппарат, например, для сахаросодержащих растворов, выполненный в виде емкости, содержащей двухходовую по движению раствора поверхность нагрева, состоящую из завальцованных в трубные решетки центрального пучка труб и периферийного пучка труб, снабженного устройством для создания пленки выпариваемого раствора, камеру для подвода в трубки выпариваемого раствора снизу вверх, патрубки для подвода выпариваемого раствора, греющего пара, отвода конденсата и вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы аппарата, снижения нарастания цветности выпариваемого раствора и уменьшения разложения сахара в нем, на верхней трубной решетке над центральным пучком труб установлена цилиндрическая надставка с кольцевой щелью, а над периферийным пучком труб расположен жестко связанный с надставкой усеченный конус с цилиндрической обечайкой, прикрепленной к внутренней поверхности его стенки и образующей со стенкой емкости камеру для отделения примесей из выпариваемого раствора, при этом на верхней трубной решетке вокруг периферийного пучка установлено кольцо, а устройство для создания пленки выпариваемого раствора установлено над трубами внутри кольца, 2. Аппар,ò по и. 1, отл и ча ю щи и ся тем, что устройство для создания пленки выпариваемого раствора состоит из расположенных по вертикали с зазором сит, при этом по крайней мере в одном из сит имеются неперфорированные участки, расположенные над трубами.

3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отношение площади сечения центрального пучка труб к площади сечения всех труб составляет от 0,2 до 0,5.

4, Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что кольцевая щель в цилиндрической надставке расположена в нижней ее части, 500804

Фиг. 4

Составитель E. Страшненко

Редактор Н. Спиридонова Техред Е. Подурушина Корректор Т, Гревцова

Заказ 564/1 Изд. № 1055 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2