Выпарной аппарат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ц 676292

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.10.74 (21) 2069973/23-26 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

В 0 liD 1/12

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07,79 (53) УДК 66.048.541 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Приходченко и С. М. Константинов

Киевский технологический институт пищевой промышленности.(71) Заявитель (54) ВЫ ПАРНОЙ АП ПАРАТ

Изобретение относится к аппаратам для выпаривания жидкостей.

Известен выпарной аппарат с трубчатой поверхностью нагрева и центральной циркуляционной трубой (1). Аппарат предназначен для работы с естественной циркуляцией.

Недостатком указанного аппарата является то, что при выпаривании вязких жидкостей резко снижается его производительность. Кроме того, увеличенное сепарационное пространство аппарата не обеспечивает эффективной сепарации пара.

Известен также выпарной аппарат, выполненный в виде вертикальной цилиндри- 15 ческой емкости, снабженной трубчатой поверхностью нагрева и надставкой для вынесения зоны кипения за пределы поверхности нагрева;(2).

Основным недостатком указанного аппа- 20 рата является увеличенный объем жидкости над поверхностью нагрева и увеличенное надсоковое пространство, что приводит к ухудшению качества упариваемого продукта, а также к увеличению металлоемко- 25 сти и габаритов аппарата.

Известен выпарной аппарат, состоящий из цилиндрического корпуса, снабженного поверхностью нагрева, выполненной в виде концентрически расположенных цилиндри- 30 ческих камер с центральной циркуляционной трубой и установленного над греющими камерами сепаратора, выполненного в виде установленных один над другим двух усеченных конусов, верхний из которых имеет тангенциальные щели с отбортовкой, а нижний — подключен к центральной циркуляционной трубе (3).

Недостаток известного выпарного аппарата состоит в том, что при выпаривании вязких жидкостей при естественной циркуляции уменьшается теплоотдача, так как уменьшается скорость циркуляции.

Целью изобретения является упрощение обслуживания аппарата и интенсификация циркуляции раствора.

Указанная цель достигается тем, что патрубок отвода упаренного продукта соединен с внутренним кольцевым теплообменным элементом.

Патрубки подачи раствора установлены тангенциально соответственно направлению тангенциальных щелей сепаратора.

На чертеже схематически изображен выпарной аппарат.

Аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с верхней и нижней крышками, греющую камеру 2, образованну-ю полыми кольцевыми теплообменными элементами. В верхней части кольцевых

676292 теплообменных элементов установлены патрубки 3 и 4 для подачи пара, в нижней части установлен патрубок 5 для отвода конденсата. Сверху над греющей камерой установлен сепаратор 6, выполненный в виде установленных один над другим двух усеченных конусов, верхний из которых имеет тангенциальные щели с отбортовкой, а нижний — подключен к циркуляционной трубе 7. Для отвода упаренного продукта патрубок 8 соединен с внутренним кольцевым теплообменным элементом. Подача жидкости в аппарат осуществляется при помощи тангенциальных патрубков 9 и насоса 10.

Аппарат работает следующим образом.

После заполнения поверхности нагрева аппарата выпариваемой жидкостью подводят тепло в греющую камеру через патрубки 3 и 4. Выпариваемую жидкость подают в аппарат при помощи насоса 10 через патрубки 9, которые установлены тангенциально соответственно направлению тангенциальных щелей сепаратора. При этом жидкость благодаря тангенциальной подачи ее приобретает вращательное движение в нижней растворной камере и далее в кольцевых каналах, где происходит дополнительная турбулизация потока, что приводит к интенсификации процесса теплообмена. Жидкость, поднимаясь вверх в закрученном состоянии, закипает в кольцевых каналах или на выходе из кольцевых каналов в зависимости от режима работы аппарата. Далее поток парожидкостной смеси тангенциально (в том же направлении) входит во внутреннюю часть сепаратора 6 через щели с отбортовкой. Здесь происходит подавление пены при выпаривании пенящихся растворов. В сепараторе жидкость, отделившаяся от пара, попадает в циркуляционную трубу 7 и далее при помощи патрубка 8 выводится из аппарата к циркуляционному насосу 10. При достижении заданной концентрации раствора его отводят из аппарата при помощи необходимой коммуникации.

Аппарат может работать в режимах естественной и искусственной циркуляции. Кроме того, установка данного сепаратора сверху над греющей камерой дает возможность вынести зону кипения за пределы поверхности нагрева путем установки определенного сечения тангенциальных щелей сепаратора. В результате этого в аппарате можно упаривать накипеобразующие растворы.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 96141, кл. С 13G 1/00, 1953.

2. Авторское свидетельство СССР

45 № 265862, кл. В 01D 1/08, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР № 462594, кл. В 01D 1/30, 1975.

1. Выпарной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с верхней и нижней крышками, греющую камеру, образованную полыми кольцевыми теплообменными элементами, центральную циркуляционную трубу, размещенный над греющей камерой сепаратор, выполненный в виде установленных один над другим двух усеченных конусов, верхний из которых имеет тангенциальные щели с отбортовкой, а нижний — подключен к циркуляционной трубе, верхнюю растворную камеру и нижнюю растворную камеру с патрубками подачи и отвода раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения обслужи30 вания, патрубок отвода упаренного продукта соединен с внутренним кольцевым теплообменным элементом.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью интенсификации циркуля35 ции раствора, патрубки подачи раствора установлены тангенциально соответственно направлению тангенциальных щелей сепаратора.

676292

Составитель E. Сотникова

Редактор Т. Пилипенко

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1687/2 Изд. № 468 Тираж 877 Подписное

1!ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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