CS248532B1

CS248532B1 - Continuous crystallizer with constant-temperature cooling surface

Info

Publication number: CS248532B1
Application number: CS529185A
Authority: CS
Inventors: Milos Balihar; Rostislav Kucera; Jaroslav Smuk
Original assignee: Milos Balihar; Rostislav Kucera; Jaroslav Smuk
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Účelem řešení je odstranění příčiny tvorby inkrustů na chladicích plochách krystalisérů. Uvedeného účelu se dosáhne chladicí plochou s konstantní teplotou, vytvořenou tepelnou trubicí. Krystalisérů této konstrukce je vhodné použít všude tam, kde nízká hodnota kritického teplotního spádu krystalizující látky vytváří předpoklady pro vznik inkrustů.The solution is to eliminate the cause incrustation formation on cooling surfaces crystallisers. This purpose is achieved a constant temperature cooling surface formed by a heat pipe. Crystallisers This design is useful everywhere where low critical temperature it forms a gradient of crystallizing substance assumptions for incrustation.

Description

Vynález se týká kontinuálních krystalisérů s chladicí plochou konstantní teploty k zamezení tvorby inkrustů.The invention relates to continuous crystallizers with a constant temperature cooling surface to prevent the formation of increments.

Dosud známé kontinuální krystaliséry jsou konstruovány tak, že chladicí kapalina proudí dutinami teplosměnné plochy, přičemž odnímá teplo nasycenému roztoku a zároveň se sama otepluje. Pro každý takovýto roztok, v němž se při ochlazování tvoří krystaly, platí, že dosáhne-li teplotní gradient mezi ochlazovaným roztokem a chladicí kapalinou určité kritické hodnoty, začnou se na chladicí ploše tvořit inkrusty.The prior art continuous crystallisers are designed in such a way that the coolant flows through the cavities of the heat exchange surface, removing heat from the saturated solution and at the same time warming itself. For any such solution in which crystals are formed upon cooling, when the temperature gradient between the cooled solution and the coolant reaches a certain critical value, increments are formed on the cooling surface.

Ty mají za následek pokles koeficientu prostupu tepla, pokles množství odváděného tepla a ve svých důsledcích ( inkrusty je třeba pravidelně odstraňovat ) snížení výrobní kapacity zařízení.These result in a decrease in the heat transfer coefficient, a decrease in the amount of heat dissipated and, as a consequence (incrustations need to be regularly removed), a reduction in the production capacity of the plant.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje kontinuální krystalisér podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že chladicí plochu tvoří tepelná trubice. Tato tepelná trubice má po celé své délce konstantní teplotu. Její výši je možno zvolit jako aritmetický střed vstupní a výstupní teploty chladicí kapaliny výměnných ploch tradiční konstrukce, takže odváděné teplo při stejné výměnné ploše a stejném koeficientu prostupu tepla zůstává konstantní, zatímco teplotní gradient se vzdálí kritické hodnotě.The above-mentioned drawbacks are overcome by the continuous crystallizer according to the invention, which is characterized in that the cooling surface is formed by a heat pipe. This heat pipe has a constant temperature over its entire length. Its amount can be selected as the arithmetic center of the coolant inlet and outlet temperatures of the heat exchangers of the traditional design, so that the heat dissipated at the same heat exchange surface and heat transfer coefficient remains constant while the temperature gradient deviates from the critical value.

Na připojeném výkresu je na obr. 1 v nárysu a na obr. 2 v řezu znázorněno schematicky provedení kontinuálního krystaliséru s tepelnou trubicí.In the accompanying drawing, FIG. 1 is a front elevational view and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a continuous heat tube crystallizer.

Sestává z pláště 1, vertikálně orientované výparné části tepelné trubice 2 o průřezu tvaru mezikruží, napojené trubkami představujícími adiabatickou část tepelné trubice na komoru ve tvaru toroidu J, kde je umístěna kondenzační část £. Teplý roztok vstupuje do krystalisérů hrdlem £ a je uváděn do cirkulace podél výparné části tepelné trubice 2It consists of a jacket 1, a vertically oriented evaporative portion of the annulus-shaped cross-section of the heat pipe 2, connected by pipes representing the adiabatic portion of the heat pipe to the toroid-shaped chamber J where the condensation section 6 is located. The warm solution enters the crystallizers through the throat 6 and is circulated along the evaporating portion of the heat pipe 2.

248 532 ve směru naznačeném šipkami. Vhodné teplonosné medium jímž je naplněna výparná část tepelné trubice 2 se odpařuje, páry stoupají a v kondenzační části trubice opatřené, žebry je jim chladicí kapalinou proudící komorou 2» přiváděnou hrdlem 2 ^a vystupující hrdlem 8 odebíráno teplo, kondenzují a kapalina stéká po stěnách opět do spodní části.248 532 in the direction indicated by the arrows. Suitable heat transfer medium which is filled with the evaporation portion of the heat pipes 2 is evaporated, the steam rising and the condensing section of the tube measures the ribs they coolant flowing through the chamber 2 »supplied spout 2 ^and the projecting neck 8 of heat removal condensed liquid flows down the wall back into bottom parts.

Krystaly vypadávající z roztoku se po dosažení určité hmotnosti oddělují ve spodní části od cirkulujícího roztoku a shromažSují se v kónusu, odkud se suspense průběžně odpouští.The crystals falling out of the solution, after reaching a certain weight, are separated from the circulating solution at the bottom and collected in a cone from which the suspension is continuously drained.

Princip funkce tepelné trubice zaručuje, že teplota celé trubice je prakticky konstantní a pro určité teplonosné medium může být v poměrné širokém rozmezí teplot regulována množstvím tepla odebíraného chladicí kapalinou.The principle of operation of the heat pipe ensures that the temperature of the entire pipe is practically constant and, for a certain heat transfer medium, can be controlled over a relatively wide temperature range by the amount of heat drawn by the coolant.

Popsané vlastnosti chladicí plochy umožňují provozovat krystalisér při takovém teplotním gradientu mezi přiváděným roztokem a chladicí plochou, aby tento gradient ležel zcela mimo oblast kritických teplotních spádů a tedy i možností tvorby inkrustů.The described properties of the cooling surface allow the crystallizer to operate at a temperature gradient between the feed solution and the cooling surface such that the gradient lies completely outside the critical temperature gradient area and hence the possibility of incrustation.

Claims

A continuous crystallizer with a constant temperature cooling surface, characterized in that the cooling surface forms an evaporating portion of the heat pipe (2) terminated in the chamber (3) with a finned condensing portion (4) o