RU2034597C1

RU2034597C1 - Concentrator

Info

Publication number: RU2034597C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Шишкин
Original assignee: Консорциум "Дальсо - Шишкин"
Priority date: 1991-02-18
Filing date: 1991-02-18
Publication date: 1995-05-10

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: concentrator has horizontal cylindrical housing provided with systems for supplying initial fluid and discharging concentrated solution and secondary vapor and heater. The concentrator is provided with torus-like members having closed central part and mounted for permitting axial synchronous reciprocation and defining two periphery and central spaces and driving drum which is positioned inside the central space and interacts with the torus-like member through belts. One ends of the belts are connected to the central part of the members. The other ones are wound on the drum from opposite sides. The heater is positioned at the bottom part of the housing. The discharging systems are in communication with the periphery spaces, and the supplying systems are in communication with the central space. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к выпарной технике и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях промыш- ленности для реализации процесса упаривания с подводом тепла к упариваемому раствору через теплопередающую неподвижную поверхность. The invention relates to evaporation technology and can be used in the chemical and related industries to implement the evaporation process with the supply of heat to the evaporated solution through a heat transferring fixed surface.

Известен аппарат для концентрирования вязких сред, содержащий корпус, внутри которого помещена ось. На ось насажен полый вал, между секциями которого расположены дифференциальные передаточные механизмы [1]
Недостатком устройства является сложность конструкции, возможность загрязнения выпариваемой жидкости смазочными материалами, необходимыми для нормальной работы зубчатых передач.A known apparatus for the concentration of viscous media, containing a housing, inside of which is placed the axis. A hollow shaft is mounted on the axis, between the sections of which differential gears are located [1]
The disadvantage of this device is the design complexity, the possibility of contamination of the evaporated liquid with lubricants necessary for the normal operation of gears.

Известен выпарной аппарат, принятый за прототип и cостоящий из корпуса, двух камер, теплообменных труб, привода с штоком, вертикальных перегородок, втулок, скребковых колец [2]
Недостатком аппарата является сложность его конструкции, наличие внутри аппарата большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками. Наличие ненадежных, закрытых и недоступных для быстрого ремонта соединений крайне затрудняет применение выпарного аппарата для концентрирования агрессивных и токсичных растворов, приводит к смешиванию концентрируемой жидкости с греющим агентом. Ремонт разрушившихся соединений сложен и связан с длительными остановками аппарата, что снижает его производительность. Кроме того, нагревание жидкости производится до температуры кипения, что нежелательно при обработке термолабильных жидкостей, поскольку ухудшается качество конечного продукта.Known evaporator, adopted for the prototype and consisting of a housing, two chambers, heat transfer tubes, a drive with a rod, vertical partitions, bushings, scraper rings [2]
The disadvantage of the apparatus is the complexity of its design, the presence inside the apparatus of a large number of unreliable pipe connections with tube sheets. The presence of unreliable, closed and inaccessible for quick repair compounds makes it extremely difficult to use an evaporator to concentrate aggressive and toxic solutions, leading to mixing of the concentrated liquid with a heating agent. Repair of collapsed joints is complicated and associated with long shutdowns of the device, which reduces its performance. In addition, the heating of the liquid is carried out to a boiling point, which is undesirable when processing thermolabile liquids, since the quality of the final product deteriorates.

Целью изобретения является упрощение конструкции, улучшение эксплуатационных характеристик. The aim of the invention is to simplify the design, improve performance.

Для этого выпарной аппарат, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара, нагреватель, снабжен торообразными элементами с замкнутой центральной частью, установленными с возможностью осевого синхронного перемещения и с образованием двух периферийных и центральной полостей и взаимодейст- вующими с торообразными элементами посредством лент, одни концы которых присоединены к центральной части элементов, а другие в разные стороны навиты на барабан, при этом нагреватель размещен в нижней части корпуса, системы отвода сообщены с периферийными полостями, а система подвода с центральной полостью. For this purpose, an evaporator containing a horizontal cylindrical body with systems for supplying the initial liquid and removal of the stripped off solution and secondary steam, the heater is equipped with toroidal elements with a closed central part, mounted with the possibility of axial synchronous movement and with the formation of two peripheral and central cavities and interacting with toroidal elements by means of tapes, some ends of which are attached to the central part of the elements, while others are wound on the drum in different directions, p In this case, the heater is located in the lower part of the housing, the exhaust systems are in communication with the peripheral cavities, and the supply system with the central cavity.

На чертеже изображен общий вид выпарного аппарата. The drawing shows a General view of the evaporator.

Аппарат состоит из горизонтального цилиндрического корпуса 1, который сообщается с системой 2 подачи исходной жидкости, системами 3 и 4 удаления вторичных паров, системами 5 и 6, отведения упаренного раствора. Корпус 1 оснащен нагревателем 7. Внутри корпуса 1 смонтирован приводной реверсивный барабан 8, на который в разных направлениях навиты ленты 9 и 10. Свободные концы лент 9 и 10 пропущены в замкнутые центральные части торообразных элементов 11 и 12, размещенных слева и справа от барабана 8. Элементы 11 и 12 разделяют корпус 1 на две периферийные полости 13 и 14 и центральную полость 15. The apparatus consists of a horizontal cylindrical body 1, which communicates with the supply system 2 of the source fluid, systems 3 and 4 of the removal of secondary vapors, systems 5 and 6, removal of one stripped off solution. The housing 1 is equipped with a heater 7. Inside the housing 1 is mounted a reversible drive drum 8, on which the tapes 9 and 10 are wound in different directions. The free ends of the tapes 9 and 10 are passed into the closed central parts of the toroidal elements 11 and 12, located to the left and right of the drum 8 Elements 11 and 12 divide the housing 1 into two peripheral cavities 13 and 14 and a central cavity 15.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

В исходном положении элементы 11 и 12 находятся в одном из крайних положений, например в крайнем правом. Системой 2 подают исходную жидкость в полость 15. Вращают барабан 8 против часовой стрелки. Элементы 11 и 12 перемещаются влево. В полости 14 давление понижается. Жидкость из полости 15 тонким слоем перетекает в полость 14 через зазоры между стенками элемента 12 и корпуса 1. Подогреваясь нагревателем 7, жидкость закипает и испаряется. Меняют направление вращения барабана 8. Элементы 11 и 12 перемещаются вправо. Вторичные пары элементом 12 выдавливаются в систему 4, а упаренный раствор в систему 6. Одновременно в полости 13 давление понижается и исходная жидкость из полости 15 тонким слоем перетекает в полость 13, где нагревается нагревателем 7, закипает и испаряется. Барабан 8 вращают против часовой стрелки и цикл повторяется. Таким образом, за счет возвратно-поступательного перемещения элементов 11 и 12 происходит непрерывное выпаривание исходной жидкости поочередно в полостях 13 или 14. Исходная жидкость подается в полость 15 непрерывно. In the initial position, the elements 11 and 12 are in one of the extreme positions, for example in the extreme right. System 2 serves the source fluid in the cavity 15. Rotate the drum 8 counterclockwise. Elements 11 and 12 move to the left. In the cavity 14, the pressure decreases. The liquid from the cavity 15 flows in a thin layer into the cavity 14 through the gaps between the walls of the element 12 and the housing 1. Heated by the heater 7, the liquid boils and evaporates. Change the direction of rotation of the drum 8. Elements 11 and 12 are moved to the right. Secondary vapors are squeezed out by element 12 into system 4, and one stripped off solution into system 6. At the same time, pressure decreases in cavity 13 and the initial liquid from cavity 15 flows in a thin layer into cavity 13, where it is heated by heater 7, boils and evaporates. The drum 8 is rotated counterclockwise and the cycle repeats. Thus, due to the reciprocating movement of the elements 11 and 12, the initial liquid is continuously evaporated alternately in the cavities 13 or 14. The initial liquid is continuously supplied to the cavity 15.

Изобретение обладает преимуществами по сравнению с существующими: аппарат несложен в изготовлении; высоки эксплуатационные характеристики, аппарат надежен в работе; снижена возможность образования отложений на поверхности нагрева, доступен для осмотра и ремонта. The invention has advantages over existing ones: the apparatus is simple to manufacture; high operational characteristics, the device is reliable in operation; reduced the possibility of deposits on the heating surface, available for inspection and repair.

Claims

A VEHICLE DEVICE, comprising a horizontal cylindrical body with systems for supplying the initial liquid and for removing one stripped off solution and secondary steam and a heater, characterized in that, in order to simplify the design and improve operational characteristics, the device is equipped with toroidal elements with a closed central part, installed with the possibility of axial synchronous reciprocating movement and with the formation of two peripheral and central cavities, and a drive drum located in the central Lost and cooperating with a torus-shaped elements by means of ribbons, one ends of which are attached to the central portion of the elements, and the other in different directions are wound on the drum, wherein the heater disposed at the bottom of the housing, retraction system communicated with peripheral cavities, and supplying the system with a central cavity.