RU2034602C1

RU2034602C1 - Concentrator

Info

Publication number: RU2034602C1
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: treating heat sensitive and viscose fluids. SUBSTANCE: concentrator has vertical housing provided with systems for supplying initial fluid and discharging concentrated solution and vapor-liquid mixture and heater arranged on the outer wall of the housing. The concentrator is provided with the driving drum positioned inside the top part of the housing, flexible hose mounted inside the housing to define the top and bottom spaces and to permit reciprocation, and by-pass having a check valve. One of the ends of the hose is wound on the drum. The other end is bent out and secured to the internal side of the housing over periphery. The top space is in communication with the systems for supplying the initial fluid and discharging the concentrated solution. The bottom space is in communication with the system for discharging vapor- liquid mixture. The spaces are interconnected through a by-pass. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для концентрирования растворов, и может быть использовано для выпаривания чувствительных к высокой температуре растворов, например, сахара, молока и других органических веществ и пищевой, химической, фармацевтической отраслях промышленности. The invention relates to equipment used for concentration of solutions, and can be used for evaporation of temperature-sensitive solutions, for example, sugar, milk and other organic substances and food, chemical, pharmaceutical industries.

Известен выпарной аппарат, содержащий греющую камеру, сепаратор, трубу вскипания. Над трубой вскипания установлен отбойник. Аппарат снабжен вертикальными перегородками [1]
Недостатком аппарата является применение перегородок, что увеличивает гидравлическое сопротивление, повышает уровень жидкости, способствует возникновению застойных зон в камере, а это понижает эффективность выпарной установки.Known evaporator containing a heating chamber, a separator, a boiling pipe. A chipper is installed above the boiling pipe. The device is equipped with vertical partitions [1]
The disadvantage of this apparatus is the use of partitions, which increases the hydraulic resistance, increases the liquid level, contributes to the occurrence of stagnant zones in the chamber, and this reduces the efficiency of the evaporator.

Известен выпарной аппарат, принятый за прототип и состоящий 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 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 аппаратам, что снижает его производительность.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 compounds that are closed and inaccessible for quick repair makes it extremely difficult to use an evaporator to concentrate aggressive and toxic solutions, and leads to mixing of the concentrated liquid with a heating agent. Repair of collapsed joints is complicated and associated with long shutdowns of devices, which reduces its performance.

Целью изобретения является повышение производительности за счет перемешивания жидкости. The aim of the invention is to increase productivity by mixing the liquid.

Для этого выпарной аппарат, содержащий горизонтальный корпус с системами подвода исходной жидкости и рабочего агента, отвода рабочего агента, отвода рабочего агента, упаренного раствора и вторичного пара, нагреватель, согласно изобретению снабжен приводными барабанами, размещенными внутри корпуса на противоположных его концах, гибкими рукавами, установленными в корпусе с образованием центральной и двух периферийных полостей и с возможностью встречного синхронного возвратно-поступательного перемещения, один конец рукавов отогнут и герметично по периметру прикреплен к внутренней стенке корпуса, а другой навит на барабаны, при этом каждая из систем подвода и отвода рабочего агента сообщена с периферийными полостями, а система подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара сообщены с центральной полостью. For this purpose, an evaporator apparatus comprising a horizontal case with systems for supplying the starting liquid and working agent, removal of the working agent, removal of the working agent, one stripped off solution and secondary steam, the heater according to the invention is equipped with drive drums, flexible sleeves located inside the case at its opposite ends, installed in the housing with the formation of the Central and two peripheral cavities and with the possibility of oncoming synchronous reciprocating movement, one end of the sleeves is bent and g It is sealed around the perimeter to the inner wall of the housing, and the other is wound onto the drums, with each of the supply and removal systems of the working agent communicating with the peripheral cavities, and the supply system of the initial liquid and the removal of one stripped off solution and secondary vapor are communicated with the central cavity.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, общий вид. The drawing shows the proposed apparatus, General view.

Аппарат состоит из горизонтального корпуса 1, внутри которого размещены гибкие рукава 2 и 3, навитые на приводные барабаны 4 и 5, смонтированные внутри корпуса 1 на противоположных его концах. Свободные концы рукавов 2 и 3 отогнуты и герметично по периметру прикреплены к внутренней стенке корпуса 1 с образованием двух периферийных полостей 6 и 7 и центральной, заключенной между ними. Рукава 2 и 3 имеют возможность встречного синхронного возвратно-поступательного перемещения. С полостями 6 и 7 сообщаются системы 8 и 9 подвода и отвода рабочего агента под давлением. Центральная полость камеры 1 сообщается с системой 10 подвода исходной жидкости, системой 11 отвода упаренного раствора, системой 12 отвода вторичного пара. Корпус 1 снаружи обогревается нагревателем 13. The apparatus consists of a horizontal housing 1, inside of which flexible sleeves 2 and 3 are placed, wound on drive drums 4 and 5, mounted inside the housing 1 at its opposite ends. The free ends of the sleeves 2 and 3 are bent and hermetically sealed around the perimeter to the inner wall of the housing 1 with the formation of two peripheral cavities 6 and 7 and a central one enclosed between them. Sleeves 2 and 3 have the ability to counter synchronous reciprocating movement. With cavities 6 and 7, systems 8 and 9 for supplying and discharging the working agent under pressure are in communication. The Central cavity of the chamber 1 communicates with the system 10 for supplying the initial liquid, the system 11 for removing one stripped off solution, the system 12 for removing the secondary steam. The housing 1 is heated externally by a heater 13.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

Системой 10 подают в корпус 1 исходную жидкость. Вращая реверсивно барабаны 4 и 5, подавая в полости 6 и 7 рабочий агент под давлением при помощи систем 8 и 9 перемещают рукава 2 и 3 по корпусу 1 встречно синхронно возвратно-поступательно. Исходная жидкость подается в корпус 1 в тот момент, когда ни один из рукавов 2 и 3 не перекрывает входного отверстия системы 10. Исходная жидкость рукавами 2 и 3 перемещается, нагревается, соприкасаясь с подогретой нагревателем 13 поверхностью корпуса 1. Когда жидкость подогревается до необходимой температуры, оба рукава 2 и 3 одновременно наматывают на барабаны 4 и 5. При этом в корпусе 1 создается пониженное давление, что приводит к закипанию и интенсивному испарению жидкости. Затем, подавая системами 6 и 7 рабочий агент в рукава 2 и 3, перемещают их навстречу друг другу, вытесняя упаренный раствор в систему 11, вторичные пары в систему 12. После этой операции цикл повторяют. System 10 serves in the housing 1 of the source fluid. By rotating the drums 4 and 5 reversely, feeding the working agent into the cavities 6 and 7, using the systems 8 and 9, the sleeves 2 and 3 are moved along the casing 1 counter-synchronously reciprocatingly under pressure. The source fluid is supplied to the housing 1 at the moment when none of the sleeves 2 and 3 overlaps the inlet of the system 10. The source fluid moves by the sleeves 2 and 3, heats, in contact with the surface of the housing 1 heated by the heater 13. When the fluid is heated to the required temperature , both sleeves 2 and 3 are simultaneously wound on drums 4 and 5. At the same time, a reduced pressure is created in the housing 1, which leads to boiling and intensive evaporation of the liquid. Then, feeding systems 6 and 7, the working agent in the sleeves 2 and 3, move them towards each other, forcing one stripped off solution into the system 11, the secondary pairs into the system 12. After this operation, the cycle is repeated.

Использование предлагаемого аппарата обеспечивает следующие преимущества: повышена эксплуатационная надежность аппарата, а, следовательно, и его годовая производительность; упрощается конструкция, аппарат несложен в изготовлении, его легко монтировать и демонтировать; уменьшается накипеобразование, повышается качество конечного продукта за счет сокращения времени воздействия температуры на исходный продукт. Using the proposed device provides the following advantages: increased operational reliability of the device, and, consequently, its annual productivity; the design is simplified, the device is simple to manufacture, it is easy to mount and dismantle; scale formation is reduced, the quality of the final product is improved by reducing the time the temperature affects the initial product.

Claims

A VEHICLE DEVICE, comprising a horizontal case with systems for supplying the initial liquid and working agent, removal of the working agent, one stripped off solution and secondary steam, and a heater, characterized in that, in order to increase productivity by mixing the liquid, the device is equipped with drive drums placed inside the housing on opposite ends, with flexible sleeves installed in the housing with the formation of the Central and two peripheral cavities and with the possibility of oncoming synchronous reciprocating movement, one end of the sleeves is bent and hermetically attached to the perimeter to the inner wall of the housing, and the other is wound onto the drums, with each of the supply and removal systems of the working agent communicating with peripheral cavities, and the supply system of the initial liquid and the removal of one stripped off solution and secondary steam communicated with the central cavity.