RU2424031C1 - Film-type evaporator with thin-sheet flow - Google Patents

Film-type evaporator with thin-sheet flow Download PDF

Info

Publication number
RU2424031C1
RU2424031C1 RU2009147624/05A RU2009147624A RU2424031C1 RU 2424031 C1 RU2424031 C1 RU 2424031C1 RU 2009147624/05 A RU2009147624/05 A RU 2009147624/05A RU 2009147624 A RU2009147624 A RU 2009147624A RU 2424031 C1 RU2424031 C1 RU 2424031C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylindrical
film
secondary steam
shell
pipes
Prior art date
Application number
RU2009147624/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Войнов (RU)
Николай Александрович Войнов
Денис Викторович Тароватый (RU)
Денис Викторович Тароватый
Ольга Петровна Жукова (RU)
Ольга Петровна Жукова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority to RU2009147624/05A priority Critical patent/RU2424031C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2424031C1 publication Critical patent/RU2424031C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to design of evaporators with flow in thin sheets intended for concentration and evaporation cooling of solutions and water desalination, and may be used chemical and food industries etc. Proposed evaporator comprises cylindrical casing, heating chamber, suspension feed chamber, concentrated solution discharge chamber, secondary vapor condensate chamber, cylindrical and inner tubes with ring shell arranged there between and provided with secondary vapor swirlers. Cylindrical inset with perforated wall is arranged between cylindrical tube and ring shell. Ring shell is arranged all along cylindrical tubes. Secondary vapor flow swirlers incorporate chambers to accumulate solution drops and channels to discharge them. Top ends of inner tubes are fitted tightly in coolant chambers while their bottom ends are passed through evaporator bottom.
EFFECT: ruling out collapse of gas-fluid layer, intensive mixing and evaporation, higher heat release factor.
2 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к конструкции выпарных аппаратов со стекающей пленкой, предназначенных для концентрирования и испарительного охлаждения растворов, а также опреснения воды. Может найти применение в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to the design of evaporators with a falling film, intended for concentration and evaporative cooling of solutions, as well as desalination of water. It can be used in chemical, microbiological, food and other industries.

Известен пленочный выпарной аппарат со стекающей пленкой, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса с крышкой и днищем, снабженного технологическими штуцерами и камерами для ввода и вывода концентрированного раствора, греющей камерой, трубопроводами для ввода и вывода хладагента, отвода конденсата вторичного пара. Аппарат также снабжен патрубками, цилиндрическими трубами с кольцевой спиралью и распределительным элементом для равномерного орошения, и внутренними трубами, выполненными в виде змеевика. В кольцевых полостях, образованных цилиндрическими и внутренними трубами, установлены направляющие шайбы, между которыми размещены профилированные пластины, образующие каналы для прохода парожидкостной смеси у которых одна из боковых кромок размещена по касательной к внутренней поверхности шайбы, причем на боковой поверхности пластин выполнены продольные канавки и установлен лист из пористого материала [1].Known film evaporator with a falling film, consisting of a vertical cylindrical body with a lid and a bottom, equipped with technological fittings and chambers for input and output of concentrated solution, a heating chamber, pipelines for input and output of refrigerant, condensate discharge of secondary steam. The apparatus is also equipped with nozzles, cylindrical pipes with an annular spiral and a distribution element for uniform irrigation, and internal pipes made in the form of a coil. In the annular cavities formed by the cylindrical and inner pipes, guide washers are installed, between which profiled plates are placed that form channels for the passage of the vapor-liquid mixture in which one of the side edges is tangential to the inner surface of the washer, and longitudinal grooves are made on the side surface of the plates and installed a sheet of porous material [1].

Однако данное устройство трудоемко в изготовлении, имеет высокую металлоемкость по причине установки большого количества профилированных пластин, размещенных по высоте цилиндрических труб, для обеспечения вращательного движения парожидкостной смеси и недостаточно эффективно решается проблема удаления капель жидкости из потока пара по причине вторичного уноса жидкости уже с поверхности пластин и канавок выполненных на них.However, this device is labor-intensive to manufacture, has a high metal consumption due to the installation of a large number of profiled plates placed along the height of the cylindrical pipes to ensure the rotational movement of the vapor-liquid mixture, and the problem of removing liquid droplets from the vapor stream due to secondary ablation of the liquid already from the surface of the plates is not sufficiently solved and grooves made on them.

Наиболее близким к данной конструкции по технической сущности является пленочный выпарной аппарат со стекающей пленкой, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса с крышкой и днищем, снабженного технологическими штуцерами, греющей камерой и камерами для ввода и вывода концентрированного раствора, вторичного пара, трубопроводов для ввода и вывода хладагента, цилиндрических и внутренних труб, патрубков для отвода конденсата вторичного пара. В полости цилиндрических труб по их длине с зазором относительно поверхности цилиндрических и внутренних труб установлены обечайки, в нижней части которых на их наружной поверхности под углом к оси аппарата помещены пластины, обеспечивающие вращательное движение потоку пара [2].The closest to this design in technical essence is a film evaporator with a falling film, consisting of a vertical cylindrical body with a lid and a bottom, equipped with technological fittings, a heating chamber and cameras for the input and output of concentrated solution, secondary steam, pipelines for introducing and removing refrigerant , cylindrical and internal pipes, nozzles for the removal of condensate of secondary steam. In the cavity of cylindrical pipes along their length with a gap relative to the surface of the cylindrical and inner pipes, shells are installed, in the lower part of which plates are placed on their outer surface at an angle to the axis of the apparatus, providing rotational movement to the steam flow [2].

Однако и этот аппарат имеет недостаточно высокую производительность вследствие наличия открытых участков, образованных рядом стоящими обечайками, что способствует попаданию капель с потоком вторичного пара на поверхность внутренних труб. Кроме того, из-за разрушения сплошности пленки газожидкостной смеси, что показано на фотографиях (фиг.9), интенсивность оттока пара из капель жидкости резко снижается, а это уменьшает производительность аппарата.However, this apparatus also does not have high enough productivity due to the presence of open areas formed by adjacent shells, which contributes to the ingress of droplets with a stream of secondary steam onto the surface of internal pipes. In addition, due to the destruction of the continuity of the film of the gas-liquid mixture, as shown in the photographs (Fig.9), the intensity of the outflow of steam from liquid droplets decreases sharply, and this reduces the performance of the apparatus.

Изобретение решает задачу увеличения производительности аппарата по выпариваемой влаге за счет устранения попадания капель раствора, унесенных с поверхности пленки вторичным паром, на поверхность внутренних труб, в широком диапазоне изменения удельной паровой нагрузки, а также за счет обеспечения безотрывного течения (без струй и капель) газожидкостного слоя по внутренней поверхности цилиндрических труб и создания пленочного течения хладоагента по поверхности внутренних труб.The invention solves the problem of increasing the productivity of the apparatus by evaporated moisture by eliminating the ingress of solution droplets carried away from the surface of the film by secondary steam onto the surface of the inner pipes in a wide range of changes in the specific vapor load, as well as by ensuring a continuous flow (without jets and drops) of gas-liquid layer on the inner surface of the cylindrical pipes and creating a film flow of the refrigerant on the surface of the inner pipes.

Технический результат заключается в устранении разрушения газожидкостного слоя и эффективного улавливании капель раствора, сорванных с поверхности пленки из потока вторичного пара, что обеспечивает интенсивное перемешивание раствора и испарение, предотвращает смешивание капель с конденсатом вторичного пара, который стекает по наружной поверхности внутренних труб и позволяет вести процесс при более высоких тепловых нагрузках, и следовательно, производительности. Этому также способствует увеличение теплопередачи при конденсации пара на внутренних трубах за счет создания на их поверхности пленочного течения хладоагента (теплоносителя), что позволяет увеличить коэффициент теплоотдачи в сравнении с прототипом.The technical result consists in eliminating the destruction of the gas-liquid layer and efficiently capturing the droplets of the solution ripped from the surface of the film from the secondary steam stream, which provides intensive mixing of the solution and evaporation, prevents mixing of the drops with the condensate of the secondary steam that flows down the outer surface of the inner pipes and allows the process at higher thermal loads, and therefore productivity. This also contributes to the increase in heat transfer during steam condensation on the inner pipes due to the creation of a film flow of a coolant (coolant) on their surface, which allows to increase the heat transfer coefficient in comparison with the prototype.

Указанный технический результат достигается тем, что в выпарном пленочном аппарате со стекающей пленкой, состоящем из вертикального цилиндрического корпуса с крышкой и днищем, снабженного технологическими штуцерами, греющей камерой и камерами для ввода и вывода концентрированного раствора, конденсата вторичного пара, трубопроводов для ввода и вывода хладагента, патрубков для отвода конденсата вторичного пара, цилиндрических и внутренних труб, между которыми, с зазором относительно их поверхности, установлена обечайка, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара, выполненными из цилиндрической втулки с тангенциальными щелями, закрытой направляющей шайбой; между цилиндрической трубой и обечайкой установлена цилиндрическая вставка с перфорированной стенкой, обечайка размещена на всю длину цилиндрических труб, а устройства, обеспечивающие вращательное движение потоку вторичного пара, снабжены полостью для сбора капель раствора и каналами для их отвода, верхние концы внутренних труб герметично установлены в камерах для хладагента, а нижние концы пропущены через днище аппарата, причем хотя бы одна из внутренних труб каждой цилиндрической трубы соединена со штуцером для ввода хладагента, а другие внутренние трубы снабжены распределителем жидкости для создания пленки хладагента; между обечайкой и внутренними трубами коаксиально установлена хотя бы одна дополнительная обечайка, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара.The specified technical result is achieved by the fact that in an evaporating film apparatus with a falling film, consisting of a vertical cylindrical body with a lid and a bottom, equipped with technological fittings, a heating chamber and cameras for the input and output of concentrated solution, secondary steam condensate, pipelines for input and output of refrigerant of pipes for condensate drainage of the secondary steam, cylindrical and internal pipes, between which, with a gap relative to their surface, a shell equipped with a mouth by means of devices for providing rotational movement to the stream of secondary steam, made of a cylindrical sleeve with tangential slots, closed by a guide washer; a cylindrical insert with a perforated wall is installed between the cylindrical pipe and the shell, the shell is placed over the entire length of the cylindrical pipes, and the devices providing rotational movement of the secondary vapor stream are equipped with a cavity for collecting droplets of solution and channels for their removal, the upper ends of the inner pipes are hermetically installed in the chambers for the refrigerant, and the lower ends are passed through the bottom of the apparatus, and at least one of the inner pipes of each cylindrical pipe is connected to the fitting for introducing the refrigerant, and THER internal fluid distributor pipe provided with a refrigerant to create a film; between the shell and the inner pipes, at least one additional shell is provided coaxially equipped with devices for providing rotational movement to the flow of the secondary steam.

Установка цилиндрической вставки с перфорированной стенкой между цилиндрической трубой и обечайкой устраняет распад газожидкостного слоя на капли и струи при высоких удельных тепловых нагрузках и тем самым позволяет увеличить производительность. При таком конструктивном выполнении газожидкостный слой (пленка) не разрушается, а стекая вниз, интенсивно перемешивается. А общеизвестно, что интенсивность теплоотдачи выше в сплошном перемешиваемом слое, чем в свободно летящих каплях и струях. Снимок распавшейся пленки показан на фиг.9.The installation of a cylindrical insert with a perforated wall between the cylindrical pipe and the shell eliminates the decomposition of the gas-liquid layer into droplets and jets at high specific heat loads and thereby increases productivity. With this design, the gas-liquid layer (film) does not collapse, but flows downward and mixes intensively. And it is well known that the heat transfer rate is higher in a continuous mixed layer than in freely flying drops and jets. A picture of the broken film is shown in Fig.9.

Размещение обечайки на всю длину цилиндрической трубы, выполнение в устройствах, обеспечивающих вращательное движение потоку пара, полости для сбора капель раствора и каналов для их отвода, а также герметичная установка верхних концов внутренних труб в камерах для хладагента и размещение в них распределителей жидкости для создания пленки хладагента, а также установка хотя бы на одной из внутренних труб каждой цилиндрической трубы штуцера для ввода хладагента позволяет увеличить производительность аппарата по выпариваемой влаге.Placing the shell along the entire length of the cylindrical pipe, performing in devices providing rotational movement to the steam flow, cavities for collecting solution droplets and channels for their removal, as well as tight installation of the upper ends of the inner pipes in the refrigerant chambers and placement of liquid distributors in them to create a film refrigerant, as well as the installation of at least one of the inner pipes of each cylindrical pipe fitting for introducing refrigerant allows you to increase the productivity of the device for evaporated moisture.

Размещение обечайки на всю длину цилиндрической трубы позволяет устранить прямое попадание капель раствора со вторичным паром на поверхность внутренних труб, как это имеет место в аппарате, взятом за прототип, в котором обечайки установлены с зазором относительно друг друга, а это позволяет поднять производительность по выпариваемой влаге.Placing the shell on the entire length of the cylindrical pipe eliminates the direct hit of droplets of solution with secondary steam on the surface of the inner pipes, as is the case in the apparatus taken as a prototype, in which the shells are installed with a gap relative to each other, and this allows you to increase the performance of evaporated moisture .

Наличие в устройствах, обеспечивающих вращательное движение, полости для сбора капель раствора и каналов для их отвода позволяет устранить повторный унос уловленных капель, размещенных на внутренней поверхности обечаек, вторичным паром. То есть поток вторичного пара, проходящий через эти устройства, не соприкасается с уловленными каплями раствора, стекающими по поверхности обечаек (устранен контакт).The presence in the devices providing rotational movement of the cavity for collecting droplets of the solution and channels for their removal eliminates the re-entrainment of trapped droplets placed on the inner surface of the shells with secondary steam. That is, the stream of secondary steam passing through these devices does not come into contact with trapped drops of solution flowing down the surface of the shells (contact is removed).

Герметичная установка верхних концов внутренних труб в камерах для хладагента, наличие распределителей жидкости для создания стекающей пленки хладагента, а также размещение на внутренних трубах, пропущенных через днище аппарата, хотя бы одного штуцера для ввода хладагента позволяют увеличить коэффициент теплоотдачи со стороны хладагента и тем самым повысить скорость отвода от конденсирующего пара тепла, что естественно увеличивает производительность по выпариваемой влаге.The tight installation of the upper ends of the inner pipes in the refrigerant chambers, the presence of liquid distributors to create a flowing film of refrigerant, as well as the placement on the inner pipes, passed through the bottom of the apparatus, of at least one refrigerant inlet fitting allow increasing the heat transfer coefficient from the refrigerant side and thereby increasing the rate of removal of heat from the condensing vapor, which naturally increases the productivity of evaporated moisture.

Наличие между обечайкой и внутренними трубами коаксиально установленной дополнительной обечайки, снабженной устройствами для обеспечения вращательного движения потока вторичного пара обеспечивает дополнительную сепарацию капель из пара и позволяет тем самым увеличить удельную тепловую нагрузку и, следовательно, производительность аппарата.The presence between the casing and the inner tubes of a coaxially mounted additional casing equipped with devices for providing the rotational movement of the secondary steam flow provides additional separation of droplets from the steam and thereby increases the specific heat load and, therefore, the productivity of the apparatus.

На фиг.1 изображен пленочный выпарной аппарат со стекающей пленкой; на фиг.2 - верхние концы внутренних труб с герметичной камерой для хладагента и распределителями жидкости; на фиг.3 - дополнительная обечайка, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара; на фиг.4 - цилиндрическая втулка с тангенциальными щелями и каналом для отвода жидкости; на фиг.5 - вид сверху цилиндрической втулки с тангенциальными щелями; на фиг.6 - цилиндрическая втулка с тангенциальными щелями, закрытая направляющей шайбой; на фиг.7 - устройство для обеспечения вращательного движения потоку, выполненное из пластин тангенциально установленных в направляющих шайбах; на фиг.8 показана внутренняя труба со спиралью; на фиг.9 представлен снимок стекающей пленки жидкости при кипении под вакуумом (вид сверху) при диаметре цилиндрической трубы 150 мм и расходе раствора 4 м3/ч.Figure 1 shows a film evaporator with a falling film; figure 2 - the upper ends of the inner pipes with a sealed chamber for the refrigerant and liquid distributors; figure 3 is an additional shell equipped with devices for providing rotational motion to the flow of the secondary steam; figure 4 is a cylindrical sleeve with tangential slots and a channel for draining the liquid; figure 5 is a top view of a cylindrical sleeve with tangential slots; figure 6 - cylindrical sleeve with tangential slots, closed by a guide washer; Fig.7 - a device for providing rotational motion to the flow, made of plates tangentially installed in the guide washers; on Fig shows the inner tube with a spiral; figure 9 presents a snapshot of the flowing film of liquid when boiling under vacuum (top view) with a diameter of a cylindrical pipe of 150 mm and a flow rate of 4 m 3 / h.

Выпарной аппарат со стекающей пленкой состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с крышкой 2 и днищем 3. Аппарат снабжен штуцерами для ввода и вывода раствора 4 и 5, вывода конденсат вторичного пара 6, подвода и отвода теплоносителя 7 и 8, подвода и отводя хладагента 9 и 10, вспомогательными штуцерами 11. Аппарат имеет камеры для ввода раствора 12 и вывода концентрированного раствора 13, греющую камеру 14. В корпусе аппарата размещены цилиндрические трубы 15, на внутренней поверхности которых установлена проволочная спираль 16 и установлены внутренние трубы 17, между которыми, с зазором относительно их поверхности, установлена обечайка 18, снабженная устройствами 19 для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара, выполненными, например, из цилиндрической втулки 20 с тангенциальными щелями 21, закрытой направляющей шайбой 22. Обечайка 18 установлена на всю длину цилиндрической трубы 15, а устройства 19 для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара снабжены полостью для отвода капель раствора 23 и каналами для их отвода 24, верхние торцы внутренних труб 17 снабжены герметичными камерами для хладагента 25, а нижние торцы пропущены через днище аппарата 3, причем хотя бы одна из внутренних труб каждой цилиндрической трубы соединена со штуцером для ввода хладагента 9, а другие внутренние трубы снабжены распределителем жидкости 26 для создания стекающей пленки хладагента. Между обечайкой и внутренними трубами коаксиально установлена хотя бы одна дополнительная обечайка 28, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потока вторичного пара 19. Между цилиндрической трубой и обечайкой установлена цилиндрическая вставка с перфорированной стенкой 29. На наружной поверхности внутренних труб 17 размещена спираль 30, выполненная с определенным соотношением s/h. Устройство для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара может быть выполнено также, например, из пластин 31 тангенциально установленных к поверхности направляющих шайб 22 и снабжено патрубками для стекания капель 32.The evaporator with a flowing film consists of a vertical cylindrical body 1 with a cover 2 and a bottom 3. The device is equipped with fittings for inlet and outlet of solution 4 and 5, condensate output of secondary steam 6, inlet and outlet of coolant 7 and 8, inlet and outlet of refrigerant 9 and 10, auxiliary fittings 11. The apparatus has chambers for introducing solution 12 and withdrawing concentrated solution 13, a heating chamber 14. In the apparatus housing are placed cylindrical pipes 15, on the inner surface of which a wire spiral 16 is installed and installed morning tubes 17, between which, with a clearance relative to their surface, a shell 18 is installed, equipped with devices 19 for providing rotational movement to the secondary steam flow, made, for example, from a cylindrical sleeve 20 with tangential slots 21, closed by a washer 22. The shell 18 is mounted on the entire length of the cylindrical pipe 15, and the device 19 for providing rotational movement to the flow of the secondary steam is equipped with a cavity for removing droplets of solution 23 and channels for their removal 24, the upper ends of the inner pipes 17 with abzheny hermetic chambers for the refrigerant 25, while the lower ends are passed through the bottom of the apparatus 3, wherein at least one of the inner pipes each cylindrical tube is connected to the input connection for the coolant 9, and the other inner tubes are provided with a liquid distributor 26 to create a flowing coolant film. Between the casing and the inner tubes, at least one additional casing 28 is provided coaxially equipped with devices for ensuring the rotational movement of the secondary vapor stream 19. A cylindrical insert with a perforated wall 29 is installed between the cylindrical pipe and the casing. A spiral 30 is placed on the outer surface of the inner tubes 17, made with defined s / h ratio. A device for providing rotational movement to the flow of the secondary steam can also be made, for example, from plates 31 tangentially mounted to the surface of the guide washers 22 and provided with nozzles for dripping 32.

Выпарной аппарат со стекающей пленкой работает следующим образом. Раствор через штуцер 4 поступает в камеру 12, распределяется на верхней горизонтальной перегородке, а затем перетекает в полость, образованную внутренней поверхностью цилиндрической трубы 15 и цилиндрической вставкой 29. В полости он нагревается, например, теплом, подводимым через стенку цилиндрических труб, теплоносителем, поступающим через штуцер 7 в греющую камеру 14. Затем раствор вскипает и без разрушения (разрушению препятствует цилиндрическая вставка 29) на струи и капли интенсивно перемешивается, стекает в низ с образованием вторичного пара и через штуцер 5 выводится из аппарата. Вторичный пар с капельками раствора проходит через тангенциально размещенные щели 21 устройств 19 и приобретает вращательно поступательное движение, а затем через каналы 24 удаляется на днище аппарата в штуцер 6, не пересекаясь при этом с потоком вторичного пара. За счет такого движения капли отбрасываются центробежной силой на стенку обечайки и стекают по их поверхности в полости 23. Освободившийся от капель вторичный пар конденсируется на поверхности внутренних труб 17, в полость которых подается охлаждающая вода (хладагент) через штуцер 9 в камеры для хладагента 25, которая затем, пройдя через распределитель жидкости 26, стекает в виде пленки по их внутренней поверхности, забирая тепло вторичного пара. Отвод охлаждающей воды осуществляется через штуцер 10. Образовавшийся конденсат, по наружной поверхности труб 17 стекает вниз на днище аппарата и далее удаляется через штуцер 6.The evaporator with a falling film works as follows. The solution through the nozzle 4 enters the chamber 12, is distributed on the upper horizontal partition, and then flows into the cavity formed by the inner surface of the cylindrical pipe 15 and the cylindrical insert 29. In the cavity, it is heated, for example, by heat supplied through the wall of the cylindrical pipes, with the heat carrier through the nozzle 7 into the heating chamber 14. Then the solution boils and without destruction (destruction is prevented by the cylindrical insert 29) onto the jets and drops are intensively mixed, flows down to the bottom with the formation of a second of steam through the nozzle 5 is output from the unit. Secondary steam with droplets of solution passes through the tangentially placed slots 21 of the devices 19 and acquires a rotational translational movement, and then through the channels 24 is removed on the bottom of the apparatus into the nozzle 6, without intersecting with the flow of the secondary steam. Due to this movement, the droplets are discarded by centrifugal force on the wall of the shell and flow down on their surface in the cavity 23. The secondary vapor released from the droplets condenses on the surface of the inner pipes 17, into the cavity of which cooling water (refrigerant) is supplied through the nozzle 9 to the refrigerant chambers 25, which then, passing through the liquid distributor 26, flows in the form of a film on their inner surface, taking the heat of the secondary steam. The cooling water is discharged through the nozzle 10. The condensate formed on the outer surface of the pipes 17 flows down to the bottom of the apparatus and then is removed through the nozzle 6.

Использование заявляемого пленочного выпарного аппарата со стекающей пленкой позволяет увеличить производительность аппарата, что снижает капитальные и текущие затраты, а следовательно, и себестоимость выпускаемого продукта.The use of the inventive film evaporator with flowing film can increase the productivity of the device, which reduces capital and operating costs, and therefore the cost of the product.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2314139, МКЛ В01D 1/22; В01D 3/28, 2006 г. БИ №1, 2008.1. RF patent No. 2314139, MKL B01D 1/22; B01D 3/28, 2006 BI No. 1, 2008.

2. Патент РФ №2324516, МКЛ В01D 1/22, 2007 г. БИ №14, 2008.2. RF patent No. 2324516, MKL B01D 1/22, 2007 BI No. 14, 2008.

Claims (2)

1. Пленочный выпарной аппарат со стекающей пленкой, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса с крышкой и днищем, снабженного технологическими штуцерами, греющей камерой и камерами для ввода суспензии и вывода концентрированного раствора, конденсата вторичного пара, трубопроводов для ввода и вывода хладагента, патрубков для отвода конденсата вторичного пара, цилиндрических и внутренних труб, между которыми с зазором относительно их поверхности установлена обечайка, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара, выполненными из цилиндрических втулок с тангенциальными щелями, закрытыми направляющими шайбами, отличающийся тем, что между цилиндрической трубой и обечайкой установлена цилиндрическая вставка с перфорированной стенкой, обечайка размещена на всю длину цилиндрических труб, а устройства, обеспечивающие вращательное движение потоку вторичного пара, снабжены полостью для сбора капель раствора и каналами для их отвода, верхние концы внутренних труб герметично установлены в камерах для хладагента, а нижние пропущены через днище аппарата, причем хотя бы одна из внутренних труб каждой цилиндрической трубы соединена со штуцером для ввода хладагента, а другие внутренние трубы снабжены распределителем жидкости для создания пленки хладагента.1. A film evaporator with a falling film, consisting of a vertical cylindrical body with a cover and a bottom, equipped with technological fittings, a heating chamber and chambers for introducing a suspension and withdrawing a concentrated solution, secondary steam condensate, pipelines for introducing and discharging refrigerant, condensate drain pipes secondary steam, cylindrical and inner pipes, between which with a gap relative to their surface mounted shell equipped with devices for providing rotational movement the flow of the secondary steam, made of cylindrical bushings with tangential slots, closed guide washers, characterized in that between the cylindrical pipe and the shell there is a cylindrical insert with a perforated wall, the shell is placed over the entire length of the cylindrical pipes, and devices that provide rotational movement of the secondary steam flow equipped with a cavity for collecting droplets of solution and channels for their removal, the upper ends of the inner pipes are hermetically installed in the chambers for the refrigerant, and the lower lowered through the bottom of the apparatus, and at least one of the inner pipes of each cylindrical pipe is connected to the fitting for introducing refrigerant, and the other inner pipes are equipped with a liquid distributor to create a refrigerant film. 2. Пленочный выпарной аппарат со стекающей пленкой по п.1, отличающийся тем, что между обечайкой и внутренними трубами коаксиально установлена хотя бы одна дополнительная обечайка, снабженная устройствами для обеспечения вращательного движения потоку вторичного пара. 2. A film evaporator with a flowing film according to claim 1, characterized in that at least one additional shell is provided coaxially between the shell and the inner tubes, equipped with devices for providing rotational movement to the flow of the secondary steam.
RU2009147624/05A 2009-12-21 2009-12-21 Film-type evaporator with thin-sheet flow RU2424031C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147624/05A RU2424031C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Film-type evaporator with thin-sheet flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147624/05A RU2424031C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Film-type evaporator with thin-sheet flow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2424031C1 true RU2424031C1 (en) 2011-07-20

Family

ID=44752401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009147624/05A RU2424031C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Film-type evaporator with thin-sheet flow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2424031C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737524C1 (en) * 2020-02-07 2020-12-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Инсти тут нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Distillation module for concentration and desalination of aqueous solution and method of concentrating and desalting aqueous solution using thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737524C1 (en) * 2020-02-07 2020-12-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Инсти тут нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Distillation module for concentration and desalination of aqueous solution and method of concentrating and desalting aqueous solution using thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5483226B2 (en) Method and apparatus for producing pure water vapor
AU2001289965A1 (en) Method and device for the production of pure steam
US7112262B2 (en) Device for downward flow evaporation of a liquid substance and subsequent condensation of the vapour formed
RU2424031C1 (en) Film-type evaporator with thin-sheet flow
RU2580727C1 (en) Vortex evaporator-condenser
RU2666381C2 (en) Vertical straight-tube countercurrent condenser
JP2008168183A (en) Vapor-liquid separator and water producing device
RU2314139C1 (en) Film evaporator with the streaming down film
RU2354429C1 (en) Film evaporating apparatus with climbing film
JP4155871B2 (en) Vacuum evaporation concentrator
SU1731248A1 (en) Film evaporator
RU2071802C1 (en) Straight-flow tubular evaporator
RU2168345C1 (en) Condensation-evaporation section for rectification columns
RU2294786C2 (en) Evaporation apparatus
SU1393440A1 (en) Evaporator
SU1493277A1 (en) Continuous distilling apparatus
RU2267727C2 (en) Vertical eddy-type evaporative condenser
SU1457940A1 (en) Evaporating apparatus
SU856476A1 (en) Film-type desalinator
CN107670316B (en) MVR evaporator structure with integrated gas-liquid separation structure
SU993967A1 (en) Evaporation film-type apparatus
SU1015231A1 (en) Condenser
RU2218972C1 (en) Instantaneous boiling evaporator stage
SU1273147A1 (en) Apparatus for cleaning flue gases
SU1428398A1 (en) Evaporation film apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111222