SE469094B - Fallfilmvaermevaexlare med sil som har lutande sidor (t ex upp och nervaend kon) - Google Patents

Description

:ß \O 2 Denna uppfinning avser sålunda en fallfilmvärmeväxlare av den typ, som upvisar en uppvärmd yta för indirekt värmeväxling mellan en ånga och en vätska, vilken strömmar som en fallande film nedför uppvärmningsytan, och med en vätskefördelare med öppningar för fördelning av vätska, som skall upphettas, till uppvärmningsytan, och en sil mellan ett vätskeinlopp och vätskefördelaren för att förhindra passage till fördelaren av fasta partiklar, som skulle kunna täppa till öppningarna i vätskefördelaren, varvid silen uppvisar sidor som lutar nedåt och utåt från en spets placerad under vätskeinloppet för avledning av de fasta partiklarna.

I enlighet med föreliggande uppfinning installeras alltså en sil med lutande sidor med öppningar, som är mindre än perfo- reringarna i ett vätskefördelningstråg, ovanför tråget och under inloppet till värmeväxlaren för vätska, som skall upphettas. Fasta partiklar, som annars skulle täppa till hålen i vätskefördelningstråget, kan icke passera genom öppningarna i silen och kan sålunda icke nå hålen i tråget.

P g a att silytan är anordnad med en vinkel mot horisontal- planet, så spolas de bortsilade partiklarna nedför silens utsida så att plattans uppvärmningsyta förbipasseras och pumpas bort från värmeväxlaren. Även om silen kan vara anordnad på olika sätt, liksom även organet för inmatning av vätska till silen, utnyttjas vid en f n föredragen utföringsform av uppfinningen en generellt konisk sil med sin spets centrerad under den punkt, vid vilken vätska inmatas till silen. En sil i form av en rät cirkulär kon med sin yta lutande med en vinkel av ca 60° avböjer effektivt fasta partiklar. Silen kan även ha formen av en pyramid med basen motsvarande periferien för vätskeför- delningstråget, eller någon annan form som ger lutande sidor.

Det är f n föredraget att bilda silen från en metalltrådrul- le, t ex tråd som är av triangulärt tvärsnitt med vinklarna något mera rundade än skarpa. 3 I bifogade ritningsfigurer, där samma hänvisningssiffror betecknar likadana delar genomgående, visar fig 1 en fallfilmvärmeväxlare av platt-typ, utrustad med en sil i enlighet med uppfinningen; fig 2 är en detaljvy i tvärsnitt av silen, som visas i fig 1; och fig 3 visar en tillämpning av värmeväxlaren med sin sil i förbindelse med en kokare av satsvis typ av det slag, som användes inom massaindustrin.

Såsom visas i fig 1 har en fallfilmvärmeväxlare av platt-typ, generellt betecknad med hänvisningssiffra 10, ett yttre hus 11, inuti vilket en anordning av i huvudsak parallella verti- kala par av värmeväxlar-plattelement 12 är inrymda. Varje plattvärmeväxlarelement 12 är bildat av ett par av plattor, sammanfogade vid plattans periferier med ett inlopp för uppvärmningsånga, såsom visas genom pil 13, och ett utlopp för kondensat, såsom visas genom pil 14.

Ett inlopp 15 är anordnat för inmatning av vätska, som skall upphettas, i värmeväxlaren 10 vid den övre delen av huset 11, och ett utrymme 16 vid botten på huset 11 för uppsamling av uppvärmd vätska, varpå den uppvärmda vätskan utgår via led- ning 17 för cirkulation genom pump P.

Vätskefördelningstrâg 18 visas som överliggande de övre kanterna på plattvärmeväxlarelementen 12 med hål eller perfo- reringar inriktade med plattkanterna. Silen 19 med lutande sidor är placerad under vätskeinloppet 15 och över vätskeför- delninstråget 18 för att uppfånga fasta partiklar, som in- kommer med vätskan, som skall upphettas, innan dessa partik- lar kan nå fördelninstråget 18 och eventuellt täppa till dess perforeringar. Partiklar uppfångade av silen 19 passerar nedför de lutande sidorna av silen och släppes ut med den uppvärmda vätskan utan att passera över ytorna på plattele- menten 12.

Tråget 18 och silen 19 visas mera detaljerat i fig 2. Storle- karna för elementen, som visas i fig 2, är överdrivna för att 4 underlätta illustration av principerna enligt uppfinningen.

Såsom visas genom pilarna i figuren inkommer vätska, som skall uppvärmas, genom organ 15, enkelt visat som ett rör, även om vätskeinmatningssystemet kan ha någon annan form, och passerar till och genom silen 19 för fördelning till värme- växlingselementen 12 genom vätskefördelningstråget 18. Tråget 18 har en i huvudsak plan horisontell botten 21 och uppståen- de sidoväggar 22. En mångfald perforeringar 23 i trågets botten 21 är anordnade så att de fördelar vätskan, som skall upphettas, jämnt över bredden på plattelementen 12.

Den relativa storleken hos perforeringarna 23 är överdriven för illustrationsändamål, liksom även storleken för öpp- ningarna 24 genom silen 19, som illustreras såsom de är placerade direkt oanför tråget 18. Silen 19 är tillräckligt stor för att fasta partiklar, som avböjes av silen 19, skall falla utanför sidoväggarna 22 på tråget 18. Den totala kon- figurationen för silen 19 kan vara konisk eller pyramidformad med sidorna lutande med en vinkel mot horisontalplanet, före- trädesvis ca 60°.

Silen 19 kan bildas, såsom visas, av en rulle av metalltråd, vars tvärsnitt är i form av en triangel med rundade hörn. Öppningarna 24 genom silen är mindre än perforeringarna 23 i fördelningstråget 21, så att icke några partiklar, som är tillräckligt stora för att täppa till en perforering 23, kan passera genom silen 19. En fast partikel av överdriven stor- lek visas då den infångas av silen 19 vid mitten på den vänstra sidan på den triangelformade silen i fig 2.

Silen 19 förhindrar effektivt att alla fasta partiklar, som inkommer i värmeväxlaren 10 tillsammans med vätskan som skall upphettas, täpper till perforeringarna 23 i vätskefördel- ningstråget 18. Uppfångade partiklar passerar förbi tråget 18 och värmeväxlarens plattelement 12 och utsläppes från värme- växlaren 10. Partiklarna kan cirkuleras tillsammans med den uppvärmda vätskan, som lämnar värmeväxlaren 10, tillsammans med den uppvärmda vätskan, eller, om så önskas, separerad därifrån. fä CA Ü CD M0 P 5 Fíg 3 visar en tillämpning av uppfiningen, där värmeväxlaren 10 utnyttjas som en extern uppvärmningsanordning för en kokare av den typ, som användes inom massaindustrin för kokning av träflis. Kokluten uttages från kokaren, generellt betecknat med hänvisningssiffra 25, genom ett rör 26 till inloppet 15 på värmeväxlaren 10. Efter uppvärmning i värme- växlaren 10 återinföres kokluten till kokaren 25 vid den övre änden genom rör 27 och även vid botten på kokaren genom ett rör 28. För fackmän inom massaindustrin är det uppenbart att detta sker för åstadkommande av bättre cirkulation. Kokaren 25 visas som utrustad med de sedvanliga filtren vid 29, som skall förhindra passage av stora fasta partiklar ut genom röret 26, men eftersom partiklar inkommer i ledning 26, tjänar silen 19 till att förhindra tilltäppning av vätskeför- delningstråget genom sådana partiklar, som därefter passerar tillbaka till kokaren 25 via rör 17, 27 och 28. Anordningen i fig 3 är endast avsedd som illustration av en tillämpning av uppvärmningsanordningen enligt uppfinningen.

Många andra tillämpningar, liksom även modifieringar i fråga om detaljer, form och drift av värmeväxlaren enligt uppfin- ningen är uppenbara för fackmannen inom värmeväxlingstekni- ken, och dessa tillämpningar och modifieringar anses ligga inom ramen för föreliggande uppfinning, som hänför sig till en förbättrad koklut-uppvärmningsanordning.

Claims (6)

. Fm. CJ*- mi) 10 15 20 25 30 35 CD uD Patentkrav

1. l. Fallfilmvärmeväxlare (10) av den typ, som uppvisar en upp- värmd yta för indirekt värmeväxlíng mellan en ånga och en vät- ska, vilken strömmar som en fallande film nedför uppvärmnings- ytan, och med en vätskefördelare (18) med öppningar (23) för fördelning av vätska, som skall upphettas, till uppvärmnings- ytan, och en sil (19) mellan ett vätskeínlopp (15) och vätske- fördelaren (18) för att förhindra passage till fördelaren (18) av fasta partiklar, som skulle kunna täppa till öppningarna i vätskefördelaren, k ä n n e t e c k n a d av att silen upp- visar sidor som lutar nedåt och utåt från en spets placerad under vätskeinloppet (15) för avledning av de fasta partik- larna.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att silen (15) är av i huvudsak konisk form.

3. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att silen (15) är bildad av en metalltrådrulle med passager (24) mellan angränsande varv av metalltråden, vilka är smalare än öppningarna (23) i vätskefördelaren (21).

4. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att sidorna på silen (15) lutar med en vinkel av ca. 60° från horisontalplanet.

5. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att den är av platt-typ med en mångfald generellt parallella ver- tikala plattformade värmeväxlingselement (12) och ett vätske- fördelníngstråg (18) med perforeringar (23), anordnat ovanför de övre ändarna på de plattformade värmeväxlingselementen (12) för åstadkommande av en jämn fördelning av inmatad vätska. av

6. Värmeväxlare enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d att den innefattar organ (17) för utsläpp av fasta partiklar tillsammans med uppvärmd vätska från värmeväxlaren.