SU1428398A1

SU1428398A1 - Evaporation film apparatus

Info

Publication number: SU1428398A1
Application number: SU853962829A
Authority: SU
Inventors: Михаил Васильевич Клыков; Михаил Захарович Максименко; Руслан Борисович Измайлов; Николай Николаевич Истомин; Виктор Алексеевич Шальков
Original assignee: Уфимский Нефтяной Институт
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1988-10-07

Abstract

Изобретение относитс к тепло- массообменным аппаратам, а именно к устройству вьшарных аппаратов, испарителей с падающей пленкой,может быть использовано дл выпаривани растворов с целью повышени их кон- центрации, а также в качестве испарител в процессах вакуумной ректификации и позвол ет повысить эффективность и надежность работы аппарата . Выпарной аппарат содержит корпус с испарительньми трубами, закрепленными в трубных решетках. На верхней трубной решетке установлена . кольцева перег ородка, а на верхних концах труб помещены пленкоо бразо- ватели, выполненные в виде колпачков , установленных на трубной решетке эксцентрично относительно оси испарительных труб, и полых втулок. На внутренней поверхности последних выполнены кольцевые уступы,снабженные переливными порогами, обеспечивающие увеличение глубины сло жидкости , что снижает сопротивление растеканию жидкости по периметру уступа . Эксцентричное расположение колпачков увеличивает зазор между .испарительной трубой и колпачком, в результате чего снижаетс веро тность засорени зазора между колпачком и испарительной трубой. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. о ю 00 00 со 00The invention relates to heat and mass transfer apparatus, namely, the device of the flashline apparatus, falling film evaporators, can be used for evaporation of solutions in order to increase their concentration, and also as an evaporator in vacuum rectification processes and improves efficiency and reliability. the work of the apparatus. The evaporator includes a housing with evaporator tubes mounted in tube sheets. On the upper tube sheet installed. an annular bulkhead, and at the upper ends of the tubes there are film diffusers made in the form of caps mounted on the tube sheet eccentrically relative to the axis of the evaporator tubes and hollow bushings. On the inner surface of the latter there are annular ledges, equipped with overflow thresholds, providing an increase in the depth of the fluid layer, which reduces the resistance to the spreading of fluid around the ledge perimeter. The eccentric arrangement of the caps increases the gap between the evaporating tube and the cap, as a result of which the probability of clogging the gap between the cap and the evaporator tube is reduced. 1 hp f-ly, 3 ill. about 00 00 and 00

Description

Изобретение относитс к тепло- массообменным аппаратам, а именно к устройству выпарных аппаратов,испарителей с падающей пленкой, и мо- жет быть использовано дл выпаривани растворов с целью повышени их концентрации, а также в качестве испарител в процессах вакуумной ректификации.The invention relates to heat and mass transfer devices, namely, evaporators, falling film evaporators, and can be used for evaporation of solutions in order to increase their concentration, as well as an evaporator in vacuum rectification processes.

Цель изобретени - повышение эффективности и надежности работы аппарата ,The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of the apparatus,

На фиг,1 изображен выпарной пле- НОЧНБЙ аппарат,обпщй вид;на фиг.2 - узел I на г.1; на-фиг.3 - распределительна втулка-.FIG. 1 shows an evaporator apparatus, general view; FIG. 2, node I in d. 1; in FIG. 3 a distribution sleeve -.

Выпарной пленочный аппарат состое- ит из корпуса 1 с помещенными внутри него испарительными трубами 2, за- крепленными в трубных решетках 3. На )верхней трубной решетке установлена кольцева перегородка 4. В нижней части корпуса размещено сепарацион- ное устройство состо щее из обечайки с зубчатыми кромками 5 и горизонтальной плиты б, укрепленной внутри обе-- чайки 5. В верхних концах испаритель- Hbtx труб 2 установлены пленкообразо- затели в виде распределительных вту-- Лок 7 с эксцентрично закрепленными цилиндрическими колпачками 8.The evaporator film apparatus will consist of case 1 with evaporator pipes 2 placed inside it, fixed in tube sheets 3. An annular partition 4 is installed on the upper tube sheet. In the lower part of the body there is a separation device consisting of a shell with serrated edges 5 and horizontal plate b, mounted inside the gull 5. At the upper ends of the evaporator, Hbtx tubes 2 are installed film formers in the form of distribution vtu-- Lok 7 with eccentrically fixed cylindrical caps 8.

Пленкообразователь представл ет еобой одну деталь - втулз«у с внутрен- шми кольцевыми уступами,, верхн кромка уступа имеет переливной порог , а нижн часть уступа выполнена в виде расшир ющегос конуса. Греющий пар поступает через штуцер 9, а конденсат отводитс через штуцер 10. Йьшариваемый раствор поступает в аппарат через патрубок 11, Образующийс пар выходит через щтуцер 12, а от- работанньй раствор выводитс через штуцер 13, Над штуцером 13 расположен отбойник 14. На корпусе установлен Яюк-лаз 15.The film former is one piece — the sleeves with inner ring shoulders, the upper edge of the ledge has an overflow threshold, and the lower part of the ledge is made in the form of an expanding cone. The heating steam enters through the nozzle 9, and condensate is discharged through the nozzle 10. The blasted solution enters the apparatus through the nozzle 11, the resulting steam exits through the socket 12, and the spent solution is withdrawn through the nozzle 13, above the nozzle 13 there is a baffle 14. Yayuk Laz 15.

Выпарной пленочньй аппарат работает следующим образом.Evaporator film apparatus operates as follows.

Обрабатываема жидкость поступает в аппарат через патрубок 11 и переливаетс через кольцевую перегородку 4 . Растека сь по верхней трубной решетке 3., жидкость затекает под колпачки 8 и переливаетс в распредели- тельные втулки 7. Стекающа жидкость удар етс об уступы 16, где энерги нисход щего движени жидкости трансф1Ормируетс в энергию движени поThe processed fluid enters the apparatus through the pipe 11 and overflows through the annular partition 4. Spreading over the top tube sheet 3., the fluid flows under the caps 8 and pours into the distribution sleeves 7. The draining fluid hits the ledges 16 where the energy of the downward movement of the fluid is transformed into

уступу из зоны с большим расходом в . зону с меньшим расходом, т.е. происходит более равномерное распределени ее по периметру пленкообразователей, и стекает в испарительные трубы 2.ledge from the zone with high consumption in. zone with less flow, i.e. it is distributed more uniformly around the perimeter of the film formers, and flows into the evaporator tubes 2.

Наличие порога на уступе увеличивает глубину сло жидкости на последнем , что снижает сопротивление расте канию жидкости по периметру уступа.The presence of a threshold on the ledge increases the depth of the fluid layer at the latter, which reduces the resistance to the spreading of fluid around the ledge.

Эксцентричное расположение колпачков относительно испарительных труб позвол ет при более компактном расположении испарительных труб в трубной решетке по сравнению с извест- . ным аппаратом получить больший зазор между колпачком и распределительной втулкой, что исключает засорение зазора механическими примес ми, содержащимис в обрабатываемой жидко- сти.The eccentric arrangement of the caps relative to the evaporator tubes allows for a more compact arrangement of the evaporator tubes in the tube sheet compared to lime. to obtain a larger gap between the cap and the distribution sleeve, which eliminates clogging of the gap by mechanical impurities contained in the treated fluid.

Образующийс в испарительных трубах пар движетс вниз по трубам и выходит через штуцер 12, а отработанный раствор попадает на горизонтальную плиту 6 сепарационного устройства , переливаетс через обечайку с зубчатыми кромками 5 и выходит из аппарата через штуцер 13. Отбойник 14 преп тствует уносу пара от- работанной жидкостью.The vapor formed in the evaporator tubes moves down the tubes and exits through the nozzle 12, and the spent solution enters the horizontal plate 6 of the separation device, is poured through the shell with the serrated edges 5 and leaves the apparatus through the nozzle 13. The bump stop 14 prevents the steam from being drained off. fluid.

При увеличении расхода жидкости в какую-либо испарительную трубу увеличиваетс в ней парообразование , .что приводит к повышению давлени под колпачком, понижает под ним уровень жидкости, а это приводит к снижению расхода жидкости в эту не парительнуго трубу.With an increase in the flow rate of a liquid in any evaporation pipe, vaporization increases in it, which leads to an increase in pressure under the cap, lowers the liquid level below it, and this leads to a decrease in the flow rate in this non-vapor pipe.

Расположение колпачков относительно испарительных труб и выполнение распределительных втулок с внутренними кольцевыми уступами увеличивает зазор между испарительной трубой и колпачком в 2 раза по сравнению с соосным расположением колпачков , следовательно, в 2 раза увеличиваетс размер механических примесей , с которыми может работать аппарат без его засорени . Увеличение зазора в 5 раза снижает веро тность засорени зазора между колпачком и испарительной трубой.The location of the caps relative to the evaporator tubes and the implementation of distribution sleeves with internal annular ledges increases the gap between the evaporator tube and the cap by 2 times compared with the coaxial arrangement of the caps, therefore, the size of mechanical impurities with which the apparatus can operate without clogging increases. Increasing the gap by 5 times reduces the likelihood of clogging the gap between the cap and the evaporator tube.

Claims

Invention Formula

Starter film apparatus containing vertical cylindrical

a casing, evaporator tubes placed in it, fixed in tube sheets, on the top of which there is an annular partition, film formers in the form of hollow bushings fixed on the upper ends of evaporator tubes, and caps mounted above the tubes, a separation device placed in

The lower part of the body, characterized in that, in order to increase the efficiency and reliability of the apparatus, on the inner surface of the film-forming sleeves are provided annular ledges equipped with overflow thresholds, while the caps are fixed eccentrically relative to the evaporator tubes.

eleven

,,

13

(PiCZ.I

im

-15