SU1634291A1 - Циркул ционный пленочный испаритель - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено дл  проведени  процессов дистилл ции, выпаривани  и концентрировани  и позвол ет повысить надежность и эффективность в работе. Испаритель состоит из вертикального корпуса 1, теплообменных труб 3, снабженных пленкообразовател ми 4 и закрепленных в верхних и нижних трубных решетках 2, верхней распределительной камеры 10 и нижней приемной камеры 13, циркул ционной трубы 5, на верхнем конце которой выполнены отверсти  6, з нижний конец соединен с камерой смешени  инжектора 7, патрубков подачи 16 и отвода 17 жидкости и патрубка 19 отвода вторичных паров 19 о Циркул ционный контур испарител  оснащен холодильников 14 дл  охлаждени  инжектируемой среды и подогревателем 18 рабочей жидкости , которые совместно с циркул ционной трубой 5 размещены вне корпуса испарител . В верхней распределительной камере размещены смеситель 11 потоков и распределительна  тарелка 12, а в нижней приемной камере установлен гидрозатвор 15. 1 ил, S (/

Description

Изобретение относитс  к трубчатым выпарным аппаратам химических производств , а именно к пленочным испарител м , предназначенным дл  проведени  процесса выпаривани , дистилл ции , концентрировани  термически нестойких продуктов о

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы аппарата и его эффективности„

На чертеже изображен циркул ционный пленочный испаритель (ЦПИ)„ общий вид о

ЦПИ содержит вертикальный корпус 1, закрепленные в трубных решетках 2 теплообменные трубы 3, снабженные в верхней части пленкообраэовател - ми 4, например капилл рными сетчатыми распределител ми, цнркул ционную трубу 5, имеющую отверсти  6 на верхнем конце, инжектор 7 со съемными осевым соплом 8 и камерой смеше- Ш1Я 9, присоединенной к нижней части циркул ционной трубы 5, верхнюю распределительную камеру 10 с раз- мещеннымь в ней смесителем 11 потоков и распределительной тарелкой 12, нижнюю приемную камеру 13, холодильник 14, гидрозатвор 13, патрубки 16 и 17 соответственно дл  подачи и отвода продукта, подогреватель 18, патрубок 19 дл  отвода вторичных паров , патрубки 20 и 21 дл  ввода и вывода теплоносител  в межтрубное пространство, патрубки 22 и 23 дл  ввода и вывода хладагента в холодильник , а патрубки 24 и 25 - дл  ввода и вывода теплоносител  в по

догреватель. Подогреватель соединен с активным штуцером 26 инжектора 7, а холодильник соединен с гидрозат- вором 15 и пассивным штуцером 27 инжектора .

ДНИ работает следующим образом.

Исходный продукт подают через патрубок 16 в смеситель 11, откуда он поступает на распределительную тарелку 12, например с многоточечным вводом продукта, а далее - на трубную решетку 2 испарител . Здесь продукт распредел етс  равномерно по трубной решетке и через пленкообразующее устройство А поступает на внутреннюю поверхность греющих труб 3 и в виде пленки стекает вниз. 11 межтрубное пространство через пат- pvCoK 20 подает теплоноситель, например , греющий пар, а конденсат вы- гюд т через пм-рубок 21. По мере течени  пленка жидкости нагреваетс  до температуры кипени  и закипает. Образовавшиес  при этом вторичные пары легколетучих компонентов движутс  по центральной части греющих труб и вывод тс  через патрубок 19. Жидкость, обедненна  легколетучим компонентом, после выхода из греющих труб через гидрозатвор 15 поступает в холодильник 14, где ее охлаждают до температуры, необходимой дл  устойчивой работы инжектора 7 (в качестве хладагента при этом можно использовать исходный продукт, поступающий на термообработку в испаритель , не указано)„ При достижении уровн  жидкости в нижней приемной камере 13, определ емого переливным патрубком 17 дл  вывода готового продукта, в сопло инжектора подают пар или жидкость с заданной скоростью . Стру  рабочей среды, выход  из сопла, захватывает часть упариваемой жидкости, передава  ей тепло и кинетическую энергию, необходимую дл  подъема ее в смеситель 11, где она смешиваетс  с исходным продуктом При этом коэффиш ент инжекции задаетс  отношением диаметров съсм,шх осевого сопла 8 и камеры смешени  9„ .Дополнительно регулировать коэффициент ннжекции в сторону его уменьшени  можно, сокраща  зазор между камерой смешени  и соплом. В случае использовани  исходного продукта н качестве рабочей среды после пкчюче- ни  инжектора подачу процукт.ч через

патрубок 16 можно прекратить. Рабоча  жидкость может подогреватьс  в подогревателе 18 с целью уменьшени 

ее в зкости . Жидкость усредненного состава, поступивша  из смесител  11 на тарелку 12, далее следует на трубную решетку 2 и в греющие трубы 3, на выходе из которых получает состав требуемого качества. Часть готового продукта вывод т из испарител  через патрубок 17 и оставшуюс  жидкость циркулируют инжектором.

Применение отличительных конструктивных элементов улучшает работу испарител  следующим образом.

Наличие холодильника на линии инжектируемой среды способствует устой0 чивой работе инжектора при использовании в качестве рабочей среды греющего пара, коэффициент инжекции при тех же параметрах рабочей среды увеличиваетс  в 10 раз о Наличие подог5 ревател  рабочей среды - исходного продукта - эффективно при малых диаметрах рабочего сопла и в зких продуктах , например, нагрев рабочей среды на 20° повышает коэффициент рабоо чего сопла на величину до 7%. Выполнение циркул ционного контура снаружи аппарата сокращает врем  разборки инжектора и замены сопел и камер, и смешени , упрощает эти операции, дает возможность исключить из схемы необ зательные при некоторых режимах работы элементы (холодильник или нагреватель), позвол ет устанавливать на циркул ционную трубу дополнительные измерительные элементы и

5

0

элементы регулировки, т.е. улучшает обслуживание аппарата„

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Циркул ционный пленочный испаритель , содержащий вертикальный корпус с теплообменными трубами, закрепленными в верхней и нижней труб- ных решетках, верхнюю распределительную и нижнюю приемную камеры, инжектор , циркул ционную трубу, в верхней части которой выполнены отверсти , а нижн   соединена с камерой смешении инжектора, патрубки подачи и отвода продукта и патрубок отвода вторичного пара, отличаю- щ н и с   тем, что, с целью повышени  надежности и эффективности в

   5163429

   работе, циркул ционна  труба с инжектором размещены вне корпуса, а испаритель снабжен смесителем потоков и распределительной тарелкой, размещенными в верхней камере, гидрозатвором , установленным в нижней камере , подогревателем рабочей жидкости,

   16

   соединенным с активным штуцером инжектора , и холодильником, соединенным с гидрозатвором и пассивным шту цером инжектора, при этом патрубок подачи продукта и верхн   часть циркул ционной трубы соединены со смесителем потоков.