SU1762955A2 - Пленочный выпарной аппарат дл выпаривани кристаллизующихс растворов - Google Patents

Abstract

Использование изобретени : в химической , пищевой и других отрасл х промышленности . Сущность изобретени : аппарат содержит греющую камеру, распределительное устройство 2 со штуцерами 16 и 17 подачи исходного раствора и осветленной суспензии, сепаратор, имеющий штуцера подачи исходного раствора, вывода упаренной и осветленной суспензии, выгрузки комков , подачи осветленной суспензии, вывода вторичных паров, внешний циркул цион20 ный контур с перекачивающим насосом, пульсационно-распределительное устройство со штуцерами входа осветленной суспензии и выхода ее в распределительное устройство и сепаратор. Распределительное устройство 2 содержит распределительную тарелку 18, снабженную обечайкой 19, усеченные конуса 20, свободно опирающиес  на сферические опоры, св занные посредством вертикальных подвесок 21, расположенных соосно с греющими трубами , с распределительной тарелкой 18. Рас- пределитель йа  тарелка 18 св зана с корпусом распределительного устройства 2 посредством направл ющих с возможностью ее ограниченного вертикального перемещени . Штуцер 17 расположен в зоне между распределительной тарелкой и ее обечайкой . Пульсационна  подача осветленной суспензии в распределительное устройство 2 вызывает ограниченное вертикальное перемещение усеченных конусов 20 с одновременным их колебанием на сферических опорах 22 При этом происходит разрушение солевых пробок на входе в греющие трубки.4 ил. (Л С vi о ho ю ел ел ю

Description

Изобретение относитс  к химическому машиностроению, а именно к выпарным аппаратам , предназначенным дл  выпаривани  солесодержащих кристаллизующихс  растворов.

Известен выпарной аппарат, содержащий греющую камеру, распределительное устройство, установленное над греющей камерой , сепаратор, расположенный з нижней части аппарата, внешний циркул ционный контур с перекачивающим насосом, всасывающий патрубок которого соединен со штуцером вывода из сапарато- ра осветленной суспензии, содержащей мелкокристаллический продукт, а нагнетательный патрубок указанного насоса соединен раздельными трубопроводами с распределительным устройством и сепаратором посредством пульсационно-распре- делительного устройства (1).

Данный выпарной аппарат обеспечил возможность выпаривани  кристаллизующихс  растворов в пленочных аппаратах. В указанном аппарате, как и предполагалось, наличие мелких кристаллов соли как в пленке упариваемого раствора, так и в сепараторе , позволило значительно уменьшить инкрустацию греющих поверхностей и образование корок на стенках сепаратора, а также получить крупнокристаллический продукт.

Недостатком известного аппарата  вл етс  то, что распределительное устройство быстро забиваетс  кристаллами соли, несмотр  на пульсационную подачу суспензии , за счет перепадов давлени , создаваемого пульсационным устройством.

Указанное  вление приводит к нарушению пленочного режима, уменьшению времени межпромывочного пробега, вызывает необходимость промывки распределительного устройства, что приводит к разбавлению раствора. В конечном итоге, изложенные недостатки значительно снижают среднюю производительность выпарного аппарата и уменьшают надежность его работы.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и надежности работы выпарного аппарата при увеличении межпромывочного времени.

Указанна  цель достигаетс  за счет того , что распределительное устройство снабжено распределительной тарелкой с направл ющими, размещенной над греющей камерой с возможностью ограниченного вертикального перемещени , цилиндрической обечайкой, прикрепленной к нижней части тарелки и свободно контактирующей по периферии с верхней

трубной доской, штуцером подачи осветленной суспензии в распределительное устройство , присоединенным на уровне обечайки, и пленкообразователем, выполненным в виде размещенных соссно трубам греющей камеры полых усеченных конусов, расположенных с кольцевым зазором в верхних част х труб и свободно взаимодействующих меньшими основани ми со сферическими

опорами, прикрепленными к распределительной тарелке посредством вертикальных подвесок.

На фиг.1 изображен выпарной аппарат, общий вид; на фиг.2 - распределительное

устройство, общий вид; на фиг.З - узел I на фиг.2; на фиг.4 - рззрез А-А на фиг.2.

Выпарной аппарат (фиг, 1) содержит греющую камеру 1 с вертикальными трубами, закрепленными в трубных досках, распределительное устройство 2, сепаратор 3, внешний циркул ционный контур с перекачивающим насосом 4, пульсационно-рас- пределительное устройство 5 с штуцерами входа осветленной суспензии 6 и выхода

указанной суспензии 7, 8. В нижней части сепаратора установлены штуцера подачи исходного раствора 9, вывода упаренной 10 и осветленной 11 суспензий, штуцер выгрузки комков 12, Возврат осветленной суспензим в сепаратор осуществл етс  через штуцер 13, вывод вторичного пара производитс  через штуцер 14. Греющий пар подаетс  в греющую камеру через штуцер 15, В распределительном устройстве 2 имеютс 

штуцера подачи исходного раствора 16 и осветленной суспензии на рециркул цию 17. Распределительное устройство 2 (фиг.2) содержит распределительную, тарелку 18 с цилиндрической обечайкой 19, котора  свободно опираетс  на верхнюю трубную решетку в периферийной ее части. Распределительное устройство снабжено пленкообразователем, выполненным в виде усеченных полых конусов 20, закрепленных

COQCHO трубам в тарелке на вертикальных подвесках 21 со сферическими опорами 22. Усеченные конуса 20 опираютс  меньшими основани ми на указанные опоры 22, при этом большие основани  конусов расположены с кольцевым зазором в верхних част х греющих труб (фиг.З). Распределительна  тарелка 18 установлена в корпусе распределительного устройства 2 с возможностью ее ограниченного вертикального перемещени  {см.фиг.4). Штуцер подачи осветленной суспензии расположен на уровне обечайки. Аппарат работает следующим образом. Исходный раствор подаетс  одновременно в распределительное устройство 2 и

в нижнюю часть сепаратора через штуцер 9.

В распределительном устройстве 2, смешива сь с суспензией, содержащей мелкокристаллический продукт, раствор в виде пленки поступает в трубки греющей камеры , где он частично испар етс  за счеттепла конденсации греющего пара. Достигнувший концентрации насыщени  раствор попадает в сепаратор, где происходит окончательное сн тие пересыщени . Исходный раствор, подаваемый в нижнюю часть сепаратора, в штуцер 9, классифицирует кристаллы. Суспензи , содержаща  крупнокристаллический продукт, выгружаетс  через штуцер 10. Осветленна  суспензи  с мелкими кристаллами соли насосом 4 подаетс  на вход пульсационнс-распреде- лительного устройства 5, откуда подача осуществл етс  в распределительное устройство 2 через штуцер 17 (их может быть несколько по периметру распределительного устройства) и сепаратор 3 через штуцер 13. Суспензи , содержаща  мелкокристаллический продукт и подаваема  через штуцер 17 в распределительное устройство 2, попадает в пространство, образованное распределительной тарелкой 18 (фиг.2) и обечайкой 19, которой снабжена распределительна  тарелка. Пульсации, образующиес  при работе пульсационно-рас- пределительного устройства 5, создают перепады давлений в указанном выше пространстве . Изменение давлени  приводит к ограниченному вертикальному перемещению , подергиванию распределительной тарелки 18, котора  св зана с корпусом, например , посредством направл ющих, как указано на фиг.4, Ограниченное вертикальное перемещение тарелки приводит к пере- мещению укрепленных на ней вертикальных подвесок и соответственно перемещению (встр хиванию) свободно вис щих усеченных конусов. При таком перемещении системы слой кристаллов, скапливающихс  на входе в греющие трубки , разрушаетс  и смываетс  пленкой нисход щего раствора.

Мелкокристаллический продукт частично попадает на распределительную тарелку через зазоры между корпусом и распределительной тарелкой, а частично смешиваетс  с исходным раствором и попадает в трубки при поднимании вместе с распределительной тарелкой 18 цилиндрической обечайки 19. Установка свободно вис щих усеченных конусов 20 (фиг.З) на сферических опорах 22 позвол ет конусам свободно

колебатьс  на них. Т.е. при неравномерности отложени  кристаллов вокруг греющей трубки, что естественно при работе аппарата , происходит наклон усеченного конуса в

сторону, где т жесть меньше. На определенное врем  ширина щели в месте наибольшего отложени  соли становитс  больше, поток раствора, проход щий через указанную щель, увеличиваетс  и происходит смыв кристаллов, после чего положение усеченного конуса на сферической опоре восста на вл иваетс .

Таким образом, при работе аппарата происходит посто нное вертикальное перемещение вверх-вниз (подергивание) усеченных конусов с одновременным колебанием указанных конусов на сферических опорах, что приводит к разрушению солевых пробок и смыванию их нисход щим потоком раствора .

Указанное позвол ет обеспечить надежную работу распределительного устройства , что, в свою очередь, гарантирует надежность работы аппарата, увеличение

времени межпромывочного пробега и средней производительности.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Пленочный выпарной аппарат дл  выпэривани  кристаллизирующихс  растворов, по авт.св. fxfe 1641379, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и надежности работы при увеличении межпромывочного времени, греюща 

   камера содержит вертикальные трубы, закрепленные в трубных досках, а распределительное устройство снабжено распределительной тарелкой с направл ющими , размещенной над греющей камерой

   с возможностью ограниченного вертикального перемещени , цилиндрической обечайкой , прикрепленной к нижней части тарелки и свободно контактирующей по периферии с верхней трубной доской, штуцером подачи осветленндй суспензии в распределительное устройство, присоединенным на уровне обечайки, и пленкообра- зователем, выполненным в виде размещенных соосно трубам греющей камеры полых усеченных конусов, расположенных с кольцевым зазором в верхних част х труб и свободно взаимодействующих меньшими основани ми со сферическими опорами, прикрепленными к распределительной тарелке посредством вертикальных подвесок.

   Осветленна  суспензи 

   П

   Исходный раствор

   .q налсусJ ПРн it j a

   пензи 

   Вь/ерузк&

   НОННОвфиа ;

   Фие.З

   18

   Фиг. 4