SU700152A1

SU700152A1 - Evaporator

Info

Publication number: SU700152A1
Application number: SU772446636A
Authority: SU
Inventors: Аврам Гаврилович Баширов; Римма Геннадьевна Перетягина
Original assignee: Предприятие П/Я А-1297
Priority date: 1977-01-26
Filing date: 1977-01-26
Publication date: 1979-11-30

Description

1one

Изобретение относитс к теплооб.менной аппаратуре и предназначено дл концентрировани агрессивных и токсичных растворов путем их кип чени .The invention relates to a heat-exchanging apparatus and is intended to concentrate aggressive and toxic solutions by boiling them.

Известен выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с пучком труб, приваренных к трубным решеткам. Могут быть применены и вальцовочные соединени труб с трубными решетками.Known evaporating apparatus containing a vertical body with a beam of pipes welded to tube sheets. Rolling connections of pipes with tube grids can also be used.

В трубки подаетс жидкость на концентрирование , а в межтрубное пространство - греющий агент, например пар. Жидкость в аппарате нагреваетс и кипит. Образующийс при этом пар сепарируют от капель жидкости и удал ют из аппарата. При достижении заданной концентрации жидкость вывод т из аппарата I .Liquid is supplied to the tubes for concentration, and a heating agent, for example steam, is fed into the annular space. The fluid in the apparatus heats up and boils. The resulting vapor is separated from the liquid droplets and removed from the apparatus. When a given concentration is reached, the liquid is removed from apparatus I.

Недостатком этого выпарного аппарата вл етс наличие внутри аппарата большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками, герметичность которых очень часто нарушаетс даже в неагрессивных средах. Наличие ненадежных, закрытых и недоступных дл быстрого ремонта соединений крайне затрудн ет применение выпарного аппарата дл концентрировани The disadvantage of this evaporator is the presence within the apparatus of a large number of unreliable connections of pipes with tube sheets, the tightness of which is very often broken even in non-aggressive media. The presence of unreliable, closed and inaccessible for quick repair compounds makes it extremely difficult to use an evaporator for concentrating

агрессивных и токсичных растворов, приводит к смешению концентрируемой жидкости с греющимагентом. Ремонт разрушивщихс соединений сложен и св зан с длительными остановками аппарата, что снижает его производительность.aggressive and toxic solutions, leads to mixing of the concentrated liquid with the heating agent. Repair of damaged connections is complicated and is associated with long stops of the apparatus, which reduces its performance.

Наиболее близким к изобретению но технической суишости и достигаемому результату вл етс выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с греющей рубашкой 2. В рубашку подаетс греющий агент, а в корпус - жидкость дл концентрировани .The closest to the invention of technical complexity and the achieved result is an evaporation apparatus containing a vertical body with a heating jacket 2. A heating agent is fed into the jacket and a concentration liquid is fed into the housing.

Выпарной аппарат с рубашкой примен ют обычно дл концентрировани агрессивных жидкостей. Он значительно надежнее выпарного аппарата с трубным пучком. Недостатком выпарного аппарата с рубашкой вл етс его низка производительность. Иногда дл повышени производительности в aimapaT устанавливают мешалку или насос , однако это св зано с дополнительными затратами энергии, существенны.м усложнением конструкции и снижением надежности аппарата. Целью изобретени вл етс обеспечение устойчивой циркул ции нутем прелотвра- щеии пульсаций раствора. Указанна цель дости|-аетс тем, что аппарат снабжен перегородками, установленными радиально в кольцевом зазопе между циркул ционной трубой и корпусом. На фиг. 1 изображен предлагаемый выпарной аппарат, общий вид; а фиг. 2 разрез А--У ца фиг. 1. Выпарцой аппарат содержит вертикальный корпус 1 с греющей рубашкой 2. lia уровне греющей рубашки 2 установле1 а циркул ционна труба в виде еужаюшейс.ч кзерху конической обечайки 3, а в ко.;1ьцево.м зазоре 4 межд} коничеекой обечайкой 3 и корпусом 1 установ.тены перегородки 5. Штуцер 6 служит дл подачи жидкости на концентрирование, штуцер 7-д.д вывода концептрированиой жидкости, иггуцер 8 -дл подачи греющего пара, штуцер 9 дл отвода конденсата греющего пара, i туцер 10 - дл отвода пара, образующегое при концентрировании раствора (вторичного пара). При подаче 1рею1цего riapa в рубашку 2 теп.чо нередаете небольшомх коотичесгву жидкости, наход н ейс is зком кольцеио.м зазоре 4 .между стенками, liopiiyca 1 и обечайкой 3. На некотором раесто нии от нижнего кра конической обечайки 3 жидкость вскипает и подии.маетс ввер.х, обога ца сь паром. Прок11 1евц|а жидкость, меремечлавшиеь ввер.ху с ие.ходной жидкостью, но щирокой центра.тьной но;юети опускаетс вниз. Вследствие разности плотностей жидк(Хти в центральной полости и нарожидкостиой смсси 3 кольцевом зазоре осччцссгв.л стс иитеиенвна направлеина циркулиции. Коническа обечайка 3 иск;1К)чает неупс-р .аоченное 11ере.менп вание 1;агретых кии щи.х пристенных елоев жидкост с (н н1ей жидкоетью остальной полости, тем самым увеличива движущую еилу циркулииии разность п.тотностей сред в це1 тра;и- л1ой полости и кольцевом зазорд 4. Сече(1ие кольцево1о зазора 4 выполнено раец;ир ю::-1ил;с кверху с учетом иоетененного уве.щче):и паросодержани и. объе.ма восход meio тотока , те.м самым енижаетс гидрав.лическое сопротивление кольцевого канала. (л1и лепие сопротивлени способствует более раннему вскипа11ию жидкости и увеличению движущей силы циркул ции. Перегородки 5 в кольцевом зазо.у способствуют уменьщепию пуль ;ации -, ;-:::равиомерности циркул нии по периметру кольцевого зазора 4 путе.м уетранени пс.церечкого движени жидкости и путем обеснече1-т более равпо.мерного теплосъ.-;, :;:;-.;. костью по всему nep -rv:ieT()y кольиевс- за зора 4. Б; агодар высокой :-i устойчивой скорости естественной жмдкости, примерно в 2 раза новышаетс кo5ф t ициeнт теплопередачи, еоответстве ;ло ;./ :;лько же раз и производительность в.ынаоного аппарата с греющей рубащкой. Высока скороеть цирку;1 ции прег тствует образовапиь ;акипи на поверхности теплообмена, и;.-зт; му нроизводительнос:ь . liiiapaTh .tjHTejir,кое врем держитс ча -ысоком уровне и нет необходимости в частых остановках аппарата дл очистки от накипи и промывки. Кро.-;е того, аппарат позвол ет сократить обьем л врем нребьц ани в не.м раствора путе.м нодд.ержани рабочего уровн жидкости ниже верхней кромки греющей поверхности . Сокращ.ение времени нребывани в аппарате бывает чрезвычайно важно при копцентрироваиии термолаби.льных жидкостей . Вьшарной агцгарат дл концеьтрироваги агрессивных жид.;ос.С:й, содержащий вертнка. корпус с рубашкюй I-: кон.чческу-о Л ркул циотпую чрубу. образуюпцую кольцевой за.) е корпусо.м, отличаюшийс тем, что, с целью обеспечени устойчивой циркул ции путем предотврагцепи пу.тьсаций раствора, он снабжен перегооодками , уста1 овленными в коп-лдево:. зазоре между цир1: ЛЯ ;/онной трубой и корпусом . Истом и ики ) vi а ни и, прин тые во внимание нри экспертизе 1.Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М., 1971, с. 385. 2.Авторское свиде1ельство СССР ЛЬ 194661, кл. С 13 G 1/00, 1970 (прототип).A jacketed evaporator is usually used to concentrate aggressive liquids. It is much more reliable evaporator with a tube bundle. The disadvantage of a jacketed evaporator is its low productivity. Sometimes, to increase productivity, a mixer or a pump is installed in the aimapaT, however, this is associated with additional energy costs, which are significant in the complexity of the design and decrease in the reliability of the apparatus. The aim of the invention is to provide a stable circulation of the naked refraction of the pulsations of the solution. This goal is achieved by the fact that the apparatus is provided with partitions installed radially in the annular gap between the circulation pipe and the housing. FIG. 1 shows the proposed evaporator, general view; and FIG. 2 section A - A csa fig. 1. The apparatus has a vertical housing 1 with a heating jacket 2. The lia of the heating jacket 2 has a circulating pipe in the form of an euzhayuschey.ch to the top of the conical shell 3, and in.; 1 partitions 5 installed. The fitting 6 serves to supply the liquid for concentration, the 7-df union of the output of the conceptual liquid, the igguzer 8-dl of the heating steam supply, the 9-connector for the removal of the condensate of the heating steam, formed during the concentration of the solution (secondary PA ra). When feeding riapa into shirt 2, you rarely disperse a small liquid, there is a loose ring of clearance 4 between walls, liopiiyca 1 and shell 3. At some distance from the lower edge of the conical shell 3, the liquid boils and flows. is swirled up by steam. Prok11 1evts | a liquid, measuring the bottom of the top with a supply liquid, but with a wide center. But the uti goes down. Due to the difference in density of liquids (Hti in the central cavity and narco-liquid), the annular gap of the axis of circulation is the direction of circulation. Conic shell 3 lawsuit; 1K) doesn’t result in unsupported control of 1; with (by the liquid liquid of the rest of the cavity, thereby increasing the driving force of the circulation and the difference in the specific values of media in the center; the iloid cavity and the annular gap 4. Sich (1st of the annular gap 4) the pattern was formed; ir y :: - 1il; taking into account utena uchea): and steam content and volume The rising of the meio current, tem, the hydraulic resistance of the annular channel is reduced by the most. (Leopard resistance contributes to earlier liquid boiling up and an increase in the driving force of circulation. Partitions 5 in the annular gap contribute to a decrease in bullets; ::: the uniformity of the circulation around the perimeter of the annular gap 4 by means of friction of the ps. of the transverse movement of the fluid and by rendering more than one more thermal equilibrium; ;,:;:; -.;. bone throughout the nep -rv: ieT () y colie-zor 4. B; This year is high: -i of the stable speed of the natural liquidity, approximately 5 times the rate of heat transfer initiating is about 2 times higher; lo ;/:: just the same time and the productivity of a heat exchanger with a heating jacket. High circulating speed; 1ci preforms formation; akipi on the heat exchange surface, and; .- zt; Mu production: b. liiiapaTh .tjHTejir, has been kept at a high level for some time and there is no need for frequent stops of the descaling and washing apparatus. In addition, the apparatus allows to reduce the volume of time in a new solution by keeping the working level of the liquid below the upper edge of the heating surface. Reducing the residence time in an apparatus is extremely important when coping with thermolabial fluids. Vsharnaya agtsgarat for the endririvag aggressive liquid.; Os.S: nd, containing vertka. housing with I-shirt: short-cut L-shkul tsitruyu ches. forming an annular seal.) e corpus m, characterized in that, in order to ensure stable circulation by preventing the chain of solution formations, it is equipped with partitions arranged in a pile pattern. the gap between the cir1: LA; / onny pipe and body. Istomi iki i a a i u taken into account at the examination 1. Kasatkin A. G. Basic processes and apparatuses of chemical technology. M., 1971, p. 385. 2. USSR author's testimony L 194661, cl. C 13 G 1/00, 1970 (prototype).

А-АAa