SU975024A1 - Выпарной аппарат дл водных растворов кристаллизующихс веществ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к выпарной технике, в частности к аппаратам дл  ,выпаривани  кристаллизирующихс  растг I воров, и рекомендуетс  примен ть его дл  упаривани  водных растворов мочевины .

Известны аппараты дл  упаривани растворов , имеющие трубчатые подогреватели с устройствами дл  улавливани  капель жидкости 1 и 2.

Недостатком этих аппаратов  вл етс  то, что очистка вторичного пара от мелких капель упариваемого раствора производитс  в различного рода брызгоуловител х, выполненных, напрчмер , в виде жалюзи, сеток или циклонов. Однако при выпаривании растворов кристаллизирующихс  веществ происходит постепенное зарастание брызгоуЛовйтелей кристаллами упаренного раствора, в результате чего уменьшаетс  проходное сечение брызгоуловителей . Это приводит к увеличению гидравлического сопротивлени  брызгоуловителей и, как следствие, к повышению давлени  и температуры кипени  в трубчатом испарителе, т.е. нарушаетс  технологический режим работы аппарата.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  аппарат дл  выпаривани  пен щихс  растворов, содержащий два подогревател  , установленный над ними горизонтальный сепаратор, циркул ционные трубы, конические крышки с пр моугольными патрубками 3.

Однако патрубки, установленные на

10 крышке подогревател , изогнуты под пр мым углом и своими выходными отверсти ми обращены к боковым стенкам объемного сепаратора. В случае, когда бокова  поверхность объемного сепаратора имеет цилиндрическую по15 верхность , при ударе потока жидкости о стенку образуетс  большое количество капель раствора, которые потоком вторичного пара унос тс  вверх. Кроме того, рассматриваема  конструкци  удовлетворительно работает с раствором , имеющим высокую исходную концентрацию кристаллизирующихс  веществ или же при циркул ции жидкости,, когда на выходе из испарител  массова  до25 л  пара значительно меньше доли жидкости , и паровой поток при выходе из патрубка поднимаетс  вверх, не пробива  поток жидкости.а обход  его сбоку. Поэтому выделенный из раство30 ра пар практически не содержит капель жидкости. Однако, когда массовые доли жидкости и пара оказываютс  соизмеримыми/ пар проходит через поток жидкости, захватыва  с собой мелкие капли, в даль нейшем приводит к зарастанию брыз гоуловителей кристаллами упаренного раствора. Целью изобретени   вл етс  уменьшение капельного уноса.за счет предварительного разделени  парожидкостного потока на паровую и жидкую фаг зы перед поступлением в сепаратор. Указанна  цель достигаетс  тем, , что в выпарном аппарате, содержащем трубчатый испаритель, установленный над ним объемный сепаратор, крышку испарител  с двум  патрубками пр моугольного сечени , каждый из патрубков снабжен трем  направл ющими пластинами, две из которых размещены вдоль верхней и нижней сторон патрубка, а треть  установлена парал лельно им в его средней части, и клиновидными вставками, направленными острым углом внутрь патрубков и расположенными между средней и нижней пластинами, при этом патрубки на правлены в сторону Днища сепаратора Пр моугольные патрубки выполнены расшир ющимис  в горизонтальной плос кости. На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, общий вид; на фиг. 2 и 3 то же, с пр моугольными расшир ющимис  патрубками, горизонтальный разрез на фиг. 4 - патрубки, фронтальный вид; на фиг. 5 и б - то же, вид ., сверху. Аппарат содержит трубчатый испари тель 1 с штуцерами 2 и 3 дл  подвода и отвода пара, расположенный над ним объемный сепаратор 4, крышку 5испарител  1 с пр моугольными патрубка ми 6 , направл ющие пластины 7, клинообразные вставки 8, штуцер 9 дл  подачи раствора, патрубки ,цл  отвода раствора 10 и пара И. Выпарной аппарат дл  выпаривани  водных растворов кристаллизирующихс  веществ работает следующим образом . . , Через штуцер 3 (фиг. 1) в межтру ное пространство испарител  1 подаетс  греющий пар. Исходный раствор, иодлежащий выпариванию, поступает в трубки испарител  1 через штуцер 3, и, поднима сь снизу вверх, вскипает бреющий пар, отдав свое тепло раствору , конденсируетс  и выводитс  из аппарата через штуцер 2,. I

Шарожидкостна  смесь из испарител  1 поступает в крышку 5с пр моугольными патрубками б и движетс , раздел  сь под действием центробежной силы на два потока - поток жидкости (упаренного раствора) и поток

Claims (1)

1. Выпарной аппарат дл  водньог растворов кристйл изирующихс  вешеств, содержащий трубчатый испаритель, установленный над ним объемный сепапара , при этом жидкость прижимаетс  к верхней части патрубков, а пар занимает нижнюю его часть. На выходе каждого патрубка 6 закреплены три направл ющие пластины 7, две из которых размещенывдоль верхней и нижней сторон патрубка, а треть  установлена параллельно им в его средней части. Средн   пластина 7 должна быть установлена парал .лельно поверхности раздела раствора упаренного раствора и пара в выходной части патрубка б. Место установки средней пластины 7 по высоте сечени  патрубка б дл  данного режима работы аппарата определ етс  расчетом , исход  из величин начальной и конечной концентраций раствора и давлени  в аппарате. Патрубки 6 имеют изогнутую конфигурацию , причем выходное отверстие патрубка 6 обращено к днищу объемного сепаратора 4. Жидкость выводитс  из патрубка б через отверстие между верхней и средней пластинами 7, направл етс  вниз и выводитс  из аппарата через патрубок 10. Пар выходит из патрубка б через отверстие между средней и нижней пластинами 7, разде л  сь клиновидными элементами 8 на два потока, которые развод тс  в стороны от потока жидкости. Затем пар подн1шаетс  вверх и выводитс  из аппарата через патрубок 11. Согласно другому варианту изобретени , поперечное сечение патрубков б (фиг. 3 и б) имеет переменную площадь , увеличивающуюс , по ходу движени  в немпарожидкостной смеси, за счет того, что боковые стенки патрубка б непараллельны между собой, а расход тс  друг относительно друга в направлении к выходному отверстию патрубка б, таким образом, последний имеет вид расшир ющегос  к выходному отверстию раструба. Такое выполнение патрубков б дает возможность понизить скорость движени  потоков упаренного раствора пара, поступающих в сепаратор 4, и тем самым дополнительно уменьшить образование капель раствора при ударе его о днище сепаратора 4. Отсутствие в предлагаемом аппарате  влени  каплеобразовани  упаренного раствора исключает необходимость в каплеулавливающих устройствах и обеспечивает надежную безостановочную работу аппарата без нарушени  технологических параметров.