Вакуумный выпарной аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) (5g 4 В 01 D 1/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / "
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
l10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3347707/23 26 (22) 22.10.81 (46) 28.02.86. Бюл. N - 8 (71) Казанский ордена Трудового
Красного Знамени химико-технологический институт им.С.N.Kèðîâà (72) В.И. Бреднев, Ф.И.Гимранов, В.И.Гусев и И.P.Ñåýåìîâà (53) 66.048.541(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 566595, кл. В 01 D 1/22, 1977.
Авторское свидетельство СССР
В 793587, кл. В 01 D 1/22, 1975.
Патент СССР Ф 295234, кл. В 01 9 1/22, 1971.
Авторское свидетельство СССР
У 386637, кл. В 01 D 1/22, 1972. (54)(57) ВАКУУИНЫЙ ВЬП1АРНОЙ АППАРАТ, содержащий цилиндрический вертикальный корпус, полый вал и установленный в корпусе ротор, выполненный в виде полых конических теплообменных элементов, на верхней поверхности которых расположены кольцевые желоба для сбора упаренного раствора и трубки для рециркуляции раствора, размещенные вдоль верхней поверхности теплообменных элементов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения времени контакта выпариваемого раствора с греющей поверхностью теплообменного элемента и интенсификации теплообмена путем турбулизации раствора, теплообменные элементы дополнительно снабжены кольцевыми желобами, установленными на нижней поверхности элементов, переливными вертикальными трубками, расположенными между верхним и нижним желобами, и размещенными вдоль нижней поверхности теплообменных элементов трубками для рециркуляции раствора и перетока раствора на нижерасположенный элемент аппарата, 4 121
Изобретение относится к устройствам для выпаривания или концентрирования жидких растворов и может найти применение в химической, нефтехимической и фармацевтической промышленности.
Цель изобретения — повышение степени концентрирования растворов за счет увеличения (поверхности теплообмена) времени контакта выпариваемого раствора с греющей поверхностью теплообменного элемента и интенсификации теплообмена за счет турбулизации раствора.
На чертеже представлен выпарной аппарат, продольный разрез.
Выпарной аппарат содержит цилинд-. рический вертикальный корпус 1 с рубашкой 2, в котором установлен ротор, выполненный в виде полых конических теплообменных элементов 3 с кольцевыми желобами 4 для сбора упаренного раствора, кольцевыми желобами 5 на нижней поверхности элементов 3 и переливными вертикальными трубками 6, установленными между желобами 4 и 5.
Вдоль теплообменных элементов размещены трубки для циркуляции раствора
7, нижний конец которых для забора раствора загнут против направления вращения ротора, а верхний конец заглушен и имеет отверстие 8 сс стороны теплообменной поверхности. Вдоль нижней поверхности теплообменных элементов размещены трубки 9 и 10, служащие для рециркуляции раст1зора и перетока раствора на нижерасположенный теплообменный элемент. Конць1 тру.= бок, входящие в карман 5, загнуты напротив направления вращения ротора.
Трубка 9, верхний конец которой заглушен и имеет отверстие 11 со стороны теплообменной поверхности элемента, служит для рециркуляции раствора. Трубка 10, верхний конец кото-. рой загнут в сторону нижерасположенного элемента, а нижний расположен ближе к оси аппарата, чем нижний конец трубки 9, предназначен для перетока раствора на нижерасположенный теплообменный элемент. Трубки 7, 9 и 10 посредством кронштейнов 12 закреплены к стойкам 13. Внутренняя полость теплообменных элементов снабжена диском 14 и концентрическими кольцами 15. На полом валу 16 жестко закреплены втулки 17 с теплообменными элементами 3. В вал вставлена
ЗО 5 чб
55 труба 18 для подачи теплоносителя во внутреннюю полость элементов 3. Втулки 19 предотвращают попадание теплоносителя между трубкой 18 и валом
16. В нижней части агпарата установлен сборник 20 для упаренного раствора. Аппарат имеет патрубки для подачи упариваемого раствора 21, теплоносителя 22, отвода упаренного раствора 23, теплоносителя 24, легколетучих жидких компонентов 25, вторичных паров 26.
При работе аппар ат а к о1ш е н трир уемый раствор через патрубок 21 поступает на верхнюю поверхност -. теплообменного элемента 3 -I сте11;.-.т по ней в виде пленки,. По и:ре накопления
B Iзерхнеr. колъцеВo я жеI!c>66 4 часть раствора для рециркуляции раствора
7 подается и центра..ьную зону лемента 3, а часть через перелинную вертикальную трубку 6 попадает в нижний кольцевой желоб 5. Прз..этом раствор трубкой 9 подается в центральную зону и в вице пленки движется в кольцевой желоб, дру ея часть раствора через трубку 10 поступает на нюкерасположеннь!.-, . теплообменный элеме IT, Сконцентрирозаннь и раствор накапливается зз сборнике 20 и удаляе ся из апиар.::га через патрубок 23.
Теплоноситель через лагрубок 22 IIQ даюз 1з трубку 18, а затем в теплообxeI .»I е элементы 3 откуда поступает в пространство между валом 16 и трубой 18 откуда через патрубок 24 удаляется из аппарата, ЛегIIолетучие жидкие компсне11ты кон..- ITрируются на охлаждаемом корпусе 1 II вь.хо1ят через патрубок 25.
Иногократп! I рец: 11куляиия раствора на верхней и нижней поверхностях теплообменного элемента и ниследовательная работа элементов;1руг относительно друга позвол11ет по г равнению с извест11ьми апззаратам11 голучить высокую степень коицентриро™ания раствора. Причем„ изменяя расстояние между боковыми поверхностями желоба и нижними концами трубок цля рециркуляции, а также расстояние ь1еьду нижними концами трубок для рециркуляцин и переливными вертнкальнымп трубками, можно регулировать переток раствора на 11ижерасположенный элемент. Использование верхних и нижних поверхностей теплообменных элементов позволяет более полно использовать объем
1214121
7З
19
Составитель Е.Сотникова
Редактор В.Ковтун Техред А.Бабинен Корректор О.Луговая
Заказ 815/7 Тираж 663 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4