Устройство для распределения жидкости

Устройство для распределения жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

®нтно техническая бли

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИС

ИЗ ОБРЕ

К АВТОРСКОМУ

1731982 (б1) Дополнительное к (22) Заявлено 11.11.73 с присоединением заявк (23) Приоритет

Опубликовано 050

)М. Кл.

B 0 l 0 1/22

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

) УДК 66,048. . 54 1 (088. 8) Дата опубликовани (72) Авторы изобретения

Л. И. Трофимов и В. И .Легераш (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для распределения выпариваемой жидкости на внутренней поверхности греющих труб в выпарных аппаратах с падающей пленкой и может быть применено, например, в молочной и пищевой отраслях промышленности, а также в химической промышленности и в опреснителях морской воды, fO

Известно распределительное устройстно для выпарных аппаратов с падающей пленкой, выполненное в виде толстостенного цилиндра, присоединяемого к верхнему концу греющих труб, с приливами на боковой поверхности, в которых просверлены каналы, направленные тангенциально поверхности конической проточки, выполненной на внутренней поверхности цилиндра (1), 2О

При использовании этого устройства жидкость, предназначенная для выпаривания, из пространства над верхней трубной решеткой поступает в каналы и, вытекая из них под напорам, 25 растекается по поверхности конической проточки, а затем па внутренней поверхности цилиндра, откуда перетекает на внутренню;о поверхность греющих труб. 30

Недостаток этого устройства заключается в там, что она имеет сложную конструкцию, большую .металлоемкость и нетехнологично в серийном изготовлении, Кроме того, рассматриваемое устройство ненадежно в эксплуатации вследствие неизбежного закупоривания каналов взвесями, содержащимися в выпариваемом продукте, или отложениями, образующимися в процессе выпаривания, Известно другое распределительное устройство для выпарных аппаратов с падающей пленкой, выполненное в виде цилиндрического вкладыша, имеющего в нижней части конусный отбойник и памещаемого нижним концом в греющие трубки .(2), Эта устройство работает следующим образом.

Предназначенная для выпаривания жидкость подается на верхнюю трубную решетку, образует на ней слой и переливается затем через верхние края цилиндрических вкладышей. Поступая во вкладыш, жидкость попадает на конусный отбойник и стекает с него на внутреннюю поверхность греющей трубы.

731982

Недостаток этого устройства заключается в том, что даже при тщательно выверенном расположении краев всех цилиндрических вкладышей в одной горизонтальной плоскости (что трудно осуществимо) оно не обеспечивает равномерного распределения жидкости по внутренней поверхности греющих труб вследствие неизбежных значительных колебаний уровня жидкости на верхней трубной решетке, вызываемых механическим воздействием потока поступающей в аппарат жидкости и вибрациями корпуса выпарного аппарата, Известно также устройство для распределения выпаоиваемой жидкости в виде пленки на внутренней поверхности греющих трубок вертикального пленочного выпарного аппарата, выполненное в виде тонкостенного цилиндрического вкладыша, помещенного нижним концом в греющие трубки и имеющего на боковой поверхности в верхней части шелевые отверстия (3) .

Это устройство работает следующим образом, (О

Направляемая на выпаривание жид- 25 кость подается на верхнюю трубную решетку выпарног0 аппарата. Достигая отверстий, жидкость переливается через край отверстий и растекается на внутренней поверхности цилиндри- 30 ческого вкладыша, стекая затем в виде тонкого слоя — пленки на внутреннюю поверхность греющих трубок.

Данное устройство является наиболее бли3ким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не обеспечивает начальной скорости растекания выпариваемой жидкости по внутренней поверхности греющих трубок, необходимой для формирования равнбмерной пленки и достижения высокой интенсивности выпаривания путем создания высокоскоростного и турбулентного течения этой пленки.

Кроме того, при использовании известного устройства на верхней трубной решетке выпарного аппарата неизбежно скапливается значительный 50 слой выпариваемой жидкости, что ведет к увеличению времени пребывания ее в аппарате и при выпаривании тер 1олабильных продуктов — к снижению качества получаемого продукта и его потерям.

Наконец, в выпарном .аппарате, оснащенном этим устройством, при остановке и опорожнении остается часть продукта, которая теряется безвозвратно. 60

Целью изобретения является увеличение скорости движения образующейся пленки путем повышения скорости жидкости на выходе из отверстий распределительного устройства. 65

Это достигается тем, что в известном устройстве для распределения жидкости в виде пленки яа внутренней поверхности труб вертикального пленочного выпарного аппарата, выполненном в виде цилиндрического вкладыша со шелевыми отверстиями на боковой поверхности, вкладыш снабжен днищем и бортиками на верхнем конце, при этом шелевые отверстия размещены над днищем и одна из кромок отверстий отогнута по дуге окружности, На фиг. 1 изображено распределительное устройство, помещенное в греющую трубку выпарного аппарата, продольное сечение; на фиг. 2 — сечение

A-A на фиг. 1.

Устройство для распределения жидкости выполнено в виде цилиндрического вкладыша 1, снабженного сферическим выпуклым вверх днищем 2 и бортиком 3. На боковой поверхности вкладыша 1 непосредственно над днищем размещены шелевые отверстия 4 с кромками 5, отогнутыми наружу.

Устройство помещается в верхней части греющей трубы 6.

Устройство работает следующим образом.

Быпариваемая жидкость подается на верхнюю трубную реш тку выпарного аппарата и поступает во вкладыш 1 распределительного устройства, помещенного в верхнюю часть каждой греющей трубы 6, откуда вместе с паром от вскипания поступающей в аппарат жидкости устремляется в шелевые отверстия 4. Образовавшаяся смесь жидкости и пара вытекает с большой скоростью из шелевых отверстий 4 на внутреннюю поверхность греющей трубы 6, llpH этом жидкость с большой скоростью растекается по поверхности, а набегающий поток пара способствует этому растеканию и формированию тонкой пленки, а также ускоряет ее движение, При этом на трубной решетке находится минимальное количество жидкости. При остановке и опорожнении выпарного аппарата вся жидкость с трубной решетки и из распределительных устройств стекает в нижнюю часть аппарата, откуда может быть полностью удалена, Наличие у цилиндрического вкладыша днища, бортика на верхнем конце и расположение непосредственно над днищем шелевых отверстий, у. которых одна из кромок отогнута .наружу по дуге окружности, позволяет повысить интенсивность выпаривания и производительность.выпарного аппарата, а также свести к минимуму потери выпариваемого продукта, Формула изобретения

Устройство для распределения жидкости в виде пленки на внутренней

731982

Я

Составитель Л. Трофимов

Редактор Л,Курасова Техред H.Áàáóðêà Корректор М. демчнк

Заказ 15я8/4 Тираж 809 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

>i3035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5.

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 поверхности труб вертикального пленочного выпарного аппарата, выполненное в виде цилиндрического вкладыва со шелевыми отверстиями на бокоsoN поверхности, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения скорости движения образующейся пленки путем повьэиения скорости жидкости на выходе из отверстий, вкладьы снабжен днищем и бортиками на верхнем конце, при этом шелевые отверстия размещены над днищем и одна иэ кромок отверстий отогнута по дуге окружности

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР 9 45059, кл. 12 а, 2, 1965.

2. Патент Чехословакии 9 123455, кл. 12 а, 2, 1966.

3. Патент Франции 9 1569238д кл, В 01 D 1/10, .1969 (прототип),