Пленочный выпарной аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Соцуеапистических
Республнк
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2507-77 (21) 2511884/23-26 (5!)М. Кл з
В 01 D 1/22
В 01 D 1/16 с присоединением заявки №
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230381 Бюллет®нь ¹
Дата опубликования описания 230331 (53) УДК 66. 048.541 (088. 8)
«« ., ««««... . „3 (72) Авторы изобретения
Л. П. Маковецкий, С,А. Зозуля, B.C. Липсман, Р.А. Ткачук, Н,A. Макаренко и A.Ñ. Заец
Украинский научно-исследовательский и конст. т орскМ «:- "=".« (71) Заявнтель инстит ут продовольс тв ен ного машиностроения (5 4 ) ПЛЕНОЧНЫЙ ВЫПАРНОЙ АППАРАТ
Изобретение относится к теплообменной и выпарной аппаратуре, применяемой в пищевой и химической промышленности, а именно к оборудованию для к нагрева и упаривання жидких продуктов.
Известны выпарные аппараты с естественной циркуляцией, применяемые, например, в пищевой промышленности для выпаривания сахарных растворов, состоящие из корпуса с патрубками для ввода и вывода упариваемого продукта и теплоносителя, трубных ре- шеток и греющих труб (1) °
Недостатки аппарата — длительное время пребывания сока в зоне тепловой обработки, что ухудшает качество продукта; загорание поверхности нагрева и потеря температурного напора вследствие гидростатической депрессии °
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату. к предлагаемому является пленочный выпарной аппарат со струйным способом генерации пленки, содержащий расположенные вертикально греющие трубы с находящимися внутри них оросительными трубами с перфорированными стенками, коллекторы, сепаратор для отделения жидкости от пара и циркуляци- ЗО онный насос, подающий жидкость, подлежащую упариванию, в оросительные трубы ..
В этом аппарате устранены некоторые недостатки выпарных аппаратов с естественной циркуляцией-отсутствуют потери температурного напора и уменьшено время пребывания продук- та (2) .
Однако в аппарате уменьшается коэффициент теплопередачи со стороны упариваемой жидкости вследствие утолщения пленки в результате тормозящего действия на последнюю ниже расположенных струй, что снижает производительность аппарата; смешивается вновь поступающая жидкость с упаренной, что влечет за собой увеличение кратности циркуляции, уменьшение скорости растекания пленки жидкости и, в конечном счете, снижение производительности аппарата.
Цель изобретения — повышенйе производительности за счет равномерного распределения пленки жидкости по теплообменной поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что греющие и оросительные трубы Установлены под углом 5-10 к гориэон814378 тали, при этом оросительные трубы смещень,вниз на величину, равную
g =(7... 10)d — g, где d — дйаметр отверстия в оросительной трубе;
D — внутренний диаметр греющей трубы.
На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1(условно повернут); на фиг.3 разрез Б-Б на фиг. 2(условно повер- ((1 нут).
Аппарат состоит из цилиндрическо- i го корпуса 1 с передней 2 и задней
3 крышками. На корпусе расположены патрубок 4 для подвода греющего пара, патрубок 5 для отвода неконденсирующихся газов, патрубок 6 для отвсда вторичного пара, патрубок 7 для выхода конденсата..На передней крыш- ке 2 расположен патрубок 8 для подвода жидкости и патрубок 9 для удаления воздуха при заПолнении аппарата жидкостью. На задней крышке 3 имеется патрубок 10 для вывода упаренной жидкости иэ аппарата.
Греющая поверхность образуется греющими трубами 11 и трубными решетками 1 2 и 13.Для генерации пленки жидкости на всей поверхности греющих труб служат оросительные трубы 14, один конец которых завальцован в труб-ЗО ной решетке 15, а второй заглушен, В оросительных трубах имеются отверстия 16.
В качестве опоры 17 заглушенных концов оросительных труб служат при- 35 варенные к ним прутки. Аппарат устанавливается на опорах 18.
Аппарат работает следующим образом.
Подлежащая упариванию жидкость подается через патрубок 8 в объем, об- 40 разованный крышкой 2 и трубной решеткой 15, откуда поступает в оросительные трубы 14. Выходя из отверстий 16 с большой скоростью, жидкость ударяется о внутреннюю повер- 45 хность греющих труб 11 и растекается по ней в виде тонкой пленки 19. При этом происходит интенсивный процесс упаривания, Упаренная жидкость стекает по нижней части греющих труб 11 и попадает в сепарирующий объем, образованный трубной решеткой 12 и крышкой 3, где происходит разделение жидкости и пара. Жидкость удаляется из аппарата через патрубок 10, а вторичный пар вЂ,через патрубок 6. Греющий нар поступает по патрубку 4 и конденсируется на греющих трубах 11, конденсат удаляется через патрубок
7, а неконденсирующие газы — через патрубок 5.
Применение предлагаемого аппарата повышает интенсивность процесса упаривания, обеспечивает повышение качества продукта, дает возможность обеспечить снижение расхода топлива на процесс выпаривания.
Формула изобретения
Пленочный выпарной аппарат, содержащий корпус закрепленные в вертикальных трубных решетках греющие трубы и размещенные в.них параллельно оросительные трубы с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью повьыения производительности за счет обеспечения равномерного распределения пленки жидкости, греющие и оросительные трубы установлены под углом 5-10О к горизонтали, при этом оросительные трубы смещены вниз на величину, равную 73 с. =(7... 10) d где d — диаметр отверстия в оросительной трубе;
D — внутренний диаметр греющей трубы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 239218, кл. В 01 D 1/22, 1969.
2. Патент Японии Р 47-32498, кл. 13/7/ В Ш, 1972.
814378
Р2.
Ума 3
Pv2.
Составитель Е ..Сотни . отникова
Корректор В. Синицкая
ТехредН.Бабурка
Редактор Г. Кацалап
Подписное
Тираж 70б
ВНИИПИ Государственного о комитета СССР
4/5 и и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.
Заказ 1348
4 л. Проектная, Филиал ППП Патент, г. Ужгород, у