Аппарат для концентрирования раст-bopob

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик ов816472

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К МВЧОРСКОМТ СВИДПВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13. 08. 75 (21) 2163930/23-26 (51)М. Кл с присоединением заявки Йо

В 01 0 1/14

Государствеииый комитет

СССР оо делам изобретений и открытий. (23)Приоритет

Опубликовано 30.0381..Бюллетень É9 12

Дата опубликования описания 030481 (53) УДК 66. 048. . 541 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. A. Жуков и A. Н. . Чернов

Харьковский научно-исследовательский химико-фармацевтический институт (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к выпарной технике, и может найти применение в фармацевтической, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен выпарной аппарат, включающий корпус, в который помещены трубчатый нагреватель с барботажной решеткой в межтрубном пространстве, и снабженный подводящими и отводящими патрубками. Барботажная решетка выполнена с кольцевыми щелями, расположенными концентрично с нагревательными трубками. Такая конструкция барботажной решетки обеспечивает эа счет барботирования воздуха через греющую воду интенсификацию теплоотдачи от греющей воды к стенкам греющих трубок, по которым прокачивается выпариваемая жидкость (1 .

Однако восходящий по нагревательным трубкам раствор недостаточно перемешивается, что ведет к неравномерному прогреву его и отрицательно сказывается на качестве выходного продукта.

Известен аппарат для концентрирования растворов, содержащий вертикальный корпус с патрубками подачи и отвода раствора и газа и отвода парогаэовой смеси, закрепленные в

5 трубных решетках греющие трубы, и барботажную решетку с отверстиями, установленную под нижними концами греющих труб ГИ.

Недостатком устройства является недостаточно высокая производитель; ность за счет неравномерного прогрева раствора в греющих трубах.

Цель изобретения — интенсификация процесса за счет равномерного прогрева раствора В греющих трубах.

Указанная цель достигается за счет того, что отверстия в барботажной решетке размещены под греющими трубами по окружностям, соосным им, при этом диаметр греющей трубы составляет 1,7-4,2 диаметра отверстия.

Кроме того, центры отверстий в барботажной решетке под каждой трубой размещены на серединах сторон равносторонних треугольников.

На фиг. 1 показана схема предла- гаемого аппарата; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1.

Аппарат содержит вертикальный корпус 1, греющие трубы 2 которого

816472 закреплены сверху в трубной решетке 3, а снизу в трубной решетке 4 и образуют греющую камеру, барботажную решетку 5 с кольцевыми отверстиями, патрубок 6 отвода конденсата,. патрубок 7 ввода пара и патрубок 8 от. вода воздуха, смесительную камеру 9, Юграниченную нижней трубной решеткой 4 и коническим днищем 10, в верМйей части выполнен патрубок 11 ввода упариваемого раствора, в нижней -. пат IO рубок 12 ввода газа-носителя. Между патрубками 11 и 12 горизонтально. расположена другая барботажная рЕшетка 13, отверстия 14 в которой выполнены группами таким образом, что расположены,. например, на сторонах равносторонних треугольников, вписанных в окружности, соосные с нагревательными трубками 2, и диаметры которых равны внутренним диаметрам этих трубок. Внутренние диаметры нагреватель- 20 ных трубок и диаметры отверстий барботажной решетки соотносятся в пределах 1,7-4,2.

Над трубной решеткой 3 в верхней части корпуса 1 помещен патрубок 15 отвода парогазовой смеси, в нижней части — патрубок 16 отвода упаренного раствора, соединенный с циркуляционной трубой 17 и патрубком 18 вывода готового продукта.

Аппарат работает следующим образом.

В смесительную камеру 9 через патрубок 12 нагнетают инертный газ, а через патрубок 11 подают раствор. По- З ток газа-носителя удерживает подаваемый раствор на барботажной решетке 13 и, проходя через отверстия 14, вспенивает его. Образовавшаяся raSo- жидкостная смесь уносится потоком в нагревательные трубки 2, где подвер- 46 гается.нагреву. При этом происходит интенсивное насыщение газа-носителя парами растворителя. Пройдя трубки 2, гаэожидкостная смесь попадает в верхнюю часть корпуса 1, где происходит 45 ее разделение (частичное).

Газ-носитель, насыщенный парами растворителя, удаляется через патрубок,15, а упаренный раствор через патрубок 16 по циркуляционной трубе щ

17 подается на повторное выпаривание через патрубок 11, либо выводится из аппарата через патрубок 18.

Теплоноситель, например греющая вода, находится в межтрубном пространстве греющей камеры. Греющая вода подогревается водяным паром, поступающим через патрубок 7. Водяной пар, концентрируясь, подогревает греющую воду и компенсирует унос брызг из межтрубного пространства. Воздух через патрубок 8 поступает снизу барботажной решетки 4 через ее кольцевые отверстия и активно турбулиэует греющую воду, интенсифицируя теплоотдачу от греющей воды к стенкам нагревательных трубок 2.

Положительный эффект от использования аппарата заключается в том, что благодаря использованию барботажной решетки предлагаемой конструкции рбеспечивается интенсивный равномерый теплоотбор потоком выпариваемого аствора от внутренней поверхности нагревательных трубок по всей их длине, что, в первую очередь, позволяет снизить температуры, при которых протекает процесс. Последнее осо.бенно важно при концентрировании теплочувствительных растворов. Кроме того, использование в качестве газа-носителя инертных газов позволяет применить аппарат для выпаривания раст-. воров, разлагающихся в присутствии кислброда воздуха.

Формула изобретения

1. Аппарат для концентрирования растворов, содержащий вертикальный корпус с патрубками подачи и отвода раствора и газа и отвода парогазовой смеси, закрепленные в трубных решетках греющие трубы, барботажную решетку с отверстиями, установленную под нижними концами греющих труб, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет равномерного прогрева раствора в греющих трубах, отверстия в барботажной решетке размещены под греющими трубами по окружностям, соосным им, при этом диаметр греющей трубы составляет 1,7-4,2 диаметра отверстия.

2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а юшийся .тем, что центры отверстий в барботажной решетке под каждой трубой размещены на серединах сторон равносторонних треугольников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР

Ф 220952, кл. В 01 О 1/06, 1968.

2. Авторсное свидетельство СССР

В 466839, кл. В 01 D 1/22, 1977