Аппарат мгновенного вскипания
Изобретение относится к аппаратам мгновенного вскипания для деминерализации воды, а также термообработки растворов, и позволяет повысить эффективность работы аппарата за счет уменьшения слоя испаряемой жидкости. Аппарат содержит секционную горизонтальную цилиндрическую камеру испарения, снабженную поперечными перегородками, размещенный над ней вдоль оси цилиндрический конденсатор, сборник дистиллята с патрубком отвода дистиллята. В поперечных перегородках под конденсатором выполнены отверстия для перетока жидкости, каждая секция камеры испарения снабжена переливным порогом, при этом патрубки входа и выхода жидкости размещены по обе стороны от него. Сборник дистиллята снабжен дополнительным патрубком, выполненным в виде гидрозатвора и подключенным к камере испарения.
Изобретение относится к устройствам для деминерализации воды, упаривания растворов и может найти применение в химической, металлургической, пищевой, энергетической промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата за счет уменьшения слоя испаряемой жидкости. На фиг. 1 представлен аппарат, общий вид, на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. Аппарат содержит горизонтальную цилиндрическую камеру испарения 1, поперечные перегородки 2, разделяющие камеру 1 на секции, с отверстиями 3 в первой фазе, цилиндрический конденсатор 4, размещенный в верхней части камеры испарения вдоль ее оси, сборник дистиллята 5, одновременно являющийся корпусом конденсатора, патрубки отвода дистиллята 6, дополнительный патрубок дистиллята 7, выполненный в виде гидрозатвора и подключенный к камере испарения, патрубки входа 8 и патрубки выхода 9 испаряемой жидкости, установленные в каждой секции испарительной камеры, переливной порог 10 и отбойник 11, установленные в каждой секции камеры испарения, патрубки 12 для удаления из аппарата неконденсирующихся газов, каплеотделители 13, установленные горизонтально, либо вертикально, перегородки 14, установленные вдоль всего конденсатора. Аппарат работает следующим образом. Горячая жидкость через патрубки 8 параллельными потоками поступает в каждую секцию камеры 1 По патрубкам 8 жидкость движется неполным сечением однофазным потоком. В пространстве между порогом 10 и отбойником 11 жидкость вскипает, перетекает в виде тонкой плоскости струи через порог 10 и через патрубки 9 удаляется из аппарата. Образовавшийся пар проходит каплеотделители 13, очищается от капельной влаги и конденсируется в межтрубном пространстве конденсатора. При этом давление и температура в каждой секции испарителя одинаковые. Образовавшийся дистиллят собирается в сборнике 5, откуда через патрубок 6 отводится из аппарата. Неконденсирующиеся газы удаляются из аппарата через патрубки 12. Перегородки 14 служат для лучшей локализации неконденсирующихся газов в конденсаторе. В трубном пространстве конденсатора движется охлаждающая среда. При отключении аппарата по дистилляту от потребителя (например, при ухудшении качества дистиллята из-за течи конденсатора), не отключая аппарат по испаряемой и охлаждающей среде, образующийся дистиллят через переливной патрубок 7 сливается в испарительную камеру, не затапливая конденсатор. В данном аппарате жидкость движется поперек корпуса, что резко снижает толщину слоя испаряемой жидкости, который определяется в данном случае длиной аппарата, а не его диаметром. Такая конструкциям аппарата позволяет значительно уменьшить толщину пленки конденсата на поверхности теплообмена, эффективно отводить неконденсирующиеся газы, что повышает эффективность процесса теплообмена во всем аппарате и дает возможность сократить необходимую поверхность теплообмена при одной и той же тепловой нагрузке и разности температур потоков. Одновременно снижается диаметр аппарата (на 0,5 диаметра конденсатора), т.к. каплеотделители расположены на уровне горизонтальной оси конденсатора. В испарительной камере отсутствуют застойные зоны, улучшена ее аэродинамика, что снижает дроссельные потери напора пара и в конечном счете увеличивает эффективность аппарата. Аппарат может быть использован и для охлаждения жидкости без ее упарки.
Формула изобретения
1. Аппарат мгновенного вскипания, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру испарения, установленные в ней поперечные перегородки с отверстиями, разделяющие ее на секции, цилиндрический конденсатор, размещенный в верхней части камеры испарения вдоль ее оси, сборник дистиллята с патрубком отвода дистиллята, патрубки входа и выхода жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата за счет уменьшения слоя испаряемой жидкости, отверстия в перегородке размещены под конденсатором, каждая секция камеры испарения снабжена переливным порогом, при этом патрубки входа и выхода жидкости размещены по обе стороны от него. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью поддержания постоянного уровня конденсата при изменении нагрузки, сборник дистиллята снабжен дополнительным патрубком, выполненным в виде гидрозатвора и подключенным к камере испарения.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
