Циркуляционный пленочный испаритель
Изобретение предназначено для проведения процессов дистилляции, выпаривания и концентрирования и позволяет повысить надежность и эффективность в работе. Испаритель состоит из вертикального корпуса 1, теплообменных труб 3, снабженных пленкообразователями 4 и закрепленных в верхних и нижних трубных решетках 2, верхней распределительной камеры 10 и нижней приемной камеры 13, циркуляционной трубы 5, на верхнем конце которой выполнены отверстия 6, з нижний конец соединен с камерой смешения инжектора 7, патрубков подачи 16 и отвода 17 жидкости и патрубка 19 отвода вторичных паров 19 о Циркуляционный контур испарителя оснащен холодильников 14 для охлаждения инжектируемой среды и подогревателем 18 рабочей жидкости , которые совместно с циркуляционной трубой 5 размещены вне корпуса испарителя. В верхней распределительной камере размещены смеситель 11 потоков и распределительная тарелка 12, а в нижней приемной камере установлен гидрозатвор 15. 1 ил, S (/
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) ((f)g В 01 D 1/12, 1/22
ОПИСАНИЕ И ОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flG ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4659851/26 (22) 07.03.89 (46) 15.03.91. Бюл. N 10 (72) В.N.Àëåêñàíäðoâ, А.С.Иванов, В.И.Колобов и Ю.Л.Чижик (53) 66.048.54 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 728872, кл. В 01 D 1/22, 1977. (54) ЦИРКУЛЯЦИОННЫИ ПЛЕНОЧНЪ11 ИСПАРИТЕЛЬ (57) Изобретение предназначено для проведения процессов дистилляции, выпаривания и концентрирования и позволяет повысить надежность и эффективность в работе. Испаритель состоит из вертикального корпуса 1, теплообменных труб 3, снабженных пленкообразователями 4 и закрепленных в верхних и нижних трубных реИзобретение относится к трубчатым выпарным аппаратам химических производств, а именно к пленочным испарителям, предназначенным для проведения процесса выпаривания, дистилляции, концентрирования термически нестойких продуктов.
Целью изобретения является повышение надежности работы аппарата и
его эффективности„.
На чертеже изображен циркуляционный пленочный испаритель (ЦПИ)„ общий вид.
ЦПИ содержит вертикальный корпус
1, закрепленные в трубных решетках 2 теплообменные трубы 3, снабженные в верхней части пленкообразонателями 4, например капиллярными сетчатыми распределителями, циркуляционшетках 2, верхней распределительной камеры 10 и нижней приемной камеры 13, циркуляционной трубы 5, на верхнем конце которой выполнены отверстия 6, а нижний конец соединен с камерой смешении инжектора 7, патрубкон подачи 16 и отвода 17 жидкости и патрубка 19 отвода вторичных паров 19. 1(иркуляционный контур испаритсля оснащен холодильников 14 для охлаждения инжектируемой среды и подогревателем 18 рабочей жидкости, которые совместно с циркуляционной трубой 5 размещены нне корпуса испарителя. В нсрхней распределительной камере размещены смеситель
11 потоков и распределительная тарелка 12, а в нижней приемной камере установлен гидроэатнар 15. 1 ил. ную трубу 5, имеющую отверстия 6 на верхнем конце, инжектор 7 со съемными осевым соплом 8 и камерой смешения 9, присоединенной к нижней части циркуляционной трубы 5, верхнюю распределительную камеру 10 с размещенным) и ней смесителем 11 потокон и распределительной тарелкой 12, нижшою приемную камеру 13, холодильник 14, гидрозатнор 15, патрубки 16 и 17 соответственно для подачи и отвода продукта, подогреватель 18, патрубок 19 для отвода вторичных паров, патрубки 20 и 21 для ввода и вывода теплоносителя н межтрубное пространство, патрубки 22 и 23 для ввода и вывода хладагента в холодильник, а патрубки 24 и ?5 — для ввода и вывода теплоносителя н по1634291
l0 l5
55 догреватель. Подогреватель соединен с активным штуцером 26 инжектора 7, а холодильник соединен с гидрозат13ором 15 II llaccz113IIIw штуцером 27 инжектора, 1Ц1И работает czepylolIIIIM образом.
Исходный продукт подают через патрубок 16 в смеситель 11, откуда оп поступает на распределительную тарелку 12, например с многоточечIIIIII вводом продукта, а далее — на трубную решетку 2 испарителя. Здесь продукт распределяется равномерно по трубной решетке и через пленкообразующее устройство 4 поступает на 13нутренн1ою поверхность греющих труб 3 11 13 13п11е пленки стекает вниз.
11 межтрубное пространство через патрубок 20 подач т тепло носитель, например, греющий пар, à ко1<денсат вывоцят через Il грубок 21. по мере тече1шя пленка жидкости нагревается до температуры кипения и закипает.
Образовавшиеся при этом вторичные пары легколету гих компонентов дBzi жутся по центральной части греющих труб 11 выводятся через патрубок 19.
1IOIyIl Прп этом коэффип11ент инжекцип задаетcë oTII0шением диаметр о13 съеlI,II Iõ осевого сопла 8 и камеры смешения 9. Д<1полннт пьно регулировать коэффпциент IIII «I 35 патрубок 16 можно прекратить. Рабочая жидкость может подогреваться в подогревателе 18 с целью уменьшения ее вязкости. Жидкость усредненного состава, поступившая из смесителя 11 на тарелку 12, далее следует на трубную решетку 2 и в греющие трубы 3, на выходе из которых получает состав требуемого качества. Часть готового продукта выводят из испарителя через патрубок 17 и оставшуюся жидкость циркулируют инжектором. Применение отличительных конструктивных элементов улучшает работу нспарителя следующим образом. Наличие холодильника на лишш инжектируемой среды способствует устойчивой работе инжектора при использовании в качестве рабочей среды греющего пара„ коэффициент инжекции при тех же параметрах рабочей среды увеличивается в 10 раз. Наличие подогревателя рабочей среды — исходного продукта — эффективно при малых диаметрах рабочего сопла и вязких продуктах, например, нагрев рабочей среды на 20 повышает коэффициент рабочего сопла на величину до 77. Выполнение циркуляционного контура снаружи аппарата сокращает время разборки инжектора и замены сопел и камер, и смешения, упрощает эти операции, дает воэможность исключить из схемы необязательные при некоторых режимах работы элементы (холодильник или нагреватель), позволяет устанавливать на циркуляционную трубу дополнительные измерительные элементы и элементы регулировки, т.е ° улучшает обслуживание аппарата. Формула изобретения Циркуляционнь3й пленочный испаритель, содержащий вертикальный корпус с теплообменными трубами, закрепленными в верхней и нижней трубных решетках, верхнк1ю распредел1.тельную и нижнюю приемную камеры, инжектор, циркуляционную трубу, в верх»ей части которой выполнены отверстия, а нижняя соединена с камерой смешения инжектора, патрубки подачи и отвода продукта и патрубок от33ода вторичного пара, о т л и ч а ю— щ н и с я тем, что, с целью повышения ц и эффективности в 163429! Составитель А. Никитин Техред Н.Олийнык Корректор C.×åðíè Редактор Н. Горват Заказ 712 Тираж 439 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул . Гагарина, 1Î! работе, циркуляционная труба с инжектором размещены вне корпуса, а испаритель снабжен смесителем потоков и распределительной тарелкой, разме5 щенными в верхней камере, гидрозатвором, установленным в нижней камере, подогревателем рабочей жидкости, 1 соепинепным с активным штуцером инжектора, и холодильником, соединенным с гидрозатвором и пассивным шту цером инжектора, при этом патрубок подачи продукта и верхняя часть циркуляционной трубы соединены со смесителем потоков.
