Выпарной аппарат

 

Назначение изобретения: для обработки теплочувствительных и вязких сред. Сущность изобретения: выпарной аппарат содержит вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и парожидкостной смеси и нагреватель. Аппарат снабжен приводным барабаном, размещенным внутри в верхней части корпуса, байпасом с обратным клапаном и источником напряжения, а нагреватель выполнен в виде гибкого электроприводного рукава, установленного в корпусе с образованием верхней и нижней полостей и с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, один конец рукава навит на барабан и связан с источником напряжения, а другой отогнут и по периметру прикреплен к внутренней стенке корпуса, при этом верхняя полость сообщена с системами подвода исходной жидкости и отвода упареннного раствора, нижняя полость - с системой отвода парожидкостной смеси, а полости сообщены одна с другой посредством байпаса. 1 ил.

Изобретение относится к выпарным аппаратам, используемым для проведения процессов тепломассообмена и может применяться для обработки теплочувствительных и вязких сред.

Известен выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с пучком труб, приваренных к трубным решеткам. В трубки подается жидкость для концентрирования, а в межтрубное пространство греющий агент, например пар. Жидкость в аппарате нагревается и кипит. По достижении заданной концентрации жидкость выводят из аппарата.

Недостатком этого аппарата является наличие внутри него большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками, герметичность которых очень часто нарушается даже в неагрессивных средах. Наличие ненадежных, недоступных для быстрого ремонта соединений затрудняет применение аппарата, снижает его производительность.

Известен выпарной аппарат, принятый за прототип и содержащий вертикальный корпус с греющей рубашкой. На уровне греющей рубашки установлена циркуляционная труба с перегородками [2] Недостатком аппарата является наличие перегородок, которые увеличивают гидравлическое сопротивление, повышают уровень жидкости, способствуют возникновению застойных зон в камере, что снижает интенсивность теплообмена.

Целью изобретения является интенсификация процесса.

Для этого выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и парожидкостной смеси и нагреватель, согласно изобретению, снабжен приводным барабаном, размещенным внутри в верхней части корпуса, байпасом с обратным клапаном и источником напряжения, а нагреватель выполнен в виде гибкого электропроводного рукава, установленного в корпусе с образованием верхней и нижней полостей и с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, один конец рукава навит на барабан и связан с источником напряжения, а другой отогнут и по периметру прикреплен к внутренней стенке корпуса, при этом верхняя полость сообщена с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора, нижняя полость с системой отвода парожидкостной смеси, а полости сообщены одна с другой посредством байпаса.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, общий вид.

Аппарат состоит из вертикального корпуса 1, который сообщен с системой 2 подачи исходной жидкости, системой 3 сбора упаренного раствора, системой 4 отвода парожидкостной смеси. В верхней части корпуса 1 смонтирован реверсивный приводной барабан 5, который через подвижный контакт соединен с концом токопроводящего гибкого рукава 6, свободный конец которого отогнут и закреплен по периметру корпуса 1. Рукав 6 соединен с источником 7 напряжения. Рукав 6 делит корпус 1 на две полости: верхнюю 8 и нижнюю 9, которые соединены между собой байпасом 10 с обратным клапаном 11.

Аппарат работает следующим образом.

Системой 2 подают в корпус 1 порцию исходной жидкости. Вращая барабан 5, поднимают рукав 6 вместе с жидкостью, которая перекатывается по поверхности нагретого рукава 6. Жидкость нагревается и вскипает. Пары рукавом 6 вытесняются в байпас 10, а упаренный раствор в систему 3. При подъеме рукава 6 из крайнего нижнего положения вверх в полости 9 образуется пониженное давление. Пары под давлением из полости 8 попадают в полость 9 и расширяются. Пары конденсируются. Выделяемое тепло дополнительно подогревает рукав 6 и поверхность корпуса 1. После того, как рукав 6 приходит в крайнее верхнее положение, вращение барабана 5 переключают на обратное. Рукав 6 опускается и в него вновь закачивают системой 2 порцию исходной жидкости. При опускании вниз рукав 6 вытесняет парожидкостную смесь в систему 4. Цикл повторяется.

Аппарат обладает следующими преимуществами: аппарат компактен; имеет высокие эксплуатационные характеристики; поверхность теплообмена доступна для осмотра и ремонта; аппарат прост в изготовлении.

Формула изобретения

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный корпус с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и парожидкостной смеси и нагреватель, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, аппарат снабжен приводным барабаном, размещенным внутри в верхней части корпуса, байпасом с обратным клапаном и источником напряжения, а нагреватель выполнен в виде гибкого электропроводного рукава, установленного в корпусе с образованием верхней и нижней полостей и с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, один конец рукава навит на барабан и связан с источником напряжения, а другой отогнут и по периметру прикреплен к внутренней стенке корпуса, при этом верхняя полость сообщена с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора, нижняя полость с системой отвода парожидкостной смеси, а полости сообщены одна с другой посредством байпаса.

РИСУНКИ

Рисунок 1