выпарной аппарат

Формула изобретения

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубками подачи исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичных паров, и системы подачи и отвода теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса путем увеличения поверхности нагрева и равномерного подогрева жидкости, аппарат снабжен приводным реверсивным барабаном, размещенным внутри корпуса в верхней его части, кольцевой горизонтальной перегородкой, прикрепленной по периметру к внутренней стенке корпуса, ребром, расположенным под перегородкой по винтовой линии, и гибким рукавом, установленным в корпусе с образованием центральной и периферийной полостей, один конец которого навит на барабан, а другой пропущен вниз через отверстие перегородки, вывернут и закреплен по периметру данного отверстия, при этом системы размещены под перегородкой и сообщены с периферийной полостью, а патрубки размещены над перегородкой и сообщены с центральной полостью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к аппаратам для концентрирования растворов и может найти применение в химической, микробиологической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с пучком труб, приваренных к трубным решеткам. Применены и вальцовочные соединения труб с трубными решетками. В трубки подается жидкость на выпаривание, а в межтрубное пространство греющий пар [1]

Недостатком этого выпарного аппарата является наличие внутри него большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками, герметичность которых очень часто нарушается даже в неагрессивных средах. Наличие ненадежных, закрытых и недоступных для быстрого ремонта соединений крайне затрудняет применение выпарного аппарата для концентрирования агрессивных и токсичных растворов, приводит к смешиванию концентрируемой жидкости с греющим агентом. Ремонт разрушившихся соединений сложен и связан с длительными остановками аппарата, что снижает его производительность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является принятый за прототип выпарной аппарат, содержащий вертикальный корпус с греющей рубашкой. Внутри корпуса установлена циркуляционная труба и перегородки [2]

Недостатком известного аппарата является применение перегородок, которые увеличивают гидравлическое сопротивление, повышают уровень жидкости, способствуют возникновению застойных зон в корпусе аппарата, что ухудшает теплообмен, снижает годовую производительность.

Целью изобретения является интенсификация процесса путем увеличения поверхности нагрева и равномерного подогрева жидкости.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, общий вид.

Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, который оснащен патрубками 2-4 соответственно подачи исходной жидкости, отвода упаренного раствора и вторичных паров. Нижняя часть корпуса сообщается с системой 5 подачи теплоносителя и системой 6 отвода теплоносителя. Внутри корпуса 1 смонтирована кольцевая горизонтальная перегородка 7 с отверстием 8. В верхней части корпуса 1 смонтирован приводной реверсивный барабан 9, на который навит гибкий рукав 10. Свободный конец рукава 10 пропущен в отверстие 8, отогнут и прикреплен по периметру отверстия 8. В нижней части корпуса 1 под перегородкой 7 выполнено ребро 11 по винтовой линии.

Аппарат работает следующим образом.

Через патрубок 2 подают в корпус 1 порцию исходной жидкости. Жидкость попадает в центральную полость, образованную отогнутым концом рукава 10. Под тяжестью жидкости рукав 10 опускается вниз. В это время включают систему 5 подачи теплоносителя в периферийную полость. В качестве греющего теплоносителя могут быть использованы продукты сгорания, горячий воздух, пар и т.п. Теплоноситель "пробегает" по винтовой линии благодаря ребру 11 вокруг опущенного вниз рукава 10. Рукав 10 и находящаяся внутри него исходная жидкость нагреваются, жидкость испаряется. Пары жидкости удаляются через патрубок 4. Вращая барабан, поднимают рукав 10 с жидкостью вверх. Вторичные пары выдавливают в патрубок 4, а упаренный раствор в патрубок 3. Отработанный теплоноситель удаляется в систему 6. После этого цикл повторяют.

Предлагаемый аппарат имеет следующие преимущества: повышена эксплуатационная надежность аппарата, а, следовательно, и его годовая производительность; упрощена конструкция аппарата; аппарат несложен в изготовлении, его легко монтировать и демонтировать; аппарат менее металло- и материалоемок, что уменьшает стоимость установки.