ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виды выпарного оборудования из "Машиностроение Энциклопедия Т IV-12 " Для упаривания маловязких некристалли-зующихся и неафессивных растворов получил распространение вертикальный выпарной аппарат с внутренней греющей камерой и центральной циркуляционной трубой. [c.409] Выпарной аппарат с центральной циркуляционной трубой типа ВВ является одной из широко распространенных конструкций. Греющая камера состоит из ряда вертикальных кипятильных трубок 7, обогреваемых снаружи паром (рис. 4.3.3). По оси греющей камеры расположена циркуляционная труба 2 значительно большего диаметра, чем кипятильные трубки. В аппаратах большой производительности вместо одной циркуляционной трубы устанавливают несколько труб меньшего диаметра. Аппарат с центральной циркуляционной трубой отличается простотой конструкции и легко доступен для ремонта и очистки. В то же время наличие обогреваемой циркуляционной трубы снижает интенсивность циркуляции. [c.409] Выпарной аппарат с выносным кипятильником широко применяется для выпарки кристаллизующихся и пенящихся растворов и постепенно вытесняет аппараты других типов. Он имеет выносной кипятильник I и сепаратор 3 (рис. 4.3.5). В кипятильнике, состоящем из пучка труб, обогреваемых снаружи паром, образуется парожидкостная смесь, поступающая в сепаратор по трубе 2. В сепараторе происходит отделение вторичного пара от жидкости, которая по циркуляционной трубе 4 возвращается в кипятильник. [c.410] Трубы кипятильника могут достигать значительной длины (до 7 м), что способствует интенсивной циркуляции. Расположение кипятильника отдельно от сепаратора удобно для ремонта и очистки труб. [c.410] В этом аппарате достигается большая скорость циркуляции (до 3,5 м/с вместо 1... 1,5 м/с в обычных аппаратах с естественной циркуляцией), что наряду с отсутствием кипения в трубах приводит к значительному уменьшению выделений накипи на поверхности теплообмена. Такой аппарат наиболее пригоден для выпаривания концентрированных, кристаллизующихся и вязких растворов. [c.411] Конструкции выпарных вертикальных трубчатых аппаратов общего назначения с паровым обогревом с естественной и принудительной циркуляцией, выпускаемые отечественной промышленностью. Обозначение штуцеров к этим аппаратам дано в табл. 4.3.1. [c.411] Циркуляция раствора в аппарате осуществляется по замкнутому контуру сепаратор -циркуляционная труба - солеотделитель -греющая камера - сепаратор. Образовавшаяся при упаривании часть кристаллов осаждается в солеотделителе и выводится с упаренным раствором через нижний штуцер IV. Греющий пар I подается в межтрубное пространство греющей камеры. В аппаратах этого исполнения кипение раствора происходит в трубе вскипания, ввиду чего отложение кристаллов на внутренней поверхности греющих труб уменьшается, а работа аппарата улучшается. [c.412] Выпарной аппарат с естественной циркуляцией, вынесенной греющей камерой и кипением раствора в трубках (тип И) состоит из греющей камеры 1, сепаратора 2 с брызгоотде-лителем, циркуляционной трубы 3, нижней и верхней камер 4, 5 (рис. 4.3.8). [c.412] Конструкция греющей камеры аналогична конструкции греющей камеры аппарата типа 1. Сепаратор 2 - цилиндрический сосуд с коническим днищем и верхней эллиптической крышкой, в верхней части которого установлен брызгоотделитель. [c.412] В циркуляционном контуре выпарного аппарата совершается многократная циркуляция выпариваемого раствора. Из сепаратора по циркуляционной трубе раствор поступает в нижнюю часть греющих трубок, в которых по мере продвижения вверх нагревается и вскипает. Образующаяся парожидкостная смесь из греющих труб поступает в сепаратор, в котором разделяется на жидкую и паровую фазы. Вторичный пар, проходя сепаратор и брызгоотделитель, очищается от брызг и выходит из аппарата. Аппарат обогревается конденсирующимся в межтрубном пространстве греющей камеры водяным паром, а конденсат удаляется из него. Уровень раствора в сепараторе поддерживается постоянным, соответствующим нижней образующей штуцера для ввода парожидкостной смеси в сепаратор. [c.412] Аппарат рассчитан на непрерывную и периодическую работу. [c.412] Выпарные аппараты другого исполнения рассмотрены в специальной литературе [41]. [c.412] Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией. Для повышения интенсивности циркуляции и коэффициента теплопередачи применяют аппараты с принудительной циркуляцией. В аппарате с наружной циркуляционной трубой 3 циркуляция раствора обеспечивается пропеллерным или центробежным насосом 2 (рис. 4.3.9). Свежий раствор полается в нижнюю часть кипятильника, а упаренный раствор отводится из нижней части сепаратора. Уровень жидкости поддерживается несколько ниже верхнего среза кипятильных труб. Давление нижней части кипятильных труб больше, чем верхней на сумму давления столба жидкости в трубах и гидравлического сопротивления на прокачивание парожидкостной смеси. Ввиду этого на большей части высоты кипятильных труб жидкость не кипит, а перегревается по сравнению с температурой кипения, соответствующей давлению в сепараторе. Закипание происходит только на небольшом участке верхней части трубы. [c.412] Принудительную циркуляцию применяют также в аппаратах с выносным кипятильником и в аппаратах других типов. [c.412] Достоинствами аппаратов с принудительной циркуляцией являются высокие коэффициенты теплопередачи (в 3 - 4 раза больше, чем при естественной циркуляции), а также отсутствие загрязнений поверхности теплообмена при выпаривании кристаллизующихся растворов и возможность работы при небольших разностях температур. [c.413] Недостаток этих аппаратов - необходимость расхода энергии на работу насоса. Применение принудительной циркуляции целесообразно при изготовлении аппарата из дорогостоящего материала, при выпаривании кри-. сталлизующихся и вязких растворов. [c.413] Насос обеспечивает скорость потока в греющих трубках 2...2,5 м/с. Греющий пар подается в межтрубное пространство аппарата, где конденсируется. Вторичный пар, проходя сепаратор и брызгоотделитель, освобождается от капель раствора и выходит из аппарата. Аппарат рассчитан на непрерывную и периодическую работу. [c.414] Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией, соосной греющей камерой и вынесенной зоной кипения аналогичен предыдущему аппарату. [c.414] Вернуться к основной статье