Испаритель

 

Изобретение относится к теплообмену и предназначено для ректификации жидкостей. Целью изобретения является повышение производительности и надежности работы испарителя. Испаритель содержит корпус 1, патрубок 2 ввода жидкости, патрубок 3 .отвода пара и патрубок 4 отвода неиспарившейся жидкости, нагревательное устройство 5i установленное вдоль боковой поверхности корпуса, центральную трубку и прикрепленную к ней систему дисков 7. Коаксиально центральной штанге с зазором к ней установлены цилиндрические направляющие элементы 8. На боковой поверхности элементов 8, обращенной к нижней части диска, выполнены отверстия, в зазоре между цилиндрическим элементом 8 и трубкой установлено наклонное дк^о, а в дисках под дном выполнены отверстия. В верхних частях дисков установлены собирающие пластины 12'. а в ни;кних частях - криволинейные направляющ11е пластины 13, в дисках выполнены отверстия 15 с отбортовкой, расположенные в испарителе по винтовой линии. 4 ил..^^if^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)э В 01 0 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708837/26 (22) 29.05,89 (46) 30.01.97.. бюл. М 4 (71).Институт проблем механики АН СССР (72) Ю.В.Мартынов, А.Ф.Развозжаев, В.В.Фоловьев, В.Н.Абрамкин (53) 66.048.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1639702, кл. В 01 0 1/22, 24.08.88, (54) ИСПАРИТЕЛ Ь (57) Изобретение относится к теплообмену и предназначено для ректификации жидкостей. Целью изобретения является повышение производительности и надежности работы испарителя. Испаритель содержит. корпус 1; патрубок 2 ввода жидкости, патрубок 3.отвода пара и патрубок 4 отвода неисИзобретение относится к тепломассообмену и предназначается для ректификации жидкостей.

Цель изобретения — повышение надежности работы испарителя и увеличение производительности.

На фиг. 1 представлен испаритель, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в изометрии; на фиг. 3 — продольный разрез трубы с цилиндрическими элементами; на фиг, 4 — диск с направляющими.

Испаритель содержит корпус 1, тангенциальный патрубок 2 ввода жидкости, патрубок отвода 3 испарившейся жидкости, расположенный в верхней части корпуса, и патрубок отвода 4 неиспарившейся части жидкости, нагревательное устройство 5, ус,, Я2,, 1708377 А1 парившейся жидкости, нагревательное устройство 5; установленное вдоль боковой поверхности корпуса, центральную трубку и прикрепленную к ней систему дисков 7. Коаксиально центральной штанге с зазором к ней установлены цилиндрические направляющие элементы 8, На боковой поверхности элементов 8, обращенной к нижней части диска, выполнены отверстия, в зазоре между цилиндрическим элементом 8 и трубкой установлено наклонное дно, а в дисках под дном выполнены отверстия. В верхних частях дисков установлены собирающие пластины 12; а в нижних частях — криволинейные направляющие пластины 13, в дисках выполнены отверстия 15 с отбортовкой, . расположенные в испарителе по винтовой З линии. 4 ил.

° ЮЮЙ тановленное вдоль боковой поверхности корпуса (например, в виде паровой рубаш- С ки), центральную трубку 6 и прикрепленную . 00 к ней систему дисков 7, установленных одни (д) над,другими и наклоненных относительно вертикали, причем ориентация наклона дисков смещается по азимутальному углу, Диски имеют радиусы кривизны верхней части значительно больше, чем нижней части. Коаксиально центральной трубке 6, с зазором относительно ее, между дисками установлены цилиндрические направляющие элементы 8, диаметр которых больше диаметра штанги. На боковой поверхности цилиндрических направляющих элементов. обращен ной к нижней части тарелок. выполнены отверстия 9. Цилиндрические элементы 8

1708377 снабжены наклонным дном 10, герметически перекрывающим зазор между направляющйм элементом 8 и центральной трубкой 6, Верхняя часть дна 10 установлена с зазором относительно верхней части наклонного диска 7, Под дном 10 в дисках 7 выполнено отверстие 11. В верхней части дисков 7 установлены собирающие пластины 12, В нижней части дисков установлены криволинейные направляющие 13. В тарелках выполнены отверстия 14 для прохода пара с отбортовкой 15. Отверстия 14 расположены в испарителе по винтовой линии.

Испаритель работает следующим образом.

Жидкость через тангенциальный патрубок 2 попадает внутрь корпуса 1 и растекается по периметру корпуса в виде тонкой пленки жидкости, и стекает вниз. Пленка, двигаясь вдоль боковой поверхности корпуса, нагревается нагревательным устройством 5 и по ходу движения непрерывно испаряется. Часть жидкости из-за гидродинамической неустойчивости пленки непрерывно срывается с боковой поверхности корпуса и попадает на диски 7. Если жидкость попала на верхнюю половину дисков, то она собирающими пластинами 12 направляется в отверстия 11 и стекает в зазор между трубкой 6 и цилиндрическим элементом 8,доходит до нижерасположенного ска, по наклонному дну 10 стекает в отверстия 9 и далее вдоль направляющих 13 стекает по нижней части этого нижерасположенного диска, Поток доходит до края диска и тангенциально направляется на стенку корпуса 1, подкручивая пленочное течение, Если поток попадает на нижнюю половину диска, то он сразу возвращается на боковую Стенку корпуса 1. Пар движется через отверстия 14, а так как отверстия 14 расположены по винтовой линии, то паровой поток приобретает вращательное движение, что увеличивает скорость теплообменных процессов и подкручивает пленку жидкости. Наличие отбортовки 15 не позво5 ляет жидкости сливаться в отверстия 14.

Лабораторные испытания показали увеличение производительности на 15 по сравнению с известным аппаратом.

10 Формула изобретения

Испаритель, содержащий вертикальный корпус нагревательным устройством, коаксиально расположенную в корпусе трубу, закрепленные на трубе один над другим

15 наклонные диски переменного радиуса, имеющие вырезы для прохода пара и расположенные в испарителе по.винтовой линии, и:криволинейные направляющие, размещенные на их поверхности, патрубки ввода

20 жидкости и вывода испарившегося и неиспарившегося продукта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности в работе и увеличения производительности, он снабжен цилиндрическими

25 направляющими элементами, расположенными между дисками коаксиально трубе с зазором относительно трубы, цилиндрические элементы снабжены наклонным дном, верхняя часть которого установлена с зазо30 ром относительно верхней. части наклонного диска, на боковой поверхности цилиндрических элементов, обращенной к нижней части диска, выполнены отверстия, совмещенныЕ с поверхностью диска, диски снабжены до35 полнительными собирающими пластинами, расположенными в верхней части дисков, криволинейные направляк." ие установлены на нижней части дисков радиально к цилиндрическим элементам, при этом в ди40 сках выполнено отверстие,,расположенное под наклонным дном цилиндрического элемента, а вырезы для прохода пара выполнены в виде отверстий с отбортовкой.

1708377

1708377

Составитель В.Золотов

Техред М.Моргентэл Корректор Т.Палий!

Редактор И,Сегляник

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 380 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5