Выпарной аппарат

 

Назначение изобретения: для проведения процессов тепломассообмена при обработке теплочувствительных сред. Сущность изобретения: выпарной аппарат содержит горизонтальный герметичный цилиндрический корпус, нагреватель и системы ввода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара. Аппарат снабжен торообразным элементом с замкнутой центральной частью, утановленным в корпусе с образованием двух полостей и с возможностью принудительного осевого возвратно-поступательного перемещения посредством механизма, выполненного в виде двух приводных барабанов, размещенных внутри корпуса на его противоположных концах, и ленты, проходящей через центральную часть элемента, концы которой навиты на барабаны, при этом каждая из систем ввода и отвода сообщена с каждой из полостей. 1 ил.

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для проведения процессов тепломассообмена при обработке теплочувствитель- ных и вязких сред.

Известен вакуумный испаритель, содержащий корпус, трубные решетки, горизонтальные греющие трубы, генератор искусственных центров кипения [1] Недостатком испарителя является сложность конструкции неудобство в эксплуатации, поскольку требуются частые остановки испарителя для чистки каналов генераторов искусственных центров кипения. Кроме того, наличие внутри аппарата большого количества ненадежных соединений труб с трубными решетками осложняет их ремонт, что снижает производительность аппарата.

Известен выпарной аппарат, принятый за прототип и состоящий из горизонтального корпуса, камер, теплообменных труб, привода с штоком, вертикальных перегородок, скребковых колец [2] Недостатки прототипа: сложность конструкции, низкая производительность аппарата.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение производительности аппарата.

Для этого выпарной аппарат, содержащий герметичный горизонтальный цилиндрический корпус, нагреватель, системы ввода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара, снабжен торообразным элементом с замкнутой центральной частью, установленным в корпусе с образованием двух полостей и с возможностью принудительного осевого возвратно-поступательного перемещения посред- ством механизма, выполненного в виде двух приводных барабанов, размещенных внутри корпуса на его противоположных концах, и ленты, проходящей через центральную часть элемента, концы которой навиты на барабаны, при этом каждая из систем ввода и отвода сообщена с каждой из полостей.

На чертеже изображен общий вид выпарного аппарата.

Аппарат состоит из герметичного горизонтального цилиндрического корпуса 1, сообщающегося с системами 2 и 3 подачи исходной жидкости, системами 4 и 5 отвода вторичных паров и системами 6 и 7 отбора упаренного раствора. В корпусе 1 установлен торообразный элемент 8 с замкнутой центральной частью 9, заполненный сжатым газом. Элемент 8 делит корпус 1 на полости 10 и 11. Элемент 8 имеет возможность принудительного осевого возвратно-поступательного перемещения посредст- вом механизма, выполненного в виде ленты 12, проходящей сквозь центральную часть 9 элемента 8. Концы ленты 12 навиты на приводные барабаны 13 и 14, размещенные внутри корпуса 1 на его противоположных концах. На поверхности корпуса 1 размещены нагреватели 15.

Аппарат работает следующим образом.

Заполняют корпус 1 исходной жидкостью, которая нагревается нагревателями 15 до температуры кипения. Реверсивно вращая барабаны 13 и 14, перекатывают элемент 8 внутри корпуса 1 возвратно-поступательно. При перемещении элемента 8 вправо вторичные пары из полости 11 вытесняются в систему 5, а упаренный раствор в систему 7. В это время в полости 10 начинает нарастать разрежение и исходная жидкость из системы 2 поступает в полость 10. Она попадает на нагретую нагревателями 15 поверхность корпуса 1 и вскипает. При перемещении элемента 8 влево вторичные пары выдавливаются из полости 10 в систему 4, а упаренный раствор в систему 6. Одновременно в полость 11 из системы 3 поступает и подогревается исходная жидкость.

Цикл повторяется.

Скорость перемещения элемента 8 подбирается в зависимости от требуемой степени упаривания жидкости, определяемой по концентрации упаренного раствора.

Аппарат обладает рядом преимуществ в сравнении с существующими, он менее металлоемок, обладает высокой компактностью; удобен в эксплуатации; не требует больших затрат времени для ремонта; обеспечивает повышение качества выпариваемой жидкости за счет предотвращения ее локального перегрева в результате перемещения слоев жидкости при перекатывании тора.

Формула изобретения

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ, содержащий горизонтальный герметичный цилиндрический корпус, нагреватель и системы ввода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения производительности, он снабжен торообразным элементом с замкнутой центральной частью, установленным в корпусе с образованием двух полостей и с возможностью принудительного осевого возвратно-поступательного перемещения посредством механизма, выполненного в виде двух приводных барабанов, размещенных в корпусе на его противоположных концах, и ленты, проходящей через центральную часть элемента, концы которой навиты на барабаны, при этом каждая из систем ввода и отвода сообщена с каждой из полостей.

РИСУНКИ

Рисунок 1