ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выпарные аппараты поверхностного типа из "Процессы и аппараты химической промышленности" Наибольшее применение в химической промышленности нашли выпарные аппараты поверхностного типа, особенно вертикальные трубчатые выпарные аппараты с паровым обогревом непрерывного действия. [c.249] В зависимости от режима движения кипящей жидкости в выпарных аппаратах их разделяют на аппараты со свободной циркуляцией, аппараты с естественной циркуляцией, аппараты с принудительной циркуляцией, пленочные выпарные аппараты. [c.249] Выпарные аппараты со свободной циркуляцией. Для выпаривания вязких и кристаллизующихся продуктов находят еще применение выпарные аппараты периодического действия с паровой рубашкой (рис. 7.1). [c.249] Слабо концентрированный раствор подается в аппарат, где за счет обогрева возникает свободная циркуляция. Подогрев ведется до температуры кипения. После выпаривания до необходимой концентрации выпаренный раствор спускается из аппарата и аппарат вновь наполняется неконцентрированным раствором. [c.249] Для выпаривания коррозионно-активных растворов ограниченное применение находят выпарные аппараты со змеевиковой поверхностью теплообмена, с горизонтальной и вертикальной трубчаткой. [c.249] Все выпарные аппараты со свободной циркуляцией просты в конструктивном отношении, но имеют низкий коэффициент теплопередачи (ввиду отсутствия организованной циркуляции) и небольшую производительность, вследствие чего применение их весьма ограничено. Обычно они используются при небольших производительностях по испаренной воде (до 3 т/ч). [c.249] Выпарные аппараты с естественной циркуляцией. В таких выпарных аппаратах циркуляция раствора осуществляется за счет различия плотностей в отдельных точках аппарата, т. е. в кипятильных трубках и циркуляционной трубе. [c.249] Для циркуляции необходима разность температур между греющим паром и раствором 7—10 °С. Кратность циркуляции в выпарных аппаратах с естественной циркуляцией составляет 20—30. [c.249] Выпарной аппарат с центральной циркуляционной трубой. Аппарат с центральной циркуляционной трубой (рис. 7.2) имеет соосную греющую камеру 1, состоящую из кипятильных трубок 3 и обогреваемую паром. Исходный раствор циркулирует по кипятильным трубкам снизу вверх и опускается вниз по циркуляционной трубе 2. Наличие сепаратора 4 достаточных размеров и брызгоотделителя 5 обеспечивает хорошее отделение вторичного пара от уносимых капелек жидкости. [c.250] Циркуляция в аппарате происходит за счет разности плотностей жидкости в циркуляционной трубе, где кипение не столь интенсивно, и парожидкостной эмульсии в кипятильных трубках. [c.250] Благодаря устройству циркуляционной трубы усиливается естественная циркуляция, увеличивается коэффициент теплоотдачи и уменьшается осаждение накипи и твердых частичек на внутренних поверхностях кипятильных труб. Этот выпарной аппарат компактен, удобен в обслуживании, но вызывает затруднения замена греющей камеры. [c.251] Выпарной аппарат с соосной греющей каме рой. Выпарной аппарат с естественной циркуляцией и соосноЙ греющей камерой (рис. 7.3) состоит из греющей камеры 1, сепаратора 3 с отбойником и брызгоотделителем 2 и циркуляционной трубы 5. [c.251] Различают два исполнения этих аппаратов 1) с кипением раствора в трубках 2) с вынесенной зоной кипения. [c.251] В первом исполнении выпариваемый раствор, поднимаясь по трубкам греющей камеры, вскипает за счет теплоты греющего пара, поступающего в межтрубное пространство. Вторичный пар, проходя сепаратор и брызгоотделитель, освобождается от капель раствора и выходит из верхней части аппарата. Раствор опускается по циркуляционной трубе вниз и поступает в нижнюю часть трубок для дальнейшего выпаривания. [c.251] В аппаратах второго исполнения кипение раствора происхо-. дит не в греющих трубах, а в трубе вскипания 4, установленной внутри сепаратора над греющей камерой. Кипение в трубах предотвращается за счет гидростатического давления столба жидкости в трубе вскипания. Высота трубы вскипания условно принята равной 2 м. [c.251] Циркуляция раствора в аппарате происходит по контуру сепаратор— циркуляционная труба — греющая камера — сепаратор. Уровень раствора должен поддерживаться по верхней кромке трубы вскипания. Снижение уровня раствора приводит к потере полезного напора и уменьшению скорости циркуляции, а значительное повышение этого уровня может вызвать повышенный унос раствора. В сепараторе предусмотрено устройство для осаждения и выведения образующихся кристаллов солей. Поэтому выпарные аппараты во втором исполнении применяются для выпаривания растворов, образующих на греющих поверхностях осадок, удаляемый при промывке. [c.251] Выпарной аппарат с вынесенной греющей камерой. Аппарат (рис. 7.4) состоит из греющей камеры 1, представляющей собой пучок труб, сепаратора 3 с брызгоуло-вителем 2 и циркуляционной трубы 4, присоединенной к нижней растворной камере. [c.251] Высота парового пространства влияет на сепарацию из пара капелек жидкости, выбрасываемых из кипятильных труб и поднимающихся по инерции на определенную высоту. [c.252] Вторичный пар, проходя сепаратор и брызгоотделитель, освобождается от капель, а раствор возвращается по циркуляционной трубе в греющую камеру. [c.252] В таких аппаратах облегчается очистка поверхности от отложений, так как доступ к трубам легко осуществляется при открытой верхней крыщке греющей камеры. [c.252] Вернуться к основной статье