Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВЫПАРИВАНИЕ РАСТВОРОВ.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
07.09.2019
Размер:
111.1 Кб
Скачать

13 Слайд

Выпарные аппараты с прину­дительной циркуляцией

. С целью повышения интенсивности цирку­ляции раствора и увеличения коэффициента теплопередачи применяют аппараты с принуди­тельной циркуляцией. Их целесо­образно использовать при упа­ривании вязких жидкостей, ког­да естественная циркуляция за­труднена. Аппараты с принуди- тельной циркуляцией имеют высокие показатели при меньших перепадах температур.

Принудительная циркуляция организуется с помощью меша­лок, насосов и подачей газа. Циркуляция раствора может со­здаваться также путем вращения либо вибрацией поверхности нагрева.

Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией, соосной греющей камерой и кипением раствора в трубках со­стоит из греющей камеры 1, представляющей собой пучок труб, заключенный в цилиндрическую обечайку (в межтрубном про­странстве пропускается пар), сепаратора 3 с отбойником и брызгоотделителем 2, циркуляционной трубы 4 и циркуляционного насоса 5 с электроприводом.

Циркуляция раствора в аппарате осуществляется при по­мощи осевого насоса, который обеспечивает скорость потока в трубах 2—2,5 м/с.

Выпариваемый раствор, поднимаясь по трубам, нагревается и закипает. Образовавшаяся парожидкостная смесь попадает в сепаратор, где вторичный пар отделяется от капель, а раствор поступает в циркуляционную трубу и насосом подается в грею­щую камеру аппарата.

В аппаратах второго исполнения, т. е. с вынесенной зоной ки­пения, кипение раствора происходит не в трубах, а непосредст­венно в трубе вскипания, установленной над греющей камерой. Кипение в трубах предотвращается за счет гидростатического столба жидкости в трубе вскипания.

Для предотвращения попадания кристаллов, выделяющихся в процессе кипения раствора, в сепараторе предусмотрено уст­ройство для их осаждения,Недостатком аппаратов является необходимость расхода электроэнергии на работу насоса.

14 Слайд(11 слайд по презентации, переключить на 11 слайд)

Выпарной аппарат с вынесенной греющей камерой и зоной кипения.

Практически этот аппарат мало отличается от выпарного аппарата с вынесенной греющей камерой Циркуляция раствора в аппарате осуществляется по замкну­тому контуру: сепаратор — циркуляционная труба — насос - греющая камера — сепаратор. Кипение раствора происходит не в трубах греющей камеры, а в трубе вскипания при выходе рас­твора в сепаратор. Уровень раствора в аппарате должен поддер­живаться по нижней кромке штуцера входа парожидкостной смеси в сепаратор.

Выпариваемый раствор, поднимаясь по трубам, перегревает­ся и по мере выхода из трубы вскипания в сепаратор закипает. Образовавшаяся парожидкостная смесь направляется в сепаратор, где происходит отделение вторичного пара от жидкой фазы.

Расположение греющей камеры отдельно от сепаратора удоб­но для ремонта и чистки труб, а также дает возможность упари­вания растворов, образующих на греющей поверхности нераст­воримый осадок.

Пленочные выпарные аппараты

используют для упаривания очень вязких и пастообразных растворов. Кроме того, их приме­няют для выпарки чистых некристаллизующихся растворов и растворов, чувствительных к высоким температурам.

В пленочных аппаратах выпариваемый раствор движется вдоль поверхности теплообмена в виде тонкой пленки, что дает возможность осуществлять упаривание при однократном прохо­ждении раствора вдоль поверхности без его циркуляции. В таких аппаратах происходит сниженне потерь полезной разности тем­ператур и повышение коэффициента теплопередачи.

Температурный напор в пленочных испарителях составляет 2—3 градуса, т. е. значительно ниже чем в испарителях с за­полненными жидкостью трубами (5—8 К). Это дает возмож­ность при заданном температурном напоре в установке снизить удельный расход теплоты па выпаривание и увеличить произво­дительность выпарной установки.

По способу организации движения пленки испаряемой жид­кости пленочные выпарные аппараты и испарители делятся на вертикальные с падающей и восходящей пленкой и горизонталь­ные — трубные и роторные.

По принципу действия их разделяют на аппараты с гравита­ционным течением пленки по поверхности нагрева и аппараты с размазыванием раствора по поверхности теплообмена ротор­ными мешалками.