- •Введение
- •Анализ установки и работы выпарного аппарата
- •1.1.Области применения выпарных аппаратов
- •Типы выпарных аппаратов, их функции, связь со сменным оборудованием.
- •Однокорпусные выпарные установки
- •. Много корпусные выпарные установки.
- •2.3. Основные схемы многокорпусных установок.
- •2.4. Устройство выпарных аппаратов
- •2.4.1. Аппараты со свободной циркуляцией раствора.
- •2.4.2. Вертикальные аппараты с направленной естественной циркуляцией.
- •2.4.3.Аппараты с внутренней нагревательной камерой и центральной циркуляционной трубой.
- •2.4.4 Аппараты с подвесной нагревательной камерой.
- •2.4.5.Аппараты с выносными циркуляционными трубами.
- •2.4.6. Аппараты с выносной нагревательной камерой.
- •2.4.7. Аппараты с вынесенной зоной кипения.
- •2.4.8. Прямоточные (пленочные) аппараты.
- •2.4.9. Роторные прямоточные аппараты.
- •2.4.10Аппараты с принудительной циркуляцией.
- •2.4.11.Выпарные аппараты с тепловым насосом.
- •2.4.12.Барботажные выпарные аппaраты.
- •Габариты и установка выпарного аппарата
- •3.1. Компоновка выпарной установки
- •3.2. Вспомогательные системы и узлы выпарной
- •3.3. Конструкция и принцип работы выпарного аппарата
- •Расчетная часть
- •Литература
- •Содержание
2.4.6. Аппараты с выносной нагревательной камерой.
При размещении нагревательной камеры вне корпуса аппарата имеется возможность повысить интенсивность выпаривания не только за счет увеличения разности плотностей жидкости и парожидкостной смеси в циркуляционном контуре но и за счет увеличения длины кипятильных труб.
Аппарат с выносной нагревательной камерой (рис. 11) имеет кипятильные трубы, длина которых часто достигает 7м. Он работает при более интенсивной естественной циркуляции, обусловленной тем, что циркуляционная труба не обогревается, а подъемный и опускной участки циркуляционного контура имеют значительную высоту.
Выносная нагревательная камера 1 легко отделяется от корпуса аппарата, что облегчает и ускоряет ее чистку и ремонт. Ревизию и ремонт нагревательной камеры можно производить без полной остановки аппарата (а лишь при снижении его производительности), если присоединить к его корпусу две камеры.
Исходный раствор поступает под нижнюю трубную решетку нагревательной камеры и, поднимаясь по кипятильным трубам, выпаривается иногда подачу исходного раствора производят. Вторичный пар отделяется от жидкости в сепараторе 2. Жидкость опускается по не обогреваемой циркуляционной трубе 3, смешивается с исходным раствором, и цикл циркуляции повторяется снова. Вторичный пар, пройдя брызгоуловитель 4, удаляется с сверху сепаратора. Упаренный раствор отбирается через боковой штуцер в коническом днище ceпapaтоpa.
С корость циркуляции в аппаратах с выносной нагревательной камерой может достигать 1,5 м/сек, что позволяет выпаривать в них концентрированные и кристаллизующиеся растворы, не опасаясь слишком быстрого загрязнения поверхности теплообмена. Благодаря универсальности, удобству эксплуатации и хорошей теплопередаче аппараты такого типа получили широкое распространение.
В некоторых конструкциях выпарных аппаратов с выносной нагревательной камерой циркуляционная труба отсутствует. Такие аппараты аналогичны аппарату, приведенному на рис. 11, у которого удалена циркуляционная труба.
В этом случае выпаривание происходит за один проход раствора через нагревательную камеру, т.е. аппарат работает как прямоточный. Выпарные аппараты прямоточного типа не пригодны для выпаривания кристаллизующихся растворов.
Разновидностью выпарных аппаратов с выносной камерой показан на рис. 12.
В отличии от аппаратов с естественной циркуляцией, кипение раствора здесь происходит в горизонтальных трубах, присоединенных к корпусу 1 нагревательной камеры 2. В межтрубном пространстве камеры движется греющий пар. Вторичный пар удаляется сверху корпуса аппарата, пройдя брызгоуловитель 3, а упаренный раствор – через штуцер в нижней части конического днища корпуса аппарата. Если выпаривание проводится одновременно с кристаллизацией, то из конического днища удаляются кристаллы и аппарат соединяется со сборником или фильтром.
Условия кипения раствора в трубах неблагоприятны, так как в них образуются застойные зоны, снижающие интенсивность циркуляции и ухудшающие теплопередачу, а иногда приводящие к местной кристаллизации веществ.
Основным достоинством такого, аппарата, применяемого для выпаривания концентрированных, а также кристаллизирующихся растворов, является возможность лёгкого отсоединения нагревательной камеры, установленной на тележке, для чистки, ремонта или замены. Однако конструкция аппарата громоздка, очистка U-образных труб затруднена, а расход металла на поверхность нагрева – значителен. Для облегчения очистки U-образные трубы заменяют прямыми горизонтальными, развальцованными в трубных решётках.