Аргументы по русскому языку. Егэ русский язык

В зависимости от режима работы (время эксплуатации) делятся на:

• Аппараты периодического действия;
• Аппараты непрерывного действия.

1-ая группа аппаратов используется при малой производительности установки или в лабораторных условиях. В промышленных условиях они не экономичны, т.к. при пуске их необходимо разогреть, а при остановке это тепло не используется.

2-ая группа используется в промышленных условиях и достаточно широко.

По давлению аппараты работают при: повышенном, атмосферном давлениях и при вакууме. Работа при вакууме используется, если раствор при повышенном давлении и температуре меняет свои свойства, ухудшается его качество и когда необходимо увеличить теплоперепад.

По расположению выпарного аппарата они делятся на:

• Вертикальные;
• Горизонтальные;
• Наклонные.

По конструктивным признакам делятся на:

• Аппараты с паровой рубашкой;
• Змеевикового типа;
• С прямыми трубами.

В качестве теплоносителей используются водяной пар и горячая вода.

Материал, из которого изготавливаются аппараты, может быть: сталь или цветные металлы.

Конструкции выпарных аппаратов

1. С внутренней циркуляционной трубой

Кратность циркуляции.

Высота кипятильных труб м.

Недостатки: нельзя выпаривать кристаллизующиеся растворы, вязкие растворы; циркуляционная труба обогревается паром и в результате получается менее надёжная циркуляция.

2. Для выпарки кристаллизующихся растворов

3. С вынесенной греющей камерой

4. С принудительной циркуляцией

Они предназначены для выпарки вязких растворов.

5. Аппарат плёночного типа со сползающей плёнкой

Предназначены для выпаривания пенящихся растворов.

6. Аппарат плёночного типа с всползающей плёнкой

7. Выпарной аппарат роторного типа

Для выпарки кристаллизующихся растворов.

Классификация выпарных аппаратов

Выпарной аппарат с естественной циркуляцией, соосной греющей камерой, вынесенной зоной кипения и солеотделением

1 – греющая камера; 2 – труба вскипания; 3 – сепарационная камера; 4 – отбойник; 5 – брызгоотделитель; 6 – люк; 7 – смотровое окно; 8 – юбочная опора; 9 – линзовый компенсатор; 10 – циркуляционная труба; 11 – опорная лапа; 12 – узел солеотделения.

Схема паровых каналов в греющей камере

Конструкции узлов ввода греющего пара

1 – обечайка греющей камеры; 2 – греющие трубы; 3 – штуцер ввода пара; 4 – паровой пояс; 5 – отбойный щиток; 6 – отбойное кольцо; 7 – паровые окна

Конструкции узлов вывода конденсата

а – сифон-карман; б – коленообразный патрубок; в – канал в трубной решетке; г – штуцер приварен к трубной решетке

1 – корыто; 2 – бандаж; 3 – опорные ролики

1 – барабан; 2 – водяная рубашка; 3 – бобышки; 4 – бандаж; 5 – опорный ролик; 6 – упорные ролики; 7 – зубчатое колесо; 8 – штуцер для подачи раствора; 9 – распределительное устройство для ввода охлаждающей воды; 10 – кожух

1 – вентилятор; 2 – теплоизоляционный кожух; 3 – труба для парового обогрева

1 – корыто; 2 – водяная рубашка; 3 – ленточная мешалка; 4 – привод; 5, 6 – штуцеры для входа и выхода раствора; 7, 8 – штуцеры для входа и выхода охлаждающей воды; 9 – соединительное колено

1 – валец; 2 – охлаждающее устройство; 3, 10 – опоры; 4 – станция; 5 – шнек; 6 – штуцер для выгрузки продукта; 7 – привод шнека; 8 – ванна; 9 – привод; 11 – кожух; 12 – патрубок для вытяжки; 13 – смотровое окно; 14 – ножевое устройство; 15 – приемный бункер; 16 – труба для расплава

1 – конденсатор; 2 – штуцер для подачи раствора; 3 – корпус аппарата; 4 – барометрическая труба; 5 – гидравлический затвор; 6 – мешалка; 7 – штуцер для отвода суспензии; 8 – резиновый насадок на конце питающего штуцера

1 – корпус аппарата; 2, 5, 9 – циркуляционные трубы; 3 – сепаратор; 4 – штуцер сокового пара; 6 – отстойник мелкой соли; 7 – циркуляционный насос; 8 – штуцер для подачи раствора; 10 – узел вывода маточного раствора

Выпарной аппарат пленочного типа – тип 3 исполнение 1.

Поверхность теплообмена F = 280 м 2 .

Трубки диаметром 38х2 мм, длиной 5000 мм.

Диаметр греющей камеры 1400 мм.

Диаметр сепаратора 2800 мм.

• для входа греющего пара 400 мм;
• для выхода конденсата 65 мм;
• для входа раствора 100 мм;
• для выхода раствора 80 мм;
• для выхода вторичного пара 1000 мм;
• люк 600 мм.

На этой странице Вы можете скачать чертежи выпарных аппаратов или . Чертежи выполнены в программе Компас.

После скачивания Вам достаточно поменять значения в размерных линиях чертежа выпарного апппарта и графический раздел Вашего курсового проекта или диплома готов. К чертежам к выпарным аппаратов прикладывается технологическая схема.

Вы можете прислать свой чертеж. Он будет размещен на нашем сайте. Тем самым Вы окажите неоценимую услугу следующему поколению студентов.

Публикуются только качественные чертежи. Предпочтение отдается чертежам в 3D.

Скачать чертеж выпарного аппарата.

Одним из примеров использования в чертеже выпарного аппарата - это для выпаривание разбавленных растворов аммиачной селитры под атмосферным давлением.

Вертикальный аппарат цилиндрической формы, состоящий из двух частей. Высота 13930 мм. Верхняя часть выпарного аппарата на чертеже представляет собой вертикальный кожухотрубчатый теплообменник с падающей пленкой. Диаметр верхней части аппарата - 2800 мм, высота - 6400 мм. Поверхность теплообмена 710 м2, трубки 56х3х6000 мм, количество трубок-721 шт.

Нижняя часть чертежа выпарного аппарата - колонка с тремя ситчатыми тарелками провального типа. Тарелки снабжены обогревающими змеевиками. Высота нижней части аппарата - 5580 мм, диаметр - 2800 мм. Общая поверхность теплообмена змеевиков 72 м2. Под тарелками расположен кольцевой коллектор для подачи воздуха в аппарат. Выпарной Аппарат с падающей пленкой изготавливается из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, 08Х22Н6Т.

Скачать чертеж выпарного аппарата с естественной циркуляцией и вынесенной греющей камерой

Чертеж Выпарного аппарата с падающей пленкой состоит из следующих частей: сепаратора, греющей камеры, распределительной камеры. Сепаратор предназначен для отделения жидкой фазы от паровоздушной смеси, выходящей из камеры аппарата. Сепаратор состоит из цилиндрической обечайки и конической крышки. Сепарирующим устройством является центральный разделитель, расположенный над верхней трубкой решеткой греющей камеры. Центральный разделитель состоит из конусообразной тарелки, над выходным отверстием который установлена крышка с прикрепленным по её краям направляющими лопатками. Между трубкой решеткой и сепарирующим устройством находятся карман для термопары, измеряющей температуру паровоздушной смеси на выходе из греющей камеры. Над трубной решеткой установлен кольцевой коллектор для подачи конденсата сокового пара в выпарной аппарат. Над сепарирующим устройством на обечайке установлены два смотровых окна, а на крышке расположен штуцер для выхода паровоздушной смеси. Греющая камера предназначена для выпаривания основной части влаги из раствора. Греющая камера представляет собой вертикальный кожухотрубный теплообменник.

Скачать чертеж выпарного аппарата с подвесной нагревательной камерой

Принцип работы чертеж выпарного аппарата с подвесной нагревательной камерой состоит в следующем: раствор из-за большой плотности опускается вниз по кольцевому пространству между корпусом аппарата и нагревательной камерой, передавливая вверх постоянно образующуюся в трубках более лёгкою парожидкостную эмульсию.

Скачать чертеж выпарной аппарат с естественной циркуляцией и вынесенной греющей камерой

Теоретические основы и сущность процесса выпаривания растворов в выпарных аппаратах для химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Выпаривание - это процесс упаривания или концентрирования различных растворов в чертежах выпарных аппаратах и заключается он в постепенном удалении растворителя из смеси методом его испарения при кипении.

В процессе кипения, а именно фазового перехода первого рода для растворов нелетучих сред (к ним относятся: органические вещества с условно не высоким уровнем давления паров при температуре кипения, а также большинство растворенных солей и щёлочей) в парообразное состояние переходит практически только растворитель. После достаточного объема испарения растворителя и уноса его в виде пара концентрация самого раствора в смеси повышается прямо пропорционально массе удаленного растворителя.

Процесс испарения растворителя из смеси при температурах ниже температуры кипения упариваемого раствора происходит с его поверхности, в то время как при кипении сам растворитель испаряется во всем объеме кипящего раствора, и как видно на чертеже выпарного аппарата значительно ускоряет испарение растворителя из упариваемого раствора.

В процессе выпарки в чертеже выпарного аппарата необходимо оптимально передать энергию теплоносителя чертежу упариваемого раствора, что осуществимо только при соблюдении условия: разности температур между ними. При изготовлении чертежа выпарного аппарата в Москве и расчете процесса выпаривания в Перми эту разность температур между теплоносителем и кипящим раствором принято называть полезной разностью температур. В качестве теплоносителя в готовых чертежах выпарных аппаратах чаще всего используют насыщенный водяной пар, который называют греющим или первичным.

Таким образом, упаривания различных растворов в готовых чертежах выпарных аппаратах является типичным процессом переноса теплоты от более нагретого теплоносителя - греющего пара - к кипящему раствору. Основные отличия процесса выпаривания, вследствие которых выпаривание в ряду тепловых процессов выделяют в самостоятельный раздел, заключается в особенностях его аппаратурного оформления и методе черчения выпарных установок в Перми.

В зависимости от целевого продукта проводят выпаривание

• Выпаривание растворов веществ и твердых фаз для большего насыщения раствора или кристаллизации твердого вещества в производстве калийных удобрений
• Выпарка растворов с высокой температурой кипения жидкостей отличающихся малым давлением пара при температуре кипения для повышения концентрации, производимой на чертеже выпарного аппарата с принудительной циркуляцией в Березниках.
• Упаривание водных растворов, для выделения растворителя - воды в аппарате выпаривания с естественной циркуляцией.
• Выпаривание под атмосферным давлением. Обычно проводят в одиночных чертежах выпарного аппарата, вторичный пар не используется. Наиболее прост и менее экономичен.
• Выпаривание под вакуумом. Осуществляется при сниженных температурах, увеличивается значение: «полезная разность температур», появляется возможность использования греющего пара низких рабочих параметров. Применяется для выпаривания растворов разлагающихся при высокой температуре. Сложен при конструировании.
• Выпаривание при повышенном давлении. Проводят при повышенной температуре кипения раствора, позволяет использовать тепло вторичного пара. Вторичный пар отбираемый на сторону называется экстра паром. Лучше используется тепло, но требуются греющие агенты с более высокой температурой. Применяется для выпаривания термически стойких веществ.
• Однократное или однокорпусное выпаривание растворов. Проводят в едином выпарном аппарате, и как следствие: нет необходимости во вторичном паре.
• Многократное или как его еще называют многокорпусное выпаривание. Установка выпарки состоит из нескольких готовых чертежей выпарных аппаратов в Москве, которых вторичный пар предыдущего корпуса аппарата используется в качестве греющего в последующем аппарате. Давление по ходу выпариваемого раствора снижается для создания необходимой движущей силы процесса.

В зависимости от значения давления, при котором проводят выпаривание

По конструктивному исполнению в чертежах выпарных установок

Выпарная установка с выпарным насосом. Состоит из однокорпусного выпарного аппарата и теплового насоса. Вторичный пар на выходе из установки с помощью теплового насоса сжимается до давления греющего пара, смешиваясь при этом с некоторым количеством свежего греющего пара, и направляется в качестве греющего в нагревательную камеру. Применяется для выпариваемых растворов при невозможности их нагрева до высоких температур. В качестве теплового насоса используется турбокомпрессор или струйный компрессор (инжектор).

Устройство и классификация выпарных аппаратов

По методу выпаривания выпарные установки делятся на следующие группы:

• Чертеж в Компасе выпарного аппарата поверхностного типа, в которых раствор контактирует с поверхностью теплообмена (выпарные аппараты со свободной циркуляцией, с естественной циркуляцией, с принудительной циркуляцией, плёночные выпарные аппараты);
• выпарные установки контактного типа, в которых нагревание осуществляется без разделяющей поверхности теплообмена (выпарные аппараты с барботажем топочных газов, с погружными горелками).
• Чертежи плёночного выпарного аппарата используют для упаривания очень вязких и пастообразных растворов. Выпариваемый раствор движется вдоль поверхности теплообмена в виде тонкой плёнки.

Таких аппаратов бывает несколько видов:

• с восходящей плёнкой и соосной греющей камерой;
• со свободно падающей плёнкой;
• горизонтальный с падающей плёнкой;
• роторный плёночный испаритель.

В выпарном аппарате со свободно падающей плёнкой выпариваемый раствор подаётся сверху в чертеж греющей камеры выпарного аппарата, которая состоит из пучка труб, заключённого в цилиндрическую обечайку. Раствор равномерно распределяется на верхней трубной решётке по стенкам труб и движется вниз под действием сил тяжести вместе с паром.

При стекании плёнки исключается нарушение её сплошности и обнажение некоторой части поверхности нагрева.

Эффективность испарения растворителя зависит от:

• толщины плёнки;
• скорости течения плёнки;
• физико - химических свойств жидкости;
• температурного перепада между поверхностью и жидкостью.

При плёночном течении жидкости коэффициенты теплопередачи сравнительно высоки. Такие аппараты применяют для упаривания растворов термически нестойких веществ и вязких растворов.

По принципу работы выпарные аппараты разделяются на периодические и непрерывнодействующие.

Периодическая выпарка применяется для малой производительности установки или для получения высоких концентраций. При этом подаваемый в аппарат раствор выпаривается до необходимой концентрации, сливается и аппарат загружают новой порцией исходного раствора.

В установках непрерывного действия исходный раствор непрерывно подаётся в выпарной аппарат, а упаренный раствор непрерывно выводится из него.

В химической промышленности в основном применяют непрерывнодействующие выпарные установки с высокой производительностью за счёт сильно развитой поверхности нагрева (до 2500 м в единичном аппарате). Они более экономичны в тепловом отношении, так как отсутствуют потери теплоты на периодический разогрев аппарата.

Наибольшее распространение получили выпарные аппараты с паровым обогревом, имеющие поверхность теплообмена, выполненную из труб. Выпарные аппараты с паровым обогревом состоят из двух основных частей:

• кипятильник (греющая камера), в котором расположена поверхность теплообмена и происходит выпаривание раствора;
• сепаратор - пространство, в котором вторичный пар отделяется от раствора.

Необходимость в сепараторе составляет основное конструктивное отличие выпарных аппаратов от теплообменников. В зависимости от характера движения кипящей жидкости в выпарном аппарате различают:

• Выпарной аппарат со свободной циркуляцией;
• Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией;
• Выпарной аппарат с естественной циркуляцией;
• Плёночные выпарные аппараты

В выпарных аппаратах со свободной циркуляцией неподвижный или медленно движущийся раствор находится снаружи труб. К данной группе относятся аппараты, выполненные в виде чаш или котлов, поверхность теплообмена образована стенками аппарата.

Выпарные аппараты с горизонтальными трубами (пар пропускается по трубам, жидкость - снаружи труб) могут быть изготовлены со значительными поверхностями теплообмена - до 800 м2 и более. Для компенсации удлинения труб и разборки аппарата с целью очистки крепление труб в трубных решётках делают на сальниках или применяют U- образные трубы.

Основным недостатком является трудность очистки межтрубного пространства, вследствие чего они не пригодны для выпаривания кристаллизующихся растворов. Кроме того, такие аппараты имеют невысокий коэффициент теплопередачи, громоздки и требуют значительного количества металла для изготовления. В настоящее время они применяются редко, вытесняясь более совершенными конструкции.

Заказать расчет по ПХТ Выпарные аппараты с естественной циркуляцией.

Естественная циркуляция возникает в замкнутой системе, состоящей из необогреваемой циркуляционной (опускной) трубы 1 и обогреваемых подъёмных труб 2. Если жидкость в подъёмных трубах нагрета до кипения, то в результате испарения части жидкости в этой трубе образуется парожидкостная смесь, плотность которой меньше плотности самой жидкости. Таким образом, вес столба жидкости в циркуляционной трубе больше, чем в подъёмных трубах, вследствие чего происходит упорядоченное движение (циркуляция) кипящей жидкости по пути: подъёмные трубы → паровое пространство → опускная труба → подъёмные трубы и т. д.

Для естественной циркуляции требуется два условия:

• Достаточная высота уровня жидкости в опускной трубе, чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных трубах и сообщить этой смеси необходимую скорость;
• Достаточная интенсивность парообразования в кипятильных трубах, чтобы парожидкостная смесь имела, возможно, малую плотность.

При небольшом уровне жидкости в опускной трубе парожидкостная смесь не может подняться до верха кипятильных труб; при этом не происходит циркуляции, и работа аппарата сопровождается резким снижением производительности и быстрым покрыванием труб накипью.

Выпарной аппарат с центральной циркуляционной трубой

является чертежом в Комасе и одной из наиболее старых, но широко распространенных конструкций.

1 - корпус; 2 - кипятильные трубы; 3 - циркуляционная труба; 4 - сепаратор; 5 - отбойник.

Заказать расчет Выпарной аппарат с центральной циркуляционной трубой

Греющая камера состоит из ряда вертикальных кипятильных труб, обогреваемых снаружи паром. По оси греющей камеры расположена циркуляционная труба 3 значительно большего диаметра, чем кипятильные трубы. Греющий пар подаётся в межтрубное пространство, конденсируется и отводится из аппарата в виде конденсата. Упаренный раствор также непрерывно удаляется через штуцер, находящийся в днище аппарата. Парообразование внутри центральной трубы значительно меньше, чем в кипятильных трубах, так как за единицу объёма жидкости в ней приходится меньшая теплопередающая поверхность. Раствор выдавливается в кипятильные трубки, поднимается по ним вверх, частично выпаривается и, освобождённый вверху от пара, возвращается вниз по центральной трубе. Образующийся пар удаляется в верхней части аппарата, пройдя предварительно через каплеуловитель.

Недостатки аппарата:

• жёсткая конструкция греющей камеры,
• не имеющая температурной компенсации.

Достоинства:

• простота конструкции
• легкость доступа для чистки и ремонта.

Чертеж Выпарной аппарат с подвесной греющей камерой скачать

и он же состоит из греющей камеры 2, которая свободно подвешивается внутри корпуса 1, опираясь на лапы.

1 - корпус; 2 - кожух греющей камеры; 3 - кипятильные трубы; 4 - труба для подвода пара к греющей камере.

Рисунок 4 - Выпарной аппарат с подвесной греющей камерой в программе Компас для диплома.

Греющий пар подаётся в межтрубное пространство нагревательной камеры по трубе 4. Образующийся вторичный пар проходит сепаратор над греющими трубками и далее инерционный каплеуловитель, из которого уловленная жидкость стекает вниз по трубе.

Принцип циркуляции - малоэмульгированный раствор из-за большой плотности опускается вниз по кольцевому пространству между корпусом аппарата и нагревательной камерой, передавливая вверх постоянно образующуюся в трубках более лёгкою парожидкостную эмульсию.

Погружение нагревательной камеры в выпариваемую среду препятствует возникновению температурных напряжений, так как в этом случае корпус камеры и трубки находятся в одинаковых температурных условиях.

Недостатками являются усложнение конструкции и большие габариты.

Достоинства - повышенный коэффициент теплопередачи за счет хорошего охлаждения раствора в кольцевом пространстве и легкость выемки греющей камеры из аппарата для чистки, ремонта или замены.

Выпарной аппарат с чертежом греющей камерой заказать и состоит из нагревательной камеры (кипятильника) 1, представляющей собой пучок труб, сепаратора 3 и циркуляционной трубы 4, присоединенной к нижней растворной камере.

1 - кипятильник; 2 - труба для парожидкостной смеси; 3 - сепаратор; 4 циркуляционная труба.

Выпарной аппарат с вынесенной греющей камерой скачать бесплатно:

Выпариваемый раствор, поднимаясь по трубкам, нагревается и по мере подъема вскипает. Образовавшаяся парожидкостная смесь направляется в сепаратор, где происходит разделение жидкой и паровой фаз. Вторичный пар, пройдя сепаратор и брызгоуловитель, освобождается от капель, а раствор возвращается по циркуляционной трубе в греющую камеру. Высота трубок в таких аппаратах составляет 5 … 7 м. Сечение циркуляционной трубы равно или больше площади поперечного сечения всех кипятильных трубок. В результате значительной скорости циркуляционного раствора повышается коэффициент теплоотдачи и уменьшается опасность отложения пристенных осадков. Чистка и замена трубок выпарных аппаратов с выносной греющей камерой достаточно удобны.

В промышленности наиболее часто применяют вертикальные выпарные аппараты. Их достоинства: компактность, естественная циркуляция (благодаря наличию циркуляционной трубы), значительная кратность циркуляции, малая занимаемая площадь, большое паровое пространство, удобство обслуживания и ремонта. Для большей компактности эти аппараты в последнее время изготовляют с удлиненными трубками (3-3,5 м).

Для упаривания кристаллизующихся растворов применяют аппараты с коническим днищем с углом наклона больше угла естественного откоса кристаллизующейся массы.

Некоторое распространение имеют пленочные аппараты с однократной циркуляцией раствора. Основная особенность этой конструкции заключается в возможности снижения потерь полезной разности температур от гидростатической депрессии. Подаваемый в нижнюю часть трубок аппарата раствор вскипает; при этом образуется много паровых пузырьков, увлекающих за собой раствор. Парожидкостная эмульсия, выходящая из трубок, ударяется о поверхность сепаратора с изогнутыми лопатками, получает вращательное движение и отбрасывается центробежной силой к периферии, благодаря чему происходит довольно совершенная сепарация пара. Таким образом, выпаривание происходит в тонком слое при однократной циркуляции раствора. При большой длине кипятильной трубки (более 5 м) возможны разрыв и высыхание пленки жидкости в верхней части трубки с понижением при этом коэффициента теплоотдачи.

Проведенные специальные заводские опыты показали, что пленочные аппараты не характеризуются большой интенсивностью теплоотдачи при кипении. Некоторым преимуществом пленочного аппарата является однократная циркуляция с быстрым прохождением раствора через трубы, что предохраняет растворы, чувствительные к высокой температуре, от порчи. Недостатки этих аппаратов: значительная длина трубок, затрудняющая ремонт, малая аккумулирующая способность, не обеспечивающая постоянную производительность и затрудняющая получение раствора равномерной концентрации. Труба, отводящая упаренный раствор на следующий корпус, должна иметь гидравлический затвор соответствующей высоты для предотвращения возможного прорыва пара в трубное пространство следующего корпуса. Эти аппараты дороже скачивания чертежей обычных вертикальных аппаратов выпаривания

Выпарной Аппарат с однократной циркуляцией раствора

Выпарной аппарат с выносной поверхностью нагрева целесообразно применять для пенящихся растворов, так как в основном в нем происходит самоиспарение перегретой в трубах жидкости при поступлении ее в сепаратор. При этих условиях жидкость испаряется спокойно, и при достаточных размерах сепаратора не происходит уноса капелек жидкости и пены со вторичным паром.

Рисунок 7 - Скачать чертеж Выпарной аппарат с выносной поверхностью нагрева

В некоторых случаях применяют аппараты с принудительной циркуляцией. В этих аппаратах жидкость движется по трубкам с большой скоростью (2—3 м/с) под давлением; зона кипения находится у верхнего конца трубок. Благодаря значительной скорости движения раствора в трубках отложения на поверхности теплообмена меньше, чем в обычных чертежах вертикальных выпарных аппаратах для курсового проекта в университет. Аппараты с принудительной циркуляцией целесообразно применять в определенном интервале тепловых нагрузок и, главным образом, при упаривании вязких жидкостей, когда естественная циркуляция затруднена. В этих условиях достигается более высокий коэффициент теплоотдачи к кипящей жидкости, чем в обычных аппаратах, что позволяет соответствующим образом уменьшить поверхность нагрева аппарата по сравнению с вертикальным аппаратом с естественной циркуляцией раствора. С другой стороны, на привод циркуляционного насоса требуются довольно значительные затраты мощности, поэтому целесообразность применения подобных аппаратов следует обосновать соответствующим технико-экономическим расчетом.

Выпарной Аппарат с принудительной циркуляцией

В ряде случаев целесообразно проводить скачивание готовых чертежей выпарных аппаратов и упаривание растворов в тонкой пленке в роторных аппаратах; особенно это касается вязких и термолабильных растворов. Раствор подается дозировочным насосом в верхнюю часть аппарата, откуда он стекает в виде тонкой пленки по внутренней стенке цилиндрического корпуса. Теплоноситель (вода, пар, дифенильная смесь) подается в рубашку выпарного аппарата для дипломного проекта. При отекании по стенке аппарата раствор захватывается лопатками и приводится в движение; при этом образуется пленка, отталкиваемая центробежной силой к внутренней стенке аппарата. Полученную на стенках пасту лопасти снимают и направляют на дно; затем паста удаляется через патрубок и секторный затвор. Окружная скорость ротора 2—3,5 м/с. Аппарат характеризуется высокой интенсивностью теплоотдачи. Незначительное время пребывания раствора в аппарате (10—15с) обеспечивает высокое качество продукта, что особенно важно для термолабильных растворов. Расход мощности на привод ротора при диаметре аппарата 600 мм составляет 3,0 кВт. Наряду с положительными качествами аппарат имеет некоторые недостатки — небольшую поверхность нагрева, а потому и сравнительно малую производительность. Наличие вращающегося ротора усложняет и удорожает аппарат. Кроме того, трудно обеспечить малые и одинаковые зазоры между лопастями и корпусом аппарата.

6. Выпарные аппараты типа А2-ПВВ

Выпарные аппараты предназначены для сгущения свекловичного сока путем выпаривания из него воды.

Аппарат типа А2-ПВВ-2360 (рис. 108) представляет собой сварной цилиндрический корпус 27, к которому крепятся верхнее 32 и нижнее 22 днища. Верхнее днище приварено к корпусу, а нижнее - съемное и крепится к корпусу при помощи фланцевого соединения.

Для уменьшения объема патрубного пространства нижнее днище обращено выпуклостью вверх. Нижняя часть аппарата, ограниченная плоскими горизонтальными трубными решетками 29 и 38, приваренными к корпусу, с завальцованными в них кипятильными трубками 37 диаметром 33 X 1,5 мм, образует паровую камеру.

По оси паровой камеры расположена циркуляционная труба 26. Паровая камера снабжена двумя патрубками 5 и 15 для подвода пара, тремя патрубками 2, 17 и 21 для отвода конденсата, которые объединены в общий коллектор

3 с выходным патрубком 1, указателем уровня конденсата 16 и четырьмя патрубками для отвода неконденсирующихся газов 24 и 28 (два для отвода легких газов и два - для тяжелых).

Верхняя часть аппарата (выше верхней трубной решетки) образует надсоковую камеру. С целью обеспечения работы аппарата в качестве любого корпуса выпарной установки сахарного завода (т. е. как под давлением, так и под

разрежением) надсоковая камера укреплена четырьмя кольцами жесткости 31, приваренными к корпусу.

В верхней части надсоковой камеры укреплен встроенный сепаратор 35 жалюзийного типа, предназначенный для отделения от вторичного пара брызг и капель сока, которые отводятся из сепаратора через трубу 36. Для наблюдения и контроля за уровнем сока в аппарате по высоте надсоковой камеры имеются смотровые стекла 10, а также стекло, установленное в наклонном патрубке 309 в котором вмонтирована лампа для освещения надсокового пространства аппарата.

Для автоматического регулирования уровня сока предусмотрено устройство 7, с помощью которого устанавливается регулятор уровня типа РУБ.

На аппарате установлены сигнальные предохранительные клапаны 4 - на паровой камере, 9 - на соковой, а также термометры 6 и 11 и манометры 8 для контроля за температурой и давлением в паровой и надсоковой камерах.

Патрубки (три) 20 предназначены для входа сока, причем перед входом сока в подтрубное пространство установлены отбойные щитки 39, которые предотвращают смешивания поступающего в аппарат сока и выходящего из него. С этой же целью выходной патрубок 41 сгущенного сока входит в циркуляционную трубу» Назначение остальных патрубков следующее: 33 - выход вторичного пара,

34 - выход воздуха, 23 - слив сока из аппарата, 42 - слив остатков сока из кольцевого зазора между корпусом и нижним днищем, 18 - подвод реагентов при химической очистке кипятильных трубок, а также воды при проведении гидравлических испытаний.

Аппарат снабжен лазами 19 для проведения текущего ремонта и очистки, а также опорными лапами 25. Для гашения пены в аппарате (в случае ее образования) предусмотрена масленка 14 с трубками 13 и 12, одна из которых соединена с паровой камерой, а другая - с надсоковой. При необходимости подачи масла открываются запорные вентили на трубках и под действием разности давлений в паровой и надсоковой камерах масло поступает в последнюю.

С целью обеспечения безопасного и удобного съема нижнего днища при проведении ремонтных работ в четырех отверстиях фланцевого соединения нижней крышки установлены стержни 40 с резьбой.

Свежий сок поступает в аппарат по трем патрубкам 20 в подтрубное пространство, смешивается с находящимся там соком и входит в кипятильные трубки 37, обогреваемые паром. Вскипая в трубках, сок вместе с образовавшимся вторичным паром поднимается по ним за счет разности плотностей парожидкостной смеси в трубках и сока в циркуляционной трубе 26. Над верхней трубной решеткой вторичный пар отделяется от сока и, пройдя сепаратор 35, удаляется: из аппарата через патрубок 33, а сок поступает в циркуляционную трубу, опускается по ней вниз под нижнюю трубную решетку, вновь входит в кипятильные трубки и т. д. Таким образом, в аппарате сок совершает многократную естественную циркуляцию. При этом вода из раствора испаряется, а сгущенный до требуемой концентрации сок выходит из аппарата через патрубок 41.

Процесс выпаривания в аппарате протекает непрерывно. Для обеспечения наибольшей эффективности работы аппарата уровень сока в нем должен находиться в определенных пределах. Этот уровень зависит в основном от концентрации сока в аппарате и автоматически поддерживается регулятором уровня.

Пар поступает в греющую камеру через два диаметрально расположенных патрубка 5 и 15 и, двигаясь между кипятильными трубками 37, конденсируется на них, отдавая свое тепло кипящему в трубках соку.

Неконденсирующиеся газы отводятся из греющей камеры через патрубки 24 и 28, а конденсат - через патрубки 2, 17 и 21, коллектор 3 и выходной патрубок 1.

Сепаратор выпарного аппарата типа А2-ПВВ-2360 приведен на рис. 109. Юн состоит из тридцати двух жалюзийных пакетов 1, которые установлены в каркасе 2. Каркас крепится к верхнему днищу аппарата при помощи стальных листов 3, перекрывающих одновременно зазор между сепаратором и стенками днища, и косынок 4. Листы и косынки приварены к днищу. Снизу сепаратор закрыт коническим зонтом 8 с патрубком 19. Зонт состоит из восьми секторов, которые по периметру приварены к конструктивным элементам каркаса 2.

Жалюзийные пакеты свободно входят в каркас и закрепляются в нем при помощи болтов 10 и прижимных планок. 11. Жалюзийные пластины 6 синусоидальной формы установлены в пакете на определенном расстоянии друг от друга. Зазор между пластинами выдерживается при помощи планок 5 и 7, к которым пластины крепятся электросваркой.

Проходя через зазоры между жалюзийными пластинами 6, содержащиеся во вторичном паре капли сока под действием центробежных сил, возникающих при прохождении паром криволинейных каналов 12, попадают на пластины и стекают по ним под действием силы тяжести вниз. Вначале они попадают на конический зонт 8, с которого стекают затем по патрубку 9 и присоединенную к нему трубу в циркуляционную трубу выпарного аппарата.

Выпарные аппараты других типоразмеров конструктивно выполнены аналогично аппарату А2-ПВВ-2360, отличаясь от них лишь отдельными конструктивными элементами (длиной кипятильных трубок, числом жалюзийных пакетов сепаратора и др.).

Техническая характеристика выпарных аппаратов приведена в табл. 64.

При монтаже выпарные аппараты устанавливаются на втором этаже производственного здания. План расположения опорных лап выпарных аппаратов приведен на рис. 110, с указанием размеров в табл. 65, а присоединительные размеры фланцев основных коммуникаций аппаратов - в табл. 66.

64. Техническая характеристика выпарных аппаратов