ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные типы выпарных аппаратов из "Основные процессы и аппараты химической технологии Кн.1" Наиболее простыми являются выпарные аппараты в виде вертикальных полых цилиндров или чашеобразные, снабженные нагревательными рубашками или спиральными змеевиками. Эти аппараты отличаются, однако, малой удельной поверхностью нагрева (на единицу рабочего объема), поэтому они громоздки, малопроизводительны и находят применение только в маломасштабных производствах. [c.386] Скорость циркуляции раствора в нагревательных трубах зависит от его физических свойств, тепловой нагрузки поверхности нагрева и гидравлического сопротивления циркуляционного контура. Пространство аппарата над уровнем кипящ,ей жидкости (высотой 1,5—2,5 м) называется сепарационным и служит для отделения брызг и капель раствора, уносимых потоком вторичного пара. Это пространство обычно оканчивается дополнительным брызгоуловителем, с которым мы ниже познакомимся. Рассматриваемые аппараты изготовляют с поверхностью нагрева до 350 м при высоте труб до 3,5 м. Нижнее днище аппарата бывает сферическим и коническим последнее предпочтительно в случае выпаривания кристаллизующихся растворов. [c.387] Для обеспечения большей компактности нагревательной камеры применяют аппараты с наружными циркуляционными трубами (рис. УПМ, б), характеризующиеся, однако, несколько большим гидравлическим сопротивлением циркуляционного контура. [c.387] Преимуществом подвесной нагревательной камеры (рис. УПМ, в) являются меньшая опасность нарушения плотности развальцовки нагревательных труб вследствие деформаций и несколько более интенсивная циркуляция раствора благодаря кольцевому каналу между корпусом аппарата и нагревательной камерой. Недостатки рассматриваемого аппарата меньшая компактность, а также усложнение узлов входа греющего пара и выхода конденсата. [c.387] Интенсивность циркуляции выпариваемого раствора в нагревательных трубах способствует уменьшению скорости инкрустации поверхности нагрева в случаях, когда концентрирование раствора сопровождается выпадением твердого осадка (частичная кристаллизация). Движущей силой естественной циркуляции является разность гидростатических давлений жидкости (плотность Рж) в циркуляционной трубе или кольцевом канале и парожидкостной смеси (плотность р м), т. е. ёН где Н — высота циркуляционного контура. Следовательно, увеличение скорости циркуляции раствора возможно путем удлинения нагревательных труб. [c.387] Важнейшими достоинствами пленочных роторных аппаратов являются кратковременный контакт раствора с поверхностью нагрева, высокий коэффициент теплопередачи, возможность выпаривания не только высоковязких (до 0,3 мПа-с), но также кристаллизующихся растворов вплоть до получения сухого остатка (поверхность нагрева непрерывно очищается лопастями). К числу недостатков этих аппаратов относятся ограниченная производительность (поверхность нагрева не превышает 25 м ), сложность конструкции и относительно высокая стоимость. [c.393] Как уже отмечалось, наиболее распространенным теплоносителем в выпарных установках является насыщенный водяной пар различных давлений, редко превышающих, однако, 1,5—1,6 МПа. При выпаривании высококипящих растворов, исключающих возможность применения водяного пара, используются органические теплоносители и в ряде случаев — топочные газы. От природы применяемого теплоносителя зависят, как известно, его расход, коэффициент теплопередачи и удельная паропроизводитель-ность поверхности нагрева. Методика же теплового расчета выпарных аппаратов от природы теплоносителя и растворителя не зависит, и лишь для большей наглядности изложения мы ниже будем оперировать водяным паром как теплоносителем и водой как растворителем. [c.393] Вернуться к основной статье