Выпарные аппараты с турбокомпрессоров

На рис. 290 изображена схема выпарной установки с тепловым насосом. По устройству выпарной аппарат не отличается от обычных выпарных аппаратов многокорпусных установок. Вторичный пар, образующийся в паровом пространстве выпарного аппарата I, засасывается по трубопроводу 2 турбокомпрессором 3 в турбокомпрессоре пар сжимается и его темпе- [c.412]

Принципиальная схема выпарного аппарата с тепловым насосом показана на рис. 14-6. В данном случае вторичный пар полностью поступает в турбокомпрессор с приводом от электродвигателя или, реже,-паровой турбины. Затем этот пар направляют в нагревательную камеру. [c.373]

Однако необходимость использования для работы дорогостоящей электрической энергии сужает области применения выпарных аппаратов с турбокомпрессорами. Экономически целесообразнее использование для этих целей более дешевых видов энергии, в частности энергии нара, например с помощью пароструйных инжекторов. В этом случае вторичный нар подают в инжектор, где он сжимается до давления греющего нара посредством рабочего пара более высоких термодинамических параметров. Если массовая единица рабочего нара инжектирует п массовых единиц вторичного пара, то в результате инжекции образуется греющий пар в количестве Ор(1-Ьи) (где 1)р-расход рабочего пара), который подают в греющую камеру. Вторая часть вторичного пара, равная — Ор и, может быть направлена на другие производственные нуж- [c.373]

Величину п часто называют коэффициентом инжекции. По физическому смыслу он представляет собой отношение расходов вторичного и рабочего паров, т.е. 0 /0 . В реальных условиях работы выпарных установок коэффициент инжекции составляет 0,2-0,5. Таким образом, расход рабочего греющего пара в выпарном аппарате с пароструйным инжектором обратно пропорционален коэффициенту инжекции. Наибольшие коэффициенты инжекции характерны для невысоких степеней сжатия. Такие условия обеспечиваются нри выпаривании растворов, имеющих сравнительно небольшую температурную депрессию (не более 10-15°С) и невысокую полезную разность температур. Расчеты показывают, что при использовании высокопроизводительных турбокомпрессоров выпарные аппараты с тепловым насосом могут выдержать конкуренцию с многокорпусными выпарными установками. [c.374]

Основным достоинством многокорпусных выпарных аппаратов является многократное использование теплосодержания первичного греющего пара. Этим аппаратам свойственны, однако, существенные недостатки высокая стоимость, значительные размеры занимаемой производственной площади и часто высокая температура кипения в первом корпусе, не всегда приемлемая для концентрируемых растворов. Многократное использование теплосодержания первичного греющего пара может быть достигнуто в однокорпусном аппарате при любой требуемой температуре кипения раствора путем применения принципа теплового насоса. Сущность последнего, состоит в том, что образующиеся в аппарате вторичные пары частично или полностью засасываются пароструйным инжектором или турбокомпрессором (см. главу П1), сжимаются до выбранного рабочего давления и направляются на обогрев того же аппарата, в котором они сами образовались. [c.413]

Рассматриваемый вариант теплового насоса выгоден, очевидно, до тех пор, пока стоимость сжатого вторичного пара перекрывает затраты на приведение в движение, амортизацию, обслуживание и ремонт турбокомпрессора. Технико-экономические расчеты показывают, что указанное условие удовлетворяется при степени сжатия вторичного пара Oj/pi не более 2,5 (здесь р — давления вторичного пара на выходе из выпарного аппарата и после турбокомпрессора). Легко видеть, что возможность применения теплового насоса вообще отпадает в тех случаях, когда температура насыщенного пара ip, при давлении р равна температуре кипения раствора к в аппарате (рабочая разность температур равна нулю). Выгодность же его применения возрастает по мере увеличения разности температур tp, — t , минимальное значение которой не должно быть, однако, ниже 7—8°. Иными словами, тепловой насос тем выгоднее, чем меньше температурная депрессия выпариваемого раствора. [c.415]

Следует иметь в виду, что выпарные аппараты с тепловым насосом выгодно отличаются от многокорпусных выпарных установок отсутствием вспомогательного оборудования — вакуум-насоса, барометрического конденсатора и др. Для сжатия пара применяются турбокомпрессоры или пароструйные компрессоры — инжекторы В первом случае можно использовать весь вторичный пар. Однако при этом расходуется сравнительно дорогая электрическая энергия для привода турбокомпрессора. В инжекторе для сжатия вторичного пара применяется относительно дешевая энергия водяного пара более высокого давления, однако при этом оказывается возможным использовать лишь часть вторичного пара. Экономичность применения теплового насоса определяется отношением стоимости энергии, затрачиваемой на сжатие вторичного пара, к стоимости первичного пара. [c.394]

На рис, 229 изображена схема механической выпарной установки, снабженной турбокомпрессором. Устройство самого выпарного аппарата по существу-здесь не отличается от устройства обычных выпарных аппаратов многокорпусных установок. [c.353]

Как видно из приведенной схемы, вторичный пар, образующийся в паровом пространстве выпарного аппарата /, засасывается по трубопроводу 2 турбокомпрессором [c.353]

Сжатый в турбокомпрессоре или в пароструйном компрессоре пар находится в перегретом состоянии. Пар, поступающий на обогрев выпарного аппарата из котельной, также может быть перегретым. Как известно, нагревание перегретым паром, ввиду малых коэффициентов теплопередачи, нецелесообразно, и чтобы избежать значительного увеличения поверхности нагрева аппарата, необходимо перевести перегретый пар в сухое насыщенное состояние. [c.378]

На рис. 290 изображена схема выпарной установки с тепловым насосом. Устройство выпарного аппарата не отличается от устройства обычных выпарных аппаратов многокорпусных установок. Вторичный пар, образующийся в паровом пространстве выпарного аппарата 1, засасывается по трубопроводу 2 турбокомпрессором 5 в турбокомпрессоре пар сжимается, и его температура повышается до величины, Втори ш/ пор необходимой для обогрева аппарата. После турбокомпрессора пар по трубопроводу 4 направляется в нагревательную камеру 5, где он конденсируется, отдавая тепло кипящему раствору. Конденсат из нагревательной камеры отводится через конденсационный горшок 6. а скапливающийся воздух откачивается из камеры воздушным насосом по трубопроводу 7. [c.403]

Рис. 7. Схемы выпарных аппаратов с тепловым насосом 1 — выпарной аппарат 2 — турбокомпрессор

Напряженно работал цех Днепродзержинского химкомбината кз-за неравномерного снабжения поваренной солью, отсутствия резервных подшипников для хлорных турбокомпрессоров, проведения внепланового ремонта греющих камер на выпарных аппаратах, наблюдались частые выходы из строя щелочных и рассольных коммуникаций, а также неполадки в работе отделения осушки хлора. [c.3]

Использование вторичного пара осуществляется не только в многокорпусных установках, но и в однокорпусном выпарном аппарате при применении так называемого теплового насоса. Образующийся в аппарате вторичный пар сжимается до давления рабочего пара и используется в том же аппарате. Таким образом, свежий греющий пар необходим только для пуска установки. Для сжатия пара применяются турбокомпрессоры или пароструйные компрессоры — инжекторы. [c.274]

Рие. 7.21. Схема однокорпусной выпарной установки с термокомпрессором /—выпарной аппарат 2—турбокомпрессор [c.275]

Рпс. 7. Схемы выпарных аппаратов с тепловым насосом I — выпарной аппарат 2 — турбокомпрессор а — инжектор 4 — первичный греющий или инжектирующий пар 5 — отвод конденсата в — электродвигатель [c.341]

Применение трансформатора тепла с приводом от турбины в выпарной установке требует меньшего расхода рабочего пара из котельной, но более высокою давления (см. пример 10-1). Рассмотрение схемы с турбокомпрессором, имеющим привод от электродвигателя (рис. 10-12,6), показывает, что расход пара из котельной необходим только для пуска аппарата, а во время работы турбокомпрессора — отсутствует и эксплуатационные расходы на выпаривание определяются в основном расходом электроэнергии, который в свою очередь зависит от производительности выпарного аппарата и степени сжатия вторичного пара. Температурный перепад, определяющий разность давлений, представляет собой сумму полезного перепада температур в выпарном [c.313]

В механических тепловых насосах пар сжимается с помощью турбокомпрессора при малых производительностях применяют ротационные компрессоры. На рис. 13-15 показана однокорпусная выпарная установка с сжатием всего вторичного пара в компрессоре. При пуске аппарата раствор подогревается свежим паром до кипения, после чего выпаривание производится за счет работы, затрачиваемой в компрессоре (механическое выпаривание). При этом теоретически добавки свежего пара не требуется на практике, в связи с расходом тепла на подогрев раствора и потерями в окружающую среду, обычно добавляют немного пара со стороны. [c.501]

Чтобы повысить экономичность однокорпусной выпарной установки, применяют схему с тепловым насосом, сущность которой в том, что вторичный пар сжимается турбокомпрессором, вследствие чего температура его возрастает. Этот сжатый пар с повышенной температурой направляется в межтрубное пространство на обогрев аппарата. [c.107]

В однокорпусной выпарной установке с механическим тепловым насосом (рис. 7.21) вторичный пар при давлении, ра поступает в турбокомпрессор 2 с приводом от электродвигателя или турбины, где сжимается до давления греющего пара р1 и направляется в греющую камеру того же аппарата /. В связи с потерями теплоты в окружающую среду требуется небольшая добавка свежего пара, при запуске требуется также [c.274]

В первом случае вторичный П4 р иоступает пз выпарного аппарата в турбокомпрессор, сншмается до давлеиия, соответствующего температуре греющего пара, и вводится в греющую камеру выпарного аппарата. [c.200]

Процесс выпаривания с тепловым насосож основан на том, что вторичный пар нагревается до температуры греющего пара путем сжатия его в турбокомпрессоре или инжекторе и затем вновь используется для испарения растворителя в том же выпарном аппарате (рис. 10.5). [c.113]

Строго терминологически здесь следует говорить о выпарном аппарате уже не с полным, а со сверхполным ( избыточным ) тепловым насосом, поскольку на сжатие в турбокомпрессор подается избыточное количество пара в сравнении с покидающим аппарат вторичным паром. [c.726]

В случае использования турбокомпрессора (рис. VII1-10, в) сжатию до рабочего давления греющего пара подвергается весь вторичный пар (W кг/ч), образующийся в выпарном аппарате. Однако вследствие неизбежных потерь тепла в окружающую среду, а также с уходящим конденсатом и концентрированным раствором одного лишь сжатого вторичного пара недостаточно для обеспече- [c.414]

Центробежные сепараторы могут быть выполнены и наподобие направляющих аппаратов центробежных насосов или турбокомпрессоров, как это, например, сделано в старых выпарных аппаратах пленочного типа (фиг. 464). Такая конструкция никакого увеличения эффективности брызгоотделения не дает, но более сложна и дорога и потому почти вышла из употребления. Ее заменили обычные выносные центробежные сепараторы. [c.469]

Экономичность выпарной установки достигается также путем повышения давления вторичного пара в результате сжатия при помощи турбокомпрессора или инжектора до давления первичного пара с последующим использованием его в том же выпарном аппарате. Выпарной аппарат, работающий по такому принципу, называется выпарным аппаратом с тепловым насосом (или с термокопрессией). [c.248]

В однокорпусный выпарной аппарат (рис. 5-6), работающий с тепловым насосом (сжатие вторичного пара в турбокомпрессоре), поступает разбавленный водный раствор с концентрацией 5% (масс.). Из аппарата выходит 550 кг/ч раствора с концентрацией 15% (масс.). Температурная депрессия 2,5 К. Гидростатическим эффектом и гидравлическими сопротивлениями пренебречь. Турбокомпрессор сжимает вторичный пар от 1 до 2 ат. Тепловые потери составляют 5% от (9нагр -h ( нсп). Начальная температура разбавленного раствора 70 °С. Определить а) сколько приходится добавлять греющего пара (пар сухой насыщенный), б) какую мощность потребляет турбокомпрессор, если общий к. н. д. его равен 0,72. [c.251]

Пример 13-7. Рассчитать однокорпусную выпарную установку с тепловым насосом (турбокомпрессор) при следующих условиях количество вьша риваемой воды 47 = 0,555 кг/сек (2000 кг/ч) тепловая нагрузка У = 1 390 ООО вт (1200 000 ккал/ч) абсолютное давление в аппарате Р1 = 0,98 бар (1 ат) абсолютное давление греющего пара Ра = 1,96 бар (2 ат). [c.504]

Выпарные установки. Одноступенчатые установки м. б. непрерывного и периодич. действия. Последние отличаются более высокими коэф. теплопередачи, ио сложнее в обслуживании, поскольку их нельзя полностью автоматизировать. В одиночных аппаратах выпаривают сравнительно небольшие кол-ва р-ров, иапр. в произ-вах особо чистой Na l, а также NajS, томатных паст, сгущенного молока. Образующийся вторичный пар для В. не используют. Упомянутый недостаток устранен в аппаратах с тепловым насосом. В них вторичный пар сжимают турбокомпрессором или паровым инжектором, повышая т. обр. его т-ру до т-ры греющего пара. В первом случае используется практически полностью вторичный пар, расходуется только электроэнергия, однако возрастают стоимость оборудования и затраты на его эксплуатацию. Во втором случае вследствие добавления в систему первичного пара часть вторичного пара удаляется из цикла. Аппараты с тепловым насосом целесообразно применять для р-ров, характеризующихся небольшими температурными депрессиями, при разрежениях в паровом пространстве 0,02-0,08 МПа и малых степенях сжатия вторичного пара (не более 2). [c.438]