Методическое пособие по расчету трехкорпусной выпарной установки по курсу "Процессы и аппараты пищевых производств", "Процессы и аппараты химических технологий". Хантургаев А.Г - 5 стр.

UptoLike

сравнению с однокорпусными установками той же производи-
тельности.
Многокорпусные выпарные установки
В современных выпарных установках выпариваются очень
большие количества воды. Выше было показано, что в однокор-
пусном аппарате на выпаривание 1 кг воды требуется более 1 кг
греющего пара. Это привело бы к чрезмерно большим расходам
его. Однако расход пара на выпаривание можно значительно
снизить, если проводить процесс в многокорпусной выпарной
установке. Как указывалось, принцип действия ее сводится к
многократному использованию тепла греющего пара, по-
ступающего в первый корпус установки, путем обогрева каждо-
го последующего корпуса (кроме первого) вторичным паром из
предыдущего корпуса.
Рис. 1. Многокорпусная прямоточная вакуум-выпарная установ-
ка:
1-3 - корпуса установки; 4 подогреватель исходного рас-
твора; 5 — барометрический конденсатор; 6 — ловушка; 7 —
вакуум-насос.
Схема многокорпусной вакуум-выпарной установки, рабо-
тающей при прямоточном движении греющего пара и
раствора, показана на рис. 1.
Установка состоит из нескольких (в данном случае трех) кор-
пусов. Исходный раствор, обычно предварительно нагретый до
температуры кипения, поступает в первый корпус, обогревае-
мый свежим (первичным) паром. Вторичный пар из этого кор-
пуса направляется в качестве греющего во второй корпус, где
вследствие пониженного давления раствор кипит при более
низкой температуре, чем в первом.
Ввиду более низкого давления во втором корпусе раствор,
упаренный в первом корпусе, перемещается самотеком во второй
корпус и здесь охлаждается до температуры кипения в этом
корпусе. За счет выделяющегося при этом тепла образуется до-
полнительно некоторое количество вторичного пара. Такое яв-
ление, происходящее во всех корпусах установки, кроме пер-
вого, носит название самоиспарения раствора.
Аналогично упаренный раствор из второго корпуса перетека-
ет самотеком в третий корпус, который обогревается вторич-
ным паром из второго корпуса.
Предварительный нагрев исходного раствора до температуры
кипения в первом корпусе производится в отдельном подогрева-
теле 4, что позволяет избежать увеличения поверхности нагрева в
первом корпусе.
Вторичный пар из последнего корпуса (в данном случае из
третьего) отводится в барометрический конденсатор 5, в котором
при конденсации пара создается требуемое разрежение. Воздух и
неконденсирующиеся газы, попадающие в установку с паром и
охлаждающей водой (в конденсаторе), а также через неплотности
трубопроводов и резко ухудшающие теплопередачу, отсасываются
через ловушку - брызгоулавливатель 6 вакуум-насосом 7.
С помощью вакуум-насоса поддерживается также устойчивый
вакуум, так как остаточное давление в конденсаторе может изме-
няться с колебанием температуры воды, поступающей в конден-
сатор.
сравнению с однокорпусными установками той же производи-
тельности.                                                           Схема многокорпусной вакуум-выпарной установки, рабо-
                                                                   тающей при п р я м о т о ч н о м движении греющего пара и
            Многокорпусные выпарные установки                      раствора, показана на рис. 1.
                                                                     Установка состоит из нескольких (в данном случае трех) кор-
  В современных выпарных установках выпариваются очень             пусов. Исходный раствор, обычно предварительно нагретый до
большие количества воды. Выше было показано, что в однокор-        температуры кипения, поступает в первый корпус, обогревае-
пусном аппарате на выпаривание 1 кг воды требуется более 1 кг      мый свежим (первичным) паром. Вторичный пар из этого кор-
греющего пара. Это привело бы к чрезмерно большим расходам         пуса направляется в качестве греющего во второй корпус, где
его. Однако расход пара на выпаривание можно значительно           вследствие пониженного давления раствор кипит при более
снизить, если проводить процесс в многокорпусной выпарной          низкой температуре, чем в первом.
установке. Как указывалось, принцип действия ее сводится к           Ввиду более низкого давления во втором корпусе раствор,
м н о г о к р а т н о м у использованию тепла греющего пара, по-   упаренный в первом корпусе, перемещается самотеком во второй
ступающего в первый корпус установки, путем обогрева каждо-        корпус и здесь охлаждается до температуры кипения в этом
го последующего корпуса (кроме первого) вторичным паром из         корпусе. За счет выделяющегося при этом тепла образуется до-
предыдущего корпуса.                                               полнительно некоторое количество вторичного пара. Такое яв-
                                                                   ление, происходящее во всех корпусах установки, кроме пер-
                                                                   вого, носит название с а м о и с п а р е н и я раствора.
                                                                     Аналогично упаренный раствор из второго корпуса перетека-
                                                                   ет самотеком в третий корпус, который обогревается вторич-
                                                                   ным паром из второго корпуса.
                                                                     Предварительный нагрев исходного раствора до температуры
                                                                   кипения в первом корпусе производится в отдельном подогрева-
                                                                   теле 4, что позволяет избежать увеличения поверхности нагрева в
                                                                   первом корпусе.
                                                                     Вторичный пар из последнего корпуса (в данном случае из
                                                                   третьего) отводится в барометрический конденсатор 5, в котором
                                                                   при конденсации пара создается требуемое разрежение. Воздух и
                                                                   неконденсирующиеся газы, попадающие в установку с паром и
                                                                   охлаждающей водой (в конденсаторе), а также через неплотности
                                                                   трубопроводов и резко ухудшающие теплопередачу, отсасываются
Рис. 1. Многокорпусная прямоточная вакуум-выпарная установ-        через ловушку - брызгоулавливатель 6 вакуум-насосом 7.
ка:                                                                  С помощью вакуум-насоса поддерживается также устойчивый
1-3 - корпуса установки; 4 — подогреватель исходного рас-          вакуум, так как остаточное давление в конденсаторе может изме-
твора; 5 — барометрический конденсатор; 6 — ловушка; 7 —           няться с колебанием температуры воды, поступающей в конден-
вакуум-насос.                                                      сатор.