Выпаривание Выпаривание широко применяется для повышения концентрации разбавленных растворов или выделения из них растворенного вещества путем кристаллизации. В промышленности в большинстве случаев выпариваются водные растворы различных веществ; поэтому в дальнейшем рассматривается только выпаривание водных растворов. Выпарные аппараты и методы их расчета применимы для выпаривания растворов с любыми растворителями, а также для испарения чистых жидкостей.

Министерство образования и науки Республики Казахстан Южно-Казахстанский Государственный университет им. М. Ауезова Презентация ВЫПАРНЫЕ АППАРАТЫ Выполнила: Ергеш Н.А. Группа: ИП-15-5 р Приняла:Якубова Р.Р. Шымкент 2016

Устройство выпарных аппаратов По принципу работы выпарные установки разделяются на действующие периодически и непрерывно. В периодически действующих установках жидкость подается в аппарат, выпаривается до необходимой более высокой концентрации, затем упаренный раствор удаляется из аппарата. В аппаратах непрерывного действия неконцентрированный раствор непрерывно подается в аппарат, а упаренный раствор непрерывно отводится из него. Аппараты непрерывного действия более экономичны в тепловом отношении, т.к. в них отсутствуют потери, связанные с расходом тепла на разогрев аппарата. Отличительные признаки выпарных аппаратов: вид поверхности теплообмена: паровые рубашки, змеевики и трубы. расположение горизонтальные, вертикальные, наклонные. 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 паровом пространстве (сепараторе) составляет основное конструктивное отличие выпарных аппаратов от теплообменников. В зависимости от характера движения кипящей жидкости в выпарном аппарате различают: 1)выпарные аппараты со свободной циркуляцией; 2)выпарные аппараты с естественной циркуляцией; 3)выпарные аппараты с принудительной циркуляцией; 4)пленочные выпарные аппараты.

Змеевиковый выпарной аппарат 1 - корпус 2 - паровые змеевики 3 - брызгоуловитель

Выпарной аппарат с горизонтальной трубчатой нагревательной камерной 1- корпус 2- нагревательная камера 3- сепаратор

Выпарные аппараты с естественной циркуляцией Естественная циркуляция возникает в замкнутой системе, состоящей из необогреваемой опускной (циркуляционной) трубы и обогреваемых подъемных (кипятильных) труб. Если жидкость в подъемных 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 опускной трубе больше, чем в подъемных трубах, вследствие чего происходит упорядоченное движение (циркуляция) кипящей жидкости. При циркуляции повышается коэффициент теплоотдачи со стороны кипящей жидкости и предохраняется поверхность труб от образования накипи. Для естественной циркуляции требуются два условия: 1) достаточная высота уровня жидкости в опускной трубе, чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных трубах и сообщить этой смеси необходимую скорость; 2) достаточная интенсивность парообразования в кипятильных трубах, чтобы парожидкостная смесь имела возможно малую плотность.

Выпарные аппараты с естественной циркуляцией 1-нагревательная камера 2 - решетки 3-кипятильные трубки 4-циркуляционная труба Выпарной аппарат системы «Рапид» с центральной циркуляционной трубой, применяемый для выпарки концентрированных электролитических щелоков.

Выпарной аппарат с горизонтальной выносной нагревательной камерой

Выпарные аппараты с выносной циркуляционной трубой Выпарной аппарат с выносной циркуляционной трубой: 1 – греющая камера; 2 – кипятильные трубы; 3 – сепаратор; 4 – брызгоотбойник; 5 – выносная циркуляционная труба.

Выпарные аппараты с выносной греющей камерой Выпарной аппарат с выносной греющей камерой: 1 – греющая камера; 2 – сепаратор; 3 – циркуляционная труба; 4 – брызгоулавливатель.

Выпарные аппараты с подвесной греющей камерой Выпарной аппарат с подвесной греющей камерой: 1 – подвесная греющая камера; 2 – корпус; 3 – труба для подачи греющего пара; 4 – брызгоулавливатель; 5 – сливные трубы; 6 – перфорированная труба для промывки.

Выпарной аппарат пленочного типа