Випарні апарати з горизонтальним і похилим положенням нагрівальних камер

Рис. 7.3. Випарні апарати з горизонтальним (а) і похилим (б) положенням гріючих камер:

а – система «Рапід», б – система «Беннет»;

1 – гріюча камера; 2 – сепараційна камера; 3 – солевіддільник; 4 – випускний вентиль;

5 – паровий вентиль; 6 – перфороване дно; 7 – подача пари і промивної води; 8 – зливний вентиль; 9 – запобіжний клапан; 10 – люк; 11 – патрубок подачі вихідного розчину; 12 – канал; 13 – трубні решітки.

Випарний апарат «Рапід» з горизонтальним розташуванням гріючої камери (рис. 7.3 а) застосовується для випаровування концентрованих електролітичних лугів. Він має горизонтальний виносний кип'ятильник з U -подібними трубами 14. Гріюча пара подається в міжтрубний простір гріючої камери 1, а конденсат відводиться з її нижньої частини. Розчин подається в корпус сепаратора 2, входить в нижню частину U -подібних труб, закріплених у трубній решітці 13, а пара разом з випареним розчином виходить з верхньої частини труб. Циркуляція розчину природна, вона обумовлена різницею гідростатичних напорів рідини на вході й виході в кип'ятильні труби. Випарений розчин з кристалами збирається в солевіддільнику 3. Вторинна пара виходить через патрубок з верхньої частини сепараційної камери. Коефіцієнт теплопередачі в такому апараті невеликий через товсті чавунні стінки труб. Кип'ятильник пересувається на колесах.

Для розчинів, що кристалізуються, застосовують також апарати з похилим виносним кип'ятильником системи «Беннет» (рис. 7.3 б). Гріюча пара через вентиль 5 подається у міжтрубний простір гріючої камери 1, а конденсат відводиться з її нижньої частини (на рисунку не показано). Кип’ятильні труби закріплюються у двох трубних решітках 13. Розчин через патрубок 11 надходить у нижню частину сепараційної камери 2, по каналу 12 поступає під нижню трубну решітку гріючої камери і рухається по трубах. Там він нагрівається, кипить, і з труб гріючої камери виходить парорідинна суміш. Вторинна пара піднімається у верхню частину сепараційної камери і виходить з апарату, а випарений розчин разом з кристалами збирається у нижній частині конусного днища. Випарений розчин випускають через вентиль 4, а кристали надходять у солевіддільник 3, де міжкристалічний розчин проходить через перфороване дно 6 і видаляється з апарату через зливний вентиль 8. Промивання апарату і солевіддільника проводять парою і подачею води по лінії 7.

Чищення і ремонт таких апаратів досить зручні, для цього відкривають кришку похилого кип’ятильника. Внаслідок горизонтальності рівня розчину у верхніх трубках вміщається більше парових бульбашок, що сприяє посиленню циркуляції розчину. В такому апараті можливе очищення розчину від солі при роботі апарату шляхом відключення солевіддільника.