Типові конструкції випарних апаратів

Конструкції випарних апаратів розвивалися по шляху збільшення поверхні нагрівання та організації процесу циркуляції, від апаратів з відкритою або закритою чашею і паровою оболонкою, апаратів, поверхня нагрівання яких виконувалась у вигляді змійовиків, до апаратів з трубчастою поверхнею нагрівання, яка розміщувалась у закритому циліндричному корпусі вертикально або горизонтально. У більшості різноманітних конструкцій трубчастих випарних апаратів циркуляція розчину природна. Розчини, що випаровувався, входив у труби знизу, вверх по трубі в надтрубний простір піднімалася парорідинна суміш, а у підтрубний простір розчин опускався по циркуляційній трубі. Довжина труб знаходиться у межах 2-4 м. В подальших конструкціях прямотечійних трубчастих апаратів циркуляція відсутня, розчин заходив у труби, проходив через них один раз, випаровувався і виходив з необхідною концентрацією. В деяких конструкціях апаратів розчин заходить у труби зверху і стікає тонкою плівкою по внутрішній поверхні труби, випаровуючись. Такі апарати називаються плівковими, в них циркуляція відсутня. Пара в трубі може рухатись як наверх, так і вниз. Збільшити поверхню нагрівання апаратів можливо через збільшення кількості труб, (при цьому діаметр корпусу апарату повинний не перевищувати 4 м) або за рахунок збільшення довжини труб до 9 м і більше.

Строгої загальноприйнятої класифікація випарних апаратів немає, проте їх можна класифікувати за низкою ознак:

1. За розташуванням поверхні в просторі – горизонтальні, вертикальні, рідше похилі.

2. За видом теплоносія – парові, газові, з електрообігрівом, обігрівом високотемпературними теплоносіями: маслами, водою при високому тиску.

3. За організацією процесу кипіння – у великому об'ємі й у трубах та каналах.

4. За режимом циркуляції – з природною і примусовою циркуляцією.

5. За кратністю циркуляції – з одноразовою і багаторазовою циркуляцією.

6. За поверхнею нагрівання – з паровою оболонкою, змієвикові, з трубчастою поверхнею.

До конструкцій пред'являються такі вимоги: простота, надійність, технологічність виготовлення, монтажу і ремонту, стандартизації вузлів і деталей, дотримання режиму (Р, t, час перебування), високі значення коефіцієнту теплопередачі К. Основними конструктивними елементами випарних апаратів є оболонка сепараційної та гріючої камери, трубні решітки, кип’ятильні труби, еліптичні та конічні кришки та днища, фланцеві з’єднання, патрубки.