кації теплообміну, в першу чергу з боку киплячої рідини. Як відомо, збільшення швидкості руху рідини призводить до зменшення товщини теплового прикордонного шару, зниженню його термічного опору і підвищенню коефіцієнта тепловіддачі. Крім того, циркуляція розчину запобігає швидкому відкладення на стінках кип'ятильних труб твердої фази (накипу). З'являється можливість здійснювати випарювання кристаллизующихся і високов'язких розчинів.
1.3.1 Випарніапарати з природною циркуляцією
Циркуляція розчину в таких апаратах викликається різницею густин парожідкостной суміші в циркуляційної трубі і кип'ятильних трубах. Швидкість (кратність) циркуляції тут невелика (швидкість руху парожідкостной суміші становить 0,3-0,8 м/с). Тому коефіцієнти теплопередачі також відносно низькі. Незважаючи на достатню простоту, апарати цього типу замінюються на інші - з більш інтенсивної циркуляцією.
На рис. 3. показаний випарної апарат з винесеною циркуляційної трубою 2. У цьому апараті циркуляційна труба не обігрівається, отже розчин в ній не кипить і парожидкостная суміш не утворюється. Різниця густин парожідкостной суміші в кип'ятильних трубах 1 і розчину в циркуляційної трубі більше, ніж в апаратах з центральною циркуляційної трубою, тому кратність циркуляції і коефіцієнти теплопередачі кілька вище. Підвищення швидкості руху парожідкостной суміші в кип'ятильних трубах зменшує можливість відкладення солей, які можуть виділятися при концентрировании розчинів.
В
Рис. 3 - Випарний апарат з винесеною циркуляційної трубою: 1 - нагрівальна камера, 2 - циркуляційна труба; 3 - відцентровий бризгоуловітель; 4 - всепараційні (водяне) простір
Суттєвого зниження відкладення солей можна досягти при використанні апаратів з винесеною зоною кипіння. У таких апаратах внаслідок збільшеного гідростатичного тиску стовпа рідини кипіння в трубах нагрівальноїкамери не відбувається, упарюють розчин тільки перегрівається. При виході перегрітого розчину з цих труб в трубу скипання він потрапляє в зону зниженого тиску, що де і відбувається інтенсивне його закипання.
Таким чином, запобігає можливість відкладення накипу на теплообмінної поверхні труб і, отже, збільшуються коефіцієнт теплопередачі і час експлуатації апарату між профілактичними ремонтами.
1.3.2 Випарніапарати з примусовою циркуляцією
Більш високі кратності циркуляції, відповідні швидкостям руху парожідкостной суміші більше 2-2,5 м/с, досягаються в випарних апаратах з примусовою циркуляцією (рис. 4). Підвищення кратності циркуляції забезпечується установкою в циркуляційної трубі осьових насосів 4, що володіють високою продуктивністю. У зв'язку із більш високими швидкостями руху рідини в цих апаратах досить високі коефіцієнти теплопередачі - більше 2000 Вт/(м 2 в€™ К), тому такі апарати можуть ефективно працювати при менших корисних різницях температур (рівних 3-5 В° С). В апар...