Конденсатор

МПК6 F 28 В 1/02 Конденсатор Винахід відноситься до теплообмінних апаратів, а саме до конденсаторів, вакуум-випарних установок, і може знайти застосування в молочній, харчовій, хімічній, фармацевтичній та інших галузях промисловості. Відомо протиточний барометричний конденсатор змішування, що містить корпус, до якого через патрубок підведення подають холодну воду, що каскадом стікає вниз. Вторинна пара надходить через патрубок підведення пари знизу і під час руху вверх конденсується у воді та надходить у барометричну трубу для видалення конденсату і води.Патрубок для виходу повітря та газів, що не конденсуються, з# єднаний з вакуум-насосом (ЛукьяновН. Я . , Барановский Н.В. Оборудование предприятий молочной промышленности «Пищевая промышленность», Москва, 1968, с.274276) . Недоліками відомого пристрою є значні його габарити, що потребує приміщення для розташування висотою не менше 10 м., а також неможливість одержання стабільного вакууму у пристрої в звлзку з внесенням повітря з водою у простір розрідження. Відома також установка для конденсаціі водяної пари, що містить вакуумну сушарку з гріючим пристроєм, підключену до рідиннс-кільцевого насоса, забезпеченого приводом та контуром циркуляціі своєї рідини з лініями підведення та відводу, в одну з яких включено теплообмінник. Установка додатково містить теплоізолюючий кожух, що охоплює насос з приводом і теплообмінник, сполучений охолоджуючою стороною з порожниною кожуха, а гріючою стороною включений Б лінію підведення контура; в лінію відводу включено гріючий пристрій сушарки. На паропроводі між сушаркою і рідинно-кільцевим насосом додатково встановлено газо-кільцевий насос (пат.СPCP № 153538 8, F28B 9/06, 1990). До недоліків відомої установки відносяться складність конструкції та її висока енергоємність за рахунок вико ристання декількох насосів. Найбільш близьким до пристрою, що заявляється, є поверхневий конденсатор, що містить корпус з розміщеними всередині теплообмінними трубками, в котрих циркулює холодна вода, що подається водяним насосом. Вторинна пара надходить через патрубок підведення пари і конденсується на зовнішній поверхні трубок. Конденсант стікає вниз і його відкачують за допомогою насоса через патрубок відводу конденсату. Вакуум-насосом через патрубок для видалення залишків повітря з корпусу конденсатора видаляють залишки повітря та гази, що не конденсують ся (Лукьянов Н.Я., Барановский Н.В. Оборудование предприятий молочной лромышленности, «Пищевая промышленность», Москва, 1968, с.276,277 - прототип). Недоліками відомого конденсатора є низька надійність його роботи та висока енергоємність: під час роботи пристрою використовують декілька електроприводів {водяний, конденсатний та вакуумний насоси). Застосування такого конденсатора у вакуум-випарних установках не дає можливості підтримувати постійне значення величини вакууму у просторі розрідження, що призводить до зниження якості продукту випарювання. Завданням винаходу є створення конденсатора, в якому шляхом зміни застосування конструктивних елементів та додаткового водоструминного ежектора, забезпечується підвищення надійності роботи пристрою, зниження енергоємності, підвищення якості готового продукту випарювання, при цьому спрощується та здешевлюється виготовлення, експлуатація та ремонт обладнання. Поставлене завдання вирішується таким чином. У конденсаторі, що включає корлус з патрубками підведення та відводу охолоджуючої води, патрубками підведення пари та відводу конденсату, в середині корпусу розташовані закріплені в трубні решітки теплообмінні трубки, з'єднані з лінією підведення та відводу охолоджуючої води,згідно з винаходом конденсатор додатково містить установлений в лініі охолоджуючої води водоструминний ежектор, усмоктувальний патрубок якого з'єднаний з патрубком відводу конденсату, останній служить також для видалення залишків повітря та газів, що не конденсують ся. Застосування виключає у пристрої необхідність водоструминного створення окремого ежектора патрубка для видалення залишків повітря і створення вакууму. Це дає змогу спростити конструкцію конденсатора. Водоструминний ежектор, що використовується у конденсаторі, має незначну металоємність, невисоку вар тість , простий у виготовленні і надійний в експлуатації. Розмір ежектора настільки малий, що він практично не займає виробничої площі. Відсутність рухомих елементів забезпечує необмежений термін його служби. Робота водоструминного ежектора відбувається за рахунок єнергіі струменя води, що йде на охолодження пари, і не потребує додаткових витрат електричної або іншої енерріі для відводу конденсату, залишків повітря та газів, що не конденсують ся. Встановлення водоструминного ежектора в лініі охо 4. лоджуючої води виключає необхідність використання конденсат ног о та вакуумного насосів, що призводить до спрощення технологічного процесу конденсації пари, зменшення електропроводів, трубопроводів, автоматики, зниження енергоємності та металоємності. Це значно спрощує схему регулювання параметрів технологічного процесу. Під час роботи запропонованого конденсатора контролюють лише один параметр процесу - тиск води, що подається для охолодження пари. У відомому конденсаторі водяної пари додатково контролюють рівень води перед конденсатним насосом, витрати води на водо-кільцевий вакуум-насос (у випадку використання водо-кільцевого насоса) або тиск пари перед параструминним насосом (у випадку використання параструминного насоса). Заявлений пристрій призначений як для конденсації пари, так і для створення та підтримання в системі розрідження з постійним значенням величини вакууму. Конденсатори широко використовують у різних видах обладнання. Наприклад, конденсатор водяної пари є невід' ємною частиною вакуум-випарної установки. Застосування заявленого винаходу у вакуум-випарній установці дозволяє також поліпшити якість готового продукту за рахунок підтримання постійного значення величини вакууму в системі і створення однакових умов для здійснення процесу випарювання. Таким чином, запропоновані зміни конструкції конденсатора та застосування зодоструминного ежектора дозволяють підвищити надійність роботи, знизити енергоєм ність та спростити конструкцію пристрою. Зниження енерговитрат значно підвищує ефективність роботи обладнання. 5. Винахід пояснюється кресленням. На фіг. зображено конденсатор. Пристрій містить корпус 1 з патрубками підведення 2 та відводу 3 охолоджуючої води, патрубком 4 підведення пари та патрубком 5 відводу конденсату, залишків повітря та газів, що не конденсуються . В середині корпусу 1 розташовані тепло обмінні трубки 6, закріплені у трубні решітки 7 корпусу 1. В лініі 8 охолоджуючої води встановлено водоструминний ежектор 9, усмоктувальний патрубок 10 якого з'єднаний з патрубком газів, іцо 5 не відводу конденсату, конденсують ся.Вода залишків для повітря охолодження та пари подається через патрубок 2 водяним насосом 11. Пристрій працює таким чином. Охолоджуюча вода за допомогою водяного насоса 11 через патрубок підведення 2 подається до теплообмінних трубок 6, що закріплені в трубних решітках 7 корпусу І.Вода проходить через теплообмінні трубки і відводиться через патрубок відводу 3. Вторинна пара через патрубок 4 надходить у міжтрубний простір корпусу 1 і конденсується на холодних зовнішніх стінках теплообмінних трубок 6, конденсат стікає у нижню частину корпусу і через патрубок 5 відводу конденсату разом із залишками повітря та газами, що не конден суються, їх видаляють за допомогою водоструминного ежектора 9, який установлено в лініі 8 охолоджуючої води. Водночас у конденсаторі створюється розрідження та підтримується постійне значення величини вакууму. Під час роботи пристрою контролюють лише один параметр технологічного процесу - тиск охолоджуючої води перед водоструминним ежектором. Запропонований винахід дозволяє підвищити надійність роботи конденсатора, знизити його енергоємність та слро 6. стити конструкцію, при цьому значно підвищуються ек сплуатаційні характеристики і знижуються витрати на виготовлення, технологічне обслуговування та ремонт облад нання. КОНДЕНСАТОР 10 — 2 11 Автори: Шурлін В.Г. Гончаренко СП,