Дефлегматор

Изобретение относится к устройствам для осуществления процесса теплообмена между жидкой и газовой фазами и может быть использовано в ректификационных установках по производству спирта.
Известен дефлегматор, включающий корпус с теплообменными трубками, разделительные перегородки, входные и выходные патрубки 1.
Недостатком известного устройства является низкая эффективность теплообмена между газовой и жидкой фазами и сложность в эксплуатации. В известном дефлегматоре жидкая фаза поступает сначала в полость, образованную перегородками с одной стороны дефлегматора, затем в одну или несколько теплообменных трубок, проходит по ним по всей длине дефлегматора, попадает в полость с другой стороны дефлегматора и далее в следующий пакет трубок, пока не пройдет весь объем дефлегматора. Наличие прямоугольных стыков приводит к торможению потока, образованию застойных зон, поэтому при движении жидкой фазы, например бражки, будет происходить интенсивное загрязнение дефлегматора. Это в свою очередь приведет к уменьшению межрегламентного времени обслуживания дефлегматора и частым остановкам ректификационной установки. Вышеуказанная схема движения жидкости не позволяет также варьировать скорость потока в широком диапазоне значений.
Техническим результатом, достигаемым при реализации предложенного устройства, является повышение эффективности работы дефлегматора и удобства в эксплуатации.
Это достигается за счет того, что дефлегматор, включающий корпус с теплообменными трубками, входные и выходные патрубки, снабжен криволинейными патрубками с опорными фланцами, направляющими фланцами и кожухами, причем направляющие фланцы и опорные фланцы выполнены с упорами, расположенными с их внешней стороны, при этом направляющий фланец одной из своих кромок жестко прикреплен к теплообменной трубке, а другой кромкой, выполненной с выемкой, примыкает к опорному фланцу посредством уплотнительной прокладки, причем кожух выполнен с прижимными элементами и установлен коаксиально направляющему и опорному фланцам с возможностью вращения вокруг своей оси и совмещения прижимных элементов с упорами.
Наличие криволинейных патрубков позволяет соединять теплообменные трубки непосредственно между собой, при этом образуются сплошные гладкие каналы, обеспечивающие беспрепятственное и устойчивое течение жидкости в большом диапазоне скоростей. Носредством опорного фланца, направляющего фланца и кожуха достигается быстрое соединение и рассоединение криволинейных патрубков с теплообменными трубками при проведении регламентных работ на дефлегматоре.
2003119738
liililll
2003)19758
9 7 S S
В 01 D 3/20
Дефлегматор
стыковочный узел между теплообменной трубкой и криволинейным патрубком, фиг.З - вид в плане на опорный фланец, фиг.4 - вид в плане на направляющий фланец, фиг.З - вид в плане на кожух, фиг.б - разрез в зоне совмещения прижимных элементов кожуха с упорами направляющего фланца.
Дефлегматор включает корпус 1 с теплообменными трубками 2, входные патрубки жидкой фазы 3 и газовой фазы 4, выходные патрубки жидкой фазы 5 и газовой фазы 6, выходной патрубок для конденсата 7. Теплообменные трубки 2 соединены между собой посредством криволинейных патрубков 8 с опорными фланцами 9, кожухов 10 и направляющих фланцев 11. Опорные фланцы 9 выполнены с упорами 12, направляющие фланцы 11 выполнены с упорами 13 переменного сечения, кожух 10 выполнен с прижимными элементами 14 постоянного сечения и прижимными элементами 15 переменного сечения. Одна из кромок направляющего фланца 11 выполнена с выемкой 16, в которой размещена уплотнительная прокладка 17.
Устройство работает следующим образом. Перед началом работы дефлегматора теплообменные трубки 2 соединяются между собой. Для этого в результате осевого вращения кожуха 10 прижимные элементы 14 совмещаются с упорами 12 опорного фланца 9, а прижимные элементы 15с упорами 13 направляющего фланца И. Совмещение упоров 13 и прижимных элементов 15, выполненных с переменным сечением, обеспечивается посредством их острых кромок, фиг.б. Таким образом, фланцы 9 и 11 притягиваются друг к другу посредством кожуха 10, а зазор между ними уплотняется посредством уплотнительной прокладки 17. После этого дефлегматор подключается к технологическим трубопроводам ректификационной установки с помощью входных 3, 4 и выходных патрубков 5, 6, 7. Для проведения регламентных работ с целью очистки дефлегматора поворотом кожуха 10 патрубки 8 отделяются от направляющего фланца 11, быстро обеспечивая тем самым доступ к теплообменным трубкам 2.
1. Цыганков П.С., Цыганков С.П. Руководство по ректификации спирта. - М.: Пищепромиздат, 2002. - 400с.