Основные схемы многокорпусных установок

Схема многокорпусной вакуум – выпарной установки, рабочей при прямоточном движении греющего пара и раствора:

Установка состоит из нескольких корпусов. Исходящий раствор, обычно предварительно нагретый до температуры кипения, поступает в 1 корпус, обогреваемый первичным паром. Вторичный пар из этого корпуса поступает в качестве греющего во второй корпус, где вследствие пониженного давления раствор кипит при более низкой температуре, чем в первом корпусе. В виду более низкого давления во втором корпусе раствор перемещается самотеком во второй корпус и здесь охлаждается до температуры кипения в этом корпусе. За счет выделяющегося при этом тепла образуется некоторое количество вторичного пара. Такое явление, происходящее во всех корпусах установки, кроме первого, называют самоиспарение раствора. Аналогично упаренный раствор из второго корпуса перетекает в третий корпус, который обогревается.  Вторичный пар из последнего корпуса отводится в барометрический конденсатор, в котором при конденсации паров создается требуемое разряжение. Необходимое условие передачи тепла: в каждом корпусе должно быть наличие на некот. полезностью разность температур, определяющаяся разностью температур греющего пара и кипящего раствора. Вместе с тем давление вторичного пара в каждом предыдущем корпусе должно быть больше чем в последующем. Эти разности давлений создаются или вакуумом в последнем, или при избыточном давлении в первом, или при обоих. 

Схема многокорпусной вакуумной установки.

Принцип работы многокорпусной вакуумной установки, работающей при противоточном движении греющего пара и раствора.

Исходный раствор подается насосом в последний по ходу греющего пара (третий) корпус, из которого упаренный раствор перекачивается во второй корпус, и т.д. Причем из первого корпуса удаляется окончательно упаренный раствор. Свежий (первичный) пар поступает в первый корпус, а вторичный пар из этого корпуса подается из этого корпуса на обогрев второго корпуса. Затем вторичный пар из предыдущего корпуса используется для обогрева последующего, а из последнего – в конденсатор.

Материальный баланс многокорпусного выпаривания.

Составляется по аналогии с уравнением баланса однокорпусного выпарного аппарата, согласно которому общее количество воды в выпарных корпусах составляет:

W = G_н – (1 – в_н/в_п), где

G_н – расход исходного раствора

в_н – концентрация исходного раствора

в_п – концентрация упаренного раствора, удаляемого из последнего корпуса.

На основе уравнений

G_н=G_к+W

для однокорпусного аппарата могут быть определены концентрации раствора на выходе из каждого корпуса многокорпусной установки:

в₁ =

в₂ =

в₃ =

в_н =