Классификация выпарных аппаратов

По принципу работы выпарные установки разделяются на действующие непрерывно и периодически.

В установках непрерывного действия неконцентрированный (слабый) раствор непрерывно подается в аппарат, а упарен­ный (крепкий) раствор непрерывно отводится из него.

В аппаратах периодического действия жидкость подается в аппарат, выпаривается до необходимой, более высокой кон­центрации, затем упаренный раствор удаляется из аппарата. Опорожненный аппарат снова заполняется неконцентрирован­ным раствором. Периодическое выпаривание применяется в ус­тановках небольшой производительности, когда сгущенная жид­кость не поддается откачке насосом, либо в тех случаях, когда необходимо выпарить весь растворитель.

Аппараты непрерывного действия более экономичны в тепло­вом отношении, поскольку в них отсутствуют потери, связан­ные с расходом теплоты на периодический разогрев аппарата. В большинстве случаев аппараты непрерывного действия ком­понуются в так называемые многокорпусные выпарные уста­новки, представляющие собой несколько соединенных друг с другом аппаратов (корпусов), работающих под давлением, по­нижающимся по направлению от первого корпуса к последнему. Свежим паром при этом обогревается только первый корпус. Образующийся в первом корпусе вторичный пар направляется на обогрев второго корпуса, в котором давление ниже, и т. д. Вторичный пар из последнего корпуса поступает в конденсатор (если этот корпус работает под вакуумом) или используется вне установки (если последний корпус работает под повышенным давлением).

Следовательно, в многокорпусных выпарных установках про­исходит многократное использование одного и того же количе­ства теплоты (теплоты, отдаваемой греющим паром в первом корпусе), что позволяет сэкономить значительное количество по­требляемого свежего пара.

Многократное использование теплоты возможно также в однокорпусных выпарных установках, если сжать вторичный пар при помощи механического или пароструйного компрессора до давления греющего пара. Выпарные установки со сжатием вто­ричного пара называются аппаратами с тепловым насосом (или с термокомпрессией).

По давлению внутри аппарата выпарные аппараты разде­ляются на работающие при избыточном и атмосферном давле­нии и вакууме.

Обогрев высокотемпературными теплоносителями применя­ется только в аппаратах периодического действия небольшой производительности и требующих высокой температуры обо­грева.

Обогрев топочными газами встречается в примитивных вы­парных установках периодического действия или при концентри­ровании растворов в распыленном состоянии, т. е. практически при сушке растворов.