I и II – теплоноситель; III и IV – нагреваемая жидкость; V- пары.

Аппарат представляет собой двухходовой трубный пучек с плавающей головкой, вмонтированный в куб с поперечной перегородкой. Подлежащая испарению жидкость поступает в аппарат снизу и двигаясь вверх между трубками, нагревается и частично испаряется, а затем перетекает через перегородку и через нижний штуцер выводится из аппарата. Образующиеся пары выводятся через верхний штуцер.

3.3.2.Пародистиляторные теплообменники (рис.72).

Рис.72. Схема парциального конденсатора

I и II. Пары; III. Конденсат; IV и V. Хладоагент

В этих аппаратах тепло передаётся от конденсирующихся паров.

3.4. Аппараты смешения.

В этих аппаратах тепло передаётся от одной среды к другой путём непосредственного контакта теплообменивающихся потоков. Это позволяет значительно сократить расход металла на изготовление аппаратов. Однако, применять этот способ можно только в тех случаях, когда допустимо смешение потоков.

3.4.1. Барометрический конденсатор.

Рис.75. Схема барометрического конденсатора

1. Корпус; 2. Распределительные полки; 3. Барометрическая труба; 4. Колодец

I.Смесь паров и газов; II. Пары к вакуум создающему оборудованию; III. Холодная вода; IV. Нагретая вода.

В барометрический конденсатор потоком (I) подаётся смесь газов и паров для конденсации и охлаждения которых потоком (III) подаётся холодная вода, стекающая по перфорированным полкам в виде струек. Полки занимают 2/3 сечения аппарата и размещены таким образом, что струи с вышележащих полок попадают на нижележащие. Уровень воды на полке поддерживается поперечными планками. Охлаждаемая парогазовая смесь, поднимаясь снизу вверх, контактирует со струями и водяной завесой. Таким образом, создаётся большая поверхность теплообмена. Конденсат вместе с водой стекает в колодец. Сверху из конденсатора отсасываются газы с частью водяных паров.

Чаще всего ииспользуются аппараты с 4 – 7 полками с диаметром отверстий 1 – 7 мм. Сточные воды отделяются от конденсата обычно отстоем и требуют дорогостоящей очистки.

3.4.2. Горячая струя.

Рис.74. Схема нагрева горячей струёй.

1. Аппарат, требующий нагрева; 2. Трубчатая печь.

I.Холодная струя; II. Горячая струя; III. Отвод.

Основной поток (или часть его) из аппарата (1) проходит трубчатую печь, где нагревается до требуемой температуры и частично возвращается в аппарат, создавая там необходимые условия.

3.4.3. Топка под давлением.

В топке под давлением сжигается жидкое или газообразное топливо, а образующиеся дымовые газы смешиваются с подлежащим нагреву воздухом, нагнетаемым в этот аппарат. Такой аппарат не требует больших затрат, но снижает концентрацию кислорода в нагретой смеси.

Рис.75. Схема топки под давлением.

1. Камера сгорания; 2. Камера смешения; 3. Корпус аппарата; 4. Форсунка.

I.Воздух для горения; II. Воздух на подогрев; III. Нагретая смесь.

3.4.4. Примером теплообмена в противотоке газо – парового потока с движущемся слоем гранулированного материала может служить аппарат, схема которого приведена на рис.76.

Рис.76. Схема аппарата с теплообменом в противотоке при движущемся слое гранулированного материала.