Co je varák konvice?

Varák konvice je tepelný výměník používaný v procesu chemické destilace. Tento skořepinový výměník má velký otevřený varný povrch jako konvice na kuchyňském sporáku. Typicky je to nádoba na dně destilační kolony. Nádoba přijímá kondenzát z oddělovací misky nad ní a vrací páru, aby poskytla koloně tepelnou energii. Konstrukce varného kotle umožňuje nepřetržitý velký přenos tepla.

Destilační kolona odděluje sloučeniny na základě jejich bodů varu při provozním tlaku kolony. Sloupec sestává z několika separačních stupňů vertikálně rozložených. V každém stupni bude poměr jedné složky v kapalné fázi a stejné složky v plynné fázi v rovnováze a funkce teploty stupně a tlaku kolony. Stupeň může sestávat z fyzického podnosu nebo místa na kontinuálním médiu, například ve sloupci naplněném skleněnými kuličkami.

Ve vícesložkové směsi může být ze sloupce odebráno několik postranních toků plus horní tah. Každý proud se koncentruje v požadované sloučenině nebo malé směsi podobných sloučenin. Teplo stoupá kolonou ve formě horké páry. Para kondenzuje na podnose nebo stolku a uvolňuje teplo do kapaliny v tomto stupni. Některé sloučeniny absorbují teplo, vaří a přenášejí teplo nahoru.

Kapaliny, které nejsou vroucí, přetečou stolek a klesnou na nižší úroveň. Protože se tento rovnovážný proces ustavuje z fáze do fáze, složky se oddělí a odvedou. Nový zdroj je přidán ve fázi založené na návrhu sloupce. Teplo se do kolony nepřetržitě přidává přes varák konvice ve spodní části.

Výměníky tepla se skořepinovou trubicí fungují tak, že prochází dva oddělené proudy tekutiny při různých teplotách navzájem v těsném kontaktu. Trubky se podobají sbírce brčka v těsně přiléhajícím válci. Trubky se spojují pomocí rozdělovačů na hlavě a na zadní straně svazku. Chladicí tekutina může být buď na straně skořepiny nebo trubice. Teplo bude procházet vedením skrz stěny trubky směrem k chladicí tekutině.

Varák konvice se liší od typického tepelného výměníku typu trubka a trubice tím, že nad svazkem trubek je velký otevřený prostor. Procesní tekutina je na straně pláště, kde vaří destilační kolonu pro oddělení. Na straně trubice je přiváděna horká tekutina, sestávající z páry nebo jiné technologické tekutiny o vyšší teplotě. Náklady na varák konvice běží o 15% až 25% vyšší než v případě výměníku tepla typu trubka ekvivalentní velikosti kvůli většímu plášti a větší velikosti portu.