Литература для студентов фармацевтических институтов Технология лекарственных форм в двух томах том 2

4.7. ПАРОЗАПОРНЫЕ УСТРОЙСТВА

Все аппараты, работающие с помощью насыщенного водяного пара, снабжаются специальными паро-запорными устройствами, с помощью которых пар не может пройти обогреваемый аппарат без полной конденсации. Для быстрого и автоматического удаления конденсата из парового пространства аппарата и потерь греющего пара применяют конденсатоотводчики (водоотводчики), отличающиеся принципом действия запорного элемента: поплавковые, термостатические, термодинамические. Открытие или закрытие клапана в них зависит от перепада давления между входом в конденсатоотводчик и камерой давления.



Рис. 4.6. Поплавковый конденсатоотводчик (конденсационный горшок).
Объяснение в тексте.

Схема поплавкового конденсатоотводчика - конденсационного горшка изображена на рис. 4.6. Прибор состоит из чугунного корпуса (1), в который по штуцеру (2) поступает смесь пара и конденсата из обогреваемого аппарата. Внутри горшка находится поплавок (3), который плавает в жидкости и с помощью стержня (4) закрывает своим коническим концом (клапаном) (5) выход в крышке горшка. По мере накопления конденсата в кольцевом пространстве под поплавком, конденсат переливается в стакан, заполняет его, вследствие чего стакан тонет. При опускании стакана конический клапан открывает отверстие в крышке и конденсат под давлением пара вытесняется по трубке вокруг стержня (6) в выходной канал (7). Облегченный стакан всплывает и стержень (4) вновь закрывает выход из горшка до нового накопления воды в поплавке.

4.8. ОХЛАЖДЕНИЕ. КОНДЕНСАЦИЯ

В фармацевтическом производстве очень часто возникает необходимость в охлаждении паров, жидкостей, газов. С этой целью используют наиболее распространенные и доступные теплоносители - воду и воздух.
Воздух применяется для естественного и искусственного охлаждения, последнее - с помощью вентилятора. При естественном охлаждении потери тепла происходят через стенку аппарата в окружающую среду. В зависимости от климатических условий и времени года возможно охлаждение теплоносителя воздухом до температуры 20-25°С.
Вода - наиболее распространенный охлаждающий агент. Ее достоинства: доступность, высокая теплоемкость, большой коэффициент теплоотдачи. Достигаемая степень охлаждения зависит от начальной температуры воды, которая обычно составляет 8-12°С. Низкотемпературные агенты (смесь льда с различными солями, холодильные рассолы) используют для охлаждения до температуры ниже 5-10°С, обычно не получаемой при применении воды.
Конденсация (сжижение) паров различных веществ путем отвода от них тепла проводится в аппаратах, называемых конденсаторами, в которых пар охлаждается холодным теплоносителем и переводится в жидкое состояние. Конденсация применяется с целью ускорения процесса выпаривания растворов, а также для улавливания ценных экстрагентов и растворителей.
Различают два вида конденсации: поверхностную, при которой конденсирующие пары и охлаждающий агент разделены стенкой, а конденсация паров происходит на ее внутренней или внешней поверхности, и конденсацию смешением, при которой конденсирующие пары непосредственно соприкасаются с охлаждающим агентом.
Поверхностная конденсация осуществляется в поверхностных конденсаторах, которые в конструктивном отношении ничем не отличаются от трубчатых или змеевиковых теплообменников. Они служат для улавливания паров ценного экстрагента или растворителя, в них всегда используют принцип противотока. Вначале пар конденсируется, отдавая скрытую теплоту парообразования. В период конденсации температура пара неизменна, равна точке кипения, при которой он входит в конденсатор. После того как весь пар перейдет в конденсат, он охлаждается до заданной температуры. Вследствие конденсации пара в межтрубном пространстве конденсатора создается значительное разрежение (вакуум).