CN106039756A - 结晶器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体换热冷凝设备技术领域,尤其涉及一种结晶器,包括至少两个换热单元和冷凝管,换热单元按工艺顺序依次设置即挨个设置,相邻换热单元之间通过至少一个冷凝管相连通,第一个换热单元上设置有气体进口,最后一个换热单元上设置有气体出口,每个换热单元的底部均设置有出料口。本发明的结晶器,通过冷凝管连接换热单元,增加了换热的行程和面积,而且冷凝管为管状,与换热单元内的气体进入冷凝管时有压力差,能够提高气体流动速度,从而提高换热效率。多个换热单元,被多个冷凝管连接后整体形成蛇形,气体在内部不停的流动,速度快,使得管壁上的结晶累积到一定厚度就不再累积了,使得结晶体可均匀控制。
Description
技术领域
本发明涉及气体换热冷凝设备技术领域,尤其涉及一种结晶器。
背景技术
现有的处理三氯化铝气体的结晶器,如图1所示,包括大筒体1,大筒体1上有大筒体进口11和筒体出口12,大筒体1底部为锥形的出料仓13,出料仓13底部具有大筒体出料口14,气体进入大筒体1后在大筒体1内壁上进行换热冷凝形成结晶,然后敲击振动后从大筒体出料口14排出。这种结晶器,气体在内部换热停留时间短,换热面积小,气体流速慢,换热效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中气体在结晶器内部换热停留时间短,换热面积小,气体流速慢,换热效率低的技术问题,本发明提供一种结晶器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种结晶器,包括至少两个换热单元和冷凝管,换热单元按工艺顺序依次设置即挨个设置,相邻换热单元之间通过至少一个冷凝管相连通,第一个换热单元上设置有气体进口,最后一个换热单元上设置有气体出口,每个换热单元的底部均设置有出料口。本发明改变了传统的大筒体的结晶方式,换热单元的体积要远远小于大筒体的体积,换热单元相当于现有技术中除去大筒体出料仓以上的部分,并通过冷凝管连接换热单元,冷凝管远比大筒体高,增加了换热的行程和面积,而且冷凝管为管状,较细,与换热单元内的气体进入冷凝管时有压力差,能够提高气体流动速度,从而提高换热效率。换热单元和冷凝管的数量可以根据需要设置,多个换热单元,被多个冷凝管连接后整体形成蛇形,气体在内部不停的流动,速度快,使得管壁上的结晶累积到一定厚度就不再累积了,使得结晶体可均匀控制。
作为优选,所述换热单元为四个,第一个换热单元上设置有气体进口,最后一个换热单元上设置有气体出口,每个换热单元的底部均设置有出料口,第一个换热单元和第二个换热单元之间通过两个冷凝管相连通,第二个换热单元和第三个换热单元之间通过两个冷凝管相连通,第三个换热单元和最后一个换热单元之间通过两个冷凝管相连通。换热单元和冷凝管的数量可以根据需要设置,多个换热单元,被多个冷凝管连接后整体形成蛇形,气体在内部不停的流动,速度快,使得管壁上的结晶累积到一定厚度就不再累积了,使得结晶体可均匀控制。
为了使得气体过渡顺畅,防止结晶死区,采用换热单元之间跨越式连接,所述冷凝管呈倒U型弯管状,冷凝管的两端分别连接在相邻两个换热单元的顶部。
所述每个冷凝管包括两个直管和弧形弯管,所述弧形弯管将两个直管的顶部相连通,两个直管的底部分别连接在相邻两个换热单元的顶部,两个直管的中心轴线和换热单元的中心线相平行。即直管部分是和换热单元的顶面大致是垂直的,便于结晶下落,防止堵塞。
为了增加气体进入的流速,所述气体进口上安装有竖直的进气管。以垂直方向进入换热单元内,与重力方向一致,提高流速。
本发明的有益效果是,本发明的结晶器,改变了传统的大筒体的结晶方式,通过冷凝管连接换热单元,增加了换热的行程和面积,而且冷凝管为管状,较细,与换热单元内的气体进入冷凝管时有压力差,能够提高气体流动速度,从而提高换热效率。多个换热单元,被多个冷凝管连接后整体形成蛇形,气体在内部不停的流动,速度快,使得管壁上的结晶累积到一定厚度就不再累积了,使得结晶体可均匀控制。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术中结晶器的结构示意图。
图2是本发明实施例一的结构示意图。
图3是本发明实施例二的主视图。
图4是本发明实施例二的立体结构示意图。
图中:1、大筒体,11、大筒体进口,12、大筒体出口,13、出料仓,14、大筒体出料口,2、换热单元,21、气体进口,22、气体出口,23、出料口,24、进气管,2a、第一个换热单元,2b、最后一个换热单元,3、冷凝管,31、直管,32、弧形弯管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图2所示,是本发明实施例一,一种结晶器,包括两个换热单元2和冷凝管3,两个换热单元2之间通过冷凝管3相连通,第一个换热单元2a上设置有气体进口21,最后一个换热单元2b上设置有气体出口22,每个换热单元2的底部均设置有出料口23。
气体从气体进口21进入第一个换热单元2a后,经过冷凝管3再进入最后一个换热单元2b,三氯化铝气体在结晶器中冷凝,并在冷凝管3内壁上形成均匀的结晶,通过敲击后,结晶下落,收集,一些其它废气从气体出口22排出。
如图3、4所示,是本发明实施例二,包括四个换热单元2和冷凝管3,换热单元2按工艺顺序依次设置,第一个换热单元2a上设置有气体进口21,最后一个换热单元2b上设置有气体出口22,每个换热单元2的底部均设置有出料口23,第一个换热单元2a和第二个换热单元之间通过两个冷凝管3相连通,第二个换热单元和第三个换热单元之间通过两个冷凝管3相连通,第三个换热单元和最后一个换热单元2b之间通过两个冷凝管3相连通。
冷凝管3呈倒U型弯管状,冷凝管3的两端分别连接在相邻两个换热单元2的顶部。每个冷凝管3包括两个直管31和弧形弯管32,弧形弯管32将两个直管31的顶部相连通,,两个直管31的底部分别连接在相邻两个换热单元2的顶部,两个直管31的中心轴线和换热单元2的中心线相平行。气体进口21上安装有竖直的进气管24。
气体从进气管24到气体进口21进入第一个换热单元2a后,经过两个冷凝管3进入第二个换热单元,再通过两个冷凝管3进入第三个换热单元,再通过两个冷凝管3进入最后一个换热单元2b,三氯化铝气体在结晶器中冷凝,并在冷凝管3内壁上形成均匀的结晶,通过敲击后,结晶下落,收集。最后一些其它废气从气体出口22排出。可根据设备需要,调节换热单元2和冷凝管3的数量,提高换热效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种结晶器,其特征在于:包括至少两个换热单元(2)和冷凝管(3),换热单元(2)按工艺顺序依次设置,相邻换热单元(2)之间通过至少一个冷凝管(3)相连通,第一个换热单元(2a)上设置有气体进口(21),最后一个换热单元(2b)上设置有气体出口(22),每个换热单元(2)的底部均设置有出料口(23)。
2.如权利要求1所述的结晶器,其特征在于:所述换热单元(2)为四个,第一个换热单元(2a)上设置有气体进口(21),最后一个换热单元(2b)上设置有气体出口(22),每个换热单元(2)的底部均设置有出料口(23),第一个换热单元(2a)和第二个换热单元之间通过两个冷凝管(3)相连通,第二个换热单元和第三个换热单元之间通过两个冷凝管(3)相连通,第三个换热单元和最后一个换热单元(2b)之间通过两个冷凝管(3)相连通。
3.如权利要求1或2所述的结晶器,其特征在于:所述冷凝管(3)呈倒U型弯管状,冷凝管(3)的两端分别连接在相邻两个换热单元(2)的顶部。
4.如权利要求3所述的结晶器,其特征在于:所述每个冷凝管(3)包括两个直管(31)和弧形弯管(32),所述弧形弯管(32)将两个直管(31)的顶部相连通,两个直管(31)的底部分别连接在相邻两个换热单元(2)的顶部,两个直管(31)的中心轴线和换热单元(2)的中心线相平行。
5.如权利要求1或2所述的结晶器,其特征在于:所述气体进口(21)上安装有竖直的进气管(24)。
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