CN107261535A - 一种降膜蒸发器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种降膜蒸发器，本发明的降膜蒸发器中，其管板上设有若干通孔，列管插入通孔与管板相连，列管上端外部设有外螺纹管；分布头插入列管与列管相连，分布头主体为空心圆管，空心圆管外壁下部设有环状第一凸台；第一凸台上设有若干开口凹槽，凹槽从所述第一凸台上边缘起，沿第一凸台、空心圆管外壁螺旋向下延伸至管壁底部，用于导流；套管包裹在分布头外部，呈空心圆管状，套管内壁与第一凸台对应处设有环形内凸台，内凸台内径与所述第一凸台外径贴合；套管上端与分布头空心圆管外壁点焊连接，套管环形内凸台下部的内壁紧贴外螺纹管外壁。本发明的降膜蒸发器列管内液体易于成膜，使管壁受热均匀，减少列管的损坏率，延长降膜蒸发器寿命。

Description

一种降膜蒸发器
技术领域
本发明属于化工制造领域，具体涉及一种降膜蒸发器。
背景技术
现有技术中的降膜蒸发器，其用于液体导流的分布头多有散热不均，液体管道寿命短的问题；另外，现有降膜蒸发器中的分布头为锥形，但锥形分布头无法紧贴管壁，导致液体在管壁成膜效果差，效率低，还有管壁受热不均，损坏率高的问题，但现有技术中并没有相关装置能解决这一问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种降膜蒸发器。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种降膜蒸发器，包括分布头、管套、列管、外螺纹管和管板；
所述管板上设有若干通孔，所述列管插入通孔与管板相连，所述列管上端外部设有外螺纹管；
所述分布头主体为空心圆管，所述空心圆管外壁下部设有环状第一凸台；所述第一凸台上设有若干开口凹槽，所述凹槽从所述第一凸台上边缘起，沿第一凸台、空心圆管外壁螺旋向下延伸至管壁底部，用于导流；分布头第一凸台以下的空心圆管部分插入列管，使分布头与列管相连；
所述套管包裹在分布头外部，呈空心圆管状，套管内壁与第一凸台对应处设有环形内凸台，内凸台内径与所述第一凸台外径贴合；
所述套管上端与分布头空心圆管外壁点焊连接，套管环形内凸台下部的内壁紧贴外螺纹管外壁，使得环形内凸台、第一凸台和外螺纹管紧密相连；
所述分布头空心圆管、套管和列管纵轴共轴。
作为本发明的进一步改进，所述套管顶部设有若干开口。流体从套管和分布头间形成的空腔内流入分布器，在套管顶部设置开口，可控制流体流量，开口的尺寸、数目可根据流量需求调节。开口的形状优选三角形，更易控制流量，并且流量分布更均匀。
作为本发明的进一步改进，所述套管环形内凸台下部的套管内壁略厚于环形内凸台上部的套管内壁。
作为本发明的进一步改进，所述分布头空心圆管顶部设有若干开口。。分布头顶部设置开口可用于流体分布和流量控制，在流体溢出时，可通过矩形开口进入空管，确保压力平衡。所述开口形状优选矩形。
作为本发明的进一步改进，所述分布头第一凸台下方还设有环状第二凸台，所述第二凸台环绕分布头空心圆管管身设置，其外径略大于分布头空心圆管外径；所述凹槽从第一凸台上边缘起，沿第一凸台、第二凸台、分布头空心圆管管壁呈螺旋状延伸至管壁底部。第二凸台的尺寸根据实际列管的尺寸设计，第二凸台外径仅略大于空心圆管外径，可确保第二凸台与列管紧密相连，而第二凸台以下的空心圆管和列管间留有缝隙，水流可沿着列管内壁下流。
作为本发明的进一步改进，所述分布头上的若干凹槽位于第一凸台上边缘的起点、延伸至管壁底部的终点在管壁边缘均匀分布。高温液体的导流，呈螺旋状分布的凹槽可增加流体流动距离，增加流体与管体的接触面积，增加散热，附加均匀分布的凹槽更可促进热量的均匀分布。此外，呈螺旋状分布的凹槽，使得流体环状下流，可均匀成膜。
作为本发明的进一步改进，所述分布头、套管材质为纯镍。纯镍耐高温，采用纯镍可延长分布头寿命，不易损坏。
本发明的降膜蒸发器，其分布头螺旋状延伸的导流凹槽增加了流体与分布头空心圆管管体的接触面积，促进散热，同时还有利于热量的均匀分布，避免受热不均影响分布头寿命；本发明结构的降膜蒸发器，其分布头结构能使其中的液体均匀分布于管道内壁，并附着在管道内壁环状下流，此外，本发明的降膜蒸发器列管内液体易于成膜，使管壁受热均匀，减少列管的损坏率，延长降膜蒸发器寿命。
附图说明
图1是本发明降膜蒸发器主视图剖视结构示意图；
图2是图1所示降膜蒸发器局部放大结构示意图；
图3是图1所示分布头主视图剖视结构示意图
图4是图1所示分布头立体结构示意图；
图5是图1所示分布头俯视图结构示意图；
图6是图1所示套管主视图剖视结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例说明本发明降膜蒸发器的具体结构。
如图1-6所示的降膜蒸发器，包括分布头1、管套2、管板3、列管4和列管4上端外部设置的外螺纹管41；
所述管板3上设有若干通孔，所述列管4插入通孔与管板3相连，所述列管上端外部设有外螺纹管41；
分布头1具体结构如图3-5所示，所述分布头1主体为空心圆管11，空心圆管11顶部设有若干矩形开口15；空心圆管外壁下部设有环状第一凸台12，所述第一凸台12环绕空心圆管11管身设置，呈环状凸起；凸台12下方还设有第二凸台14，所述第二凸台14环绕空心圆管11管身设置，呈环状凸起，其外径略大于空心圆管11外径；所述第一凸台12、第二凸台14和空心圆管11管身上设有若干开口凹槽13，凹槽13从第一凸台12上边缘起，沿第一凸台12、第二凸台14、空心圆管11管壁呈螺旋状延伸至管壁底部，用于导流。
所述套管2具体结构如图2、图6所示，套管2包裹在分布头1外部，呈空心圆管状，套管2内壁与第一凸台12对应处设有环形内凸台21，内凸台21内径与所述第一凸台12外径贴合；
所述套管2上端与分布头1空心圆管11外壁点焊连接，所述套管2顶部设有若干三角形开口22；套管2环形内凸台21下部的内壁紧贴外螺纹管41外壁，使得环形内凸台21、第一凸台12和外螺纹管41紧密相连；
所述分布头1空心圆管11、套管2和列管4纵轴共轴。
本实施例中，所述若干凹槽13位于第一凸台12上边缘的起点、延伸至管壁底部的终点在管壁边缘均匀分布；所述若干凹槽13相互间延伸方向平行。具体如图5所示，本实施例中采用四道沟槽13，其四个起点与空心圆管11圆心连线呈中心对称，这样更利于热量的均匀分布。
所述分布头1、套管2材质选用纯镍，利于散热。
使用时，介质从管板2面上升，从开口22进入套管2和分布头1间形成的空腔，随后介质沿螺旋形凹槽13流下，呈螺旋状沿管壁分布，并呈螺旋状沿管壁下流。空腔内介质过多，则会上溢，从凹槽13上溢，顺开口15溢入分布头1空管内，使介质面保持水平，保证介质导流压力均衡。流入空管的介质沿空管内壁自然流入列管，保证介质导流凹槽13压力均衡。

Claims (9)

1.一种降膜蒸发器，其特征在于，包括分布头、管套、列管、外螺纹管和管板；
所述管板上设有若干通孔，所述列管插入通孔与管板相连，所述列管上端外部设有外螺纹管；
所述分布头主体为空心圆管，所述空心圆管外壁下部设有环状第一凸台；所述第一凸台上设有若干开口凹槽，所述凹槽从所述第一凸台上边缘起，沿第一凸台、空心圆管外壁螺旋向下延伸至管壁底部，用于导流；分布头第一凸台以下的空心圆管部分插入列管，使分布头与列管相连；
所述套管包裹在分布头外部，呈空心圆管状，套管内壁与第一凸台对应处设有环形内凸台，内凸台内径与所述第一凸台外径贴合；
所述套管上端与分布头空心圆管外壁点焊连接，套管环形内凸台下部的内壁紧贴外螺纹管外壁，使得环形内凸台、第一凸台和外螺纹管紧密相连；
所述分布头空心圆管、套管和列管纵轴共轴。
2.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述套管顶部设有若干开口。
3.根据权利要求1或2所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述套管顶部设有若干三角形开口。
4.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述套管环形内凸台下部的套管内壁略厚于环形内凸台上部的套管内壁。
5.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述分布头空心圆管顶部设有若干开口。
6.根据权利要求1或5所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述分布头空心圆管顶部设有若干矩形开口。
7.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述分布头第一凸台下方还设有环状第二凸台，所述第二凸台环绕分布头空心圆管管身设置，其外径略大于分布头空心圆管外径；所述凹槽从第一凸台上边缘起，沿第一凸台、第二凸台、分布头空心圆管管壁呈螺旋状延伸至管壁底部。
8.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述分布头上的若干凹槽位于第一凸台上边缘的起点、延伸至管壁底部的终点在管壁边缘均匀分布；所述若干凹槽相互间延伸方向平行。
9.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征在于，所述分布头、套管材质为纯镍。
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