CN108106467A - 防析晶的换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防析晶的换热器，包括换热管、进液腔、出液腔和换热腔，换热器竖直设置，换热管内冷流体由下至上流动，换热器还包括鼓泡机构和分离机构；鼓泡机构包括鼓风机、进气管和气泡石；分离机构包括多个隔板，隔板将出液腔分隔为上移通道、平移通道、下移通道和出液通道；下移通道中流体由上至下流动；出液腔顶部还设有浮沫腔，浮沫腔位于下移通道的顶部。利用鼓泡机构在料液内产生大量的微气泡，气泡将料液内析出的晶体带出，在下移通道中气泡上移而液体下移，使得气泡带着晶体从料液中分离出，将析出的晶体滞留于浮沫腔中，使得料液内不含有晶体。

Description

防析晶的换热器

技术领域

本发明涉及换热器，具体为一种防析晶的换热器。

背景技术

在料液蒸发过程中，由于蒸发带走热量，并且料液浓度上升，往往会伴随有晶体的析出，晶体析出后不利于蒸发室的工作，还会影响蒸发室内元器件的工作，因此避免晶体析出，并且将析出的晶体及时的过滤掉，以保护蒸发室是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种防析晶的换热器，利用鼓泡机构在料液内产生大量的微气泡，气泡将料液内析出的晶体带出，在下移通道中气泡上移而液体下移，使得气泡带着晶体从料液中分离出，将析出的晶体滞留于浮沫腔中，使得料液内不含有晶体。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种防析晶的换热器，包括换热管、进液腔、出液腔和换热腔，所述换热管连接进液腔和出液腔，换热管穿设换热腔，所述换热腔内持续通有流动的热流体，进液腔连接有进液口，出液腔连接有出液口，所述换热器竖直设置，进液腔位于出液腔的下方，换热管内冷流体由下至上流动，所述换热器底部设有鼓泡机构，换热器出液腔内设有分离机构；

所述鼓泡机构包括鼓风机、进气管和气泡石，所述进气管连接鼓风机和进液腔的底部，气泡石位于进气管的出气端，且气泡石位于进液腔底部；

所述分离机构包括多个隔板，所述隔板将出液腔分隔为多个供气泡和液体流动的通道和空腔，所述出液腔包括依次连接的上移通道、平移通道、下移通道和出液通道；所述上移通道中流体竖直向上移动，平移通道中流体由上移通道顶部水平移动至下移通道顶部，下移通道中流体由上至下流动，出液通道连接出液口；所述出液腔顶部还设有用于气泡和浮沫排除和堆积的浮沫腔，所述浮沫腔位于上移通道/平移通道/下移通道的顶部。

优选的，所述上移通道下方设有倾斜通道，倾斜通道顶部的隔板倾斜设置于整个出液腔底部，倾斜通道顶部的隔板朝向上移通道底部。

优选的，所述浮沫腔呈倒置的斗状，浮沫腔顶部开设有用于气泡和浮沫排出的开口。

优选的，所述浮沫腔位于下移通道上方。

优选的，所述换热腔设有热流体进出的热流体进口和热流体出口；换热腔中部设有用于热流体S形流动的流道板，所述热流体进口位于热流体出口上方。

优选的，所述进液腔内设有用于控制鼓泡机构活动的液位检测机构，所述液位检测机构包括浮球开关，所述浮球开关与进液口同高。

优选的，所述鼓泡机构还包括有加热器，加热器连接管道用于加热管道内气体，经过加热器加热后的管道内气体温度大于冷流体的温度。

优选的，所述加热器包裹于管道表面。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的防析晶的换热器， 具有如下有益效果：

一、采用本发明的防析晶的换热器，通过底部的鼓风机和气泡石，在进液腔内产生大量的气泡，使得析出的晶体附着在气泡表面，气泡可以将晶体携带至上移通道内，当料液流体在下移通道内由上至下移动时，由于气泡无法下移，液体流动方向与气泡移动方向相反，使得晶体被气泡带出，因此有出液通道内流出的料液内含有的析出晶体量极少。

二、浮沫腔位于上移通道/平移通道/下移通道的顶部，被气泡带出的晶体滞留于浮沫腔中，气泡不断堆积，使得晶体逐渐远离液面，被从料液的液面中带出，且难以重新回到料液中。

三、换热管从加热介质内吸收热量，对液体和析出晶体进行加热，提高料液的溶解度，使得晶体可以重新融入料液中，而多余的晶体则是通过气泡带出。

附图说明

图1为本发明防析晶的换热器实施例的结构示意图；

图2为本实施例中换热器的剖视图；

图3为本实施例换热器中出液腔的剖视图。

附图标记：10、换热管；11、进液口；12、出液口；21、热流体进口；22、热流体出口；30、进气管；31、鼓风机；32、加热器；33、气泡石；4、隔板；50、倾斜通道；51、上移通道；52、平移通道；53、下移通道；54、出液通道；6、浮沫腔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1至3所示的防析晶的换热器，包括换热管10、进液腔、出液腔和换热腔，换热管10连接进液腔和出液腔，换热管10穿设换热腔，换热腔内持续通有流动的热流体，进液腔连接有进液口11，出液腔连接有出液口12，换热器竖直设置，进液腔位于出液腔的下方，换热管10内冷流体由下至上流动；

换热腔设有热流体进出的和热流体出口22；换热腔中部设有用于热流体S形流动的流道板，热流体进口21位于热流体出口22上方。换热管10内的流体越往上移动，其换热腔内加热的温度越高（换热腔内热流体换热后温度会越到下面温度越低），使得其从换热管10内脱出时可以换取得到最大的热量。

换热器底部设有鼓泡机构，换热器出液腔内设有分离机构；鼓泡机构包括鼓风机31、进气管30、加热器32和气泡石33，进气管30连接鼓风机31和进液腔的底部，气泡石33位于进气管30的出气端，且气泡石33位于进液腔底部，加热器32包裹于管道表面。

鼓泡机构中的鼓风机31在进气管30内鼓入大量空气或惰性气体，气体被加热器32加热，气体进入到气泡石33中变为微小的气泡，由于料液温度为常温，其温度远低于气体的温度，气泡进入到料液中，瞬间变小，变为颗粒极小的气泡，气泡附着在料液的晶体表面，且气泡体积越小，晶体表面气泡的附着能力越高，晶体更容易带出。

如图3所示，分离机构包括多个隔板4，隔板4将出液腔分隔为多个供气泡和液体流动的通道和空腔，出液腔包括依次连接的倾斜通道50、上移通道51、平移通道52、下移通道53和出液通道54。

倾斜通道50顶部的隔板4倾斜设置于整个出液腔底部，倾斜通道50顶部的隔板4朝向上移通道51底部，当料液从换热管10内出来进入到进液腔内使，倾斜通道50将其引导，使所有的料液和气泡均进入到上移通道51内。

上移通道51中流体竖直向上移动，气泡携带晶体和料液一同向上移动；

平移通道52中流体由上移通道51顶部水平移动至下移通道53顶部，料液水平移动，而料液中的气泡则向上移动，逐渐从平移通道52内将晶体携带至浮沫腔6中。

下移通道53中流体由上至下流动，而气泡则受到重力作用携带晶体上移，二者移动方向相反，使得晶体从料液中脱出，料液进入出液通道54并从出液口12内流出。

下移通道53上方还设有用于气泡和浮沫排除和堆积的浮沫腔6，下移通道53产生的回流气泡是最多的，因此本实施例中将浮沫腔6设置在下移通道53顶部。

浮沫腔6呈倒置的斗状，可以同时对上移通道51、平移通道52、下移通道53内的气泡进行收集，使得析出的晶体随气泡呈浮沫状堆积在浮沫腔6内，浮沫腔6顶部开设有用于气泡和浮沫排出的开口，开口外接导管等，对晶体进行收集，并对气泡及晶体进行分离，即可得到料液内析出的晶体。

进液腔内设有用于控制鼓泡机构活动的液位检测机构，液位检测机构包括浮球开关，浮球开关与进液口11同高，通过浮球开关实现鼓泡机构的自动控制，只有液面高度高于浮球开关的位置时，鼓泡机构才会开启。

以上所述使本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种防析晶的换热器，包括换热管（10）、进液腔、出液腔和换热腔，所述换热管（10）连接进液腔和出液腔，换热管（10）穿设换热腔，所述换热腔内持续通有流动的热流体，进液腔连接有进液口（11），出液腔连接有出液口（12），其特征在于：所述换热器竖直设置，进液腔位于出液腔的下方，换热管（10）内冷流体由下至上流动，所述换热器底部设有鼓泡机构，换热器出液腔内设有分离机构；

所述鼓泡机构包括鼓风机（31）、进气管（30）和气泡石（33），所述进气管（30）连接鼓风机（31）和进液腔的底部，气泡石（33）位于进气管（30）的出气端，且气泡石（33）位于进液腔底部；

所述分离机构包括多个隔板（4），所述隔板（4）将出液腔分隔为多个供气泡和液体流动的通道和空腔，所述出液腔包括依次连接的上移通道（51）、平移通道（52）、下移通道（53）和出液通道（54）；所述上移通道（51）中流体竖直向上移动，平移通道（52）中流体由上移通道（51）顶部水平移动至下移通道（53）顶部，下移通道（53）中流体由上至下流动，出液通道（54）连接出液口（12）；所述出液腔顶部还设有用于气泡和浮沫排除和堆积的浮沫腔（6），所述浮沫腔（6）位于上移通道（51）/平移通道（52）/下移通道（53）的顶部。

2.根据权利要求1所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述上移通道（51）下方设有倾斜通道（50），倾斜通道（50）顶部的隔板（4）倾斜设置于整个出液腔底部，倾斜通道（50）顶部的隔板（4）朝向上移通道（51）底部。

3.根据权利要求2所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述浮沫腔（6）呈倒置的斗状，浮沫腔（6）顶部开设有用于气泡和浮沫排出的开口。

4.根据权利要求3所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述浮沫腔（6）位于下移通道（53）上方。

5.根据权利要求3所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述换热腔设有热流体进出的和热流体出口（22）；换热腔中部设有用于热流体S形流动的流道板，所述热流体进口（21）位于热流体出口（22）上方。

6.根据权利要求1所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述进液腔内设有用于控制鼓泡机构活动的液位检测机构，所述液位检测机构包括浮球开关，所述浮球开关与进液口（11）同高。

7.根据权利要求1所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述鼓泡机构还包括有加热器（32），加热器（32）连接管道用于加热管道内气体，经过加热器（32）加热后的管道内气体温度大于冷流体的温度。

8.根据权利要求7所述的防析晶的换热器，其特征在于：所述加热器（32）包裹于管道表面。