CN110327643B - 一种复合式甲醇蒸发器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种复合式甲醇蒸发器，包括蒸发罐体、上注液壳和下注液壳，蒸发罐体的底部固定连接有支撑腿，蒸发罐体的内壁固定连接有引气蒸发体，引气蒸发体的上表面呈凹陷的弧形状，引气蒸发体的下表面呈倾斜状，引气蒸发体的中部呈弧形状，涉及化工领域。该复合式甲醇蒸发器对甲醇液的输入方式进行改变，利用甲醇液的吸入力量使得空气大面积的接触分叉且环形状的甲醇液，并通过分层大面积加热蒸发的方式生成混合蒸汽，从而有效的解决了一般的复合式甲醇蒸发器使用的时候，空气在甲醇中生成的气泡不能很好的与甲醇全面接触混合，混合效果较差，空气需求量大，空气输入需求能耗较高，蒸发器工作效率低的问题。

Description

一种复合式甲醇蒸发器

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体为一种复合式甲醇蒸发器。

背景技术

甲醇蒸发器是银法甲醛生产装置的主要设备之一，它的作用是产生甲醇与空气的混合气体，目前的甲醇蒸发器在使用的时候，需要将空气与甲醇液体充分结合，为了达到这样的效果，目前的空气加入方式是在蒸发器的底部通入一根输气管道，使用加压的方式使得空气通过输气管道进入到蒸发器的内部，空气直接从底部进入甲醇中形成气泡，但是也只局限于气泡周围可以与甲醇充分接触，且气泡也只是表面可以与甲醇接触，结合效果不是很高，而且甲醇液面较深，空气输入需要较大功率的机器将空气输入到蒸发器的底部，一般的复合式甲醇蒸发器使用的时候，空气在甲醇中生成的气泡不能很好的与甲醇全面接触结合，结合效果较差，空气需求量大，空气输入需求能耗较高，蒸发器工作效率低，所以需要一种复合式甲醇蒸发器。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种复合式甲醇蒸发器，解决了一般的复合式甲醇蒸发器使用的时候，空气在甲醇中生成的气泡不能很好的与甲醇全面接触结合，结合效果较差，空气需求量大，空气输入需求能耗较高，蒸发器工作效率低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种复合式甲醇蒸发器，包括蒸发罐体、上注液壳和下注液壳，所述蒸发罐体的底部固定连接有支撑腿，所述蒸发罐体的内壁固定连接有用于蒸发和引入空气的引气蒸发体，所述引气蒸发体的上表面呈凹陷的弧形状，所述引气蒸发体的下表面呈倾斜状，所述引气蒸发体的中部呈弧形状，所述引气蒸发体的内部开设有对引气蒸发体表面加热的高温加热腔，所述引气蒸发体的表面套接有热气输入管，所述热气输入管的一端贯穿并延伸至高温加热腔的内部，所述引气蒸发体的表面开设有对甲醇液体进行导流和蒸发的落液滑槽，所述引气蒸发体的内部开设有若干个引入空气的引气槽，所述上注液壳的表面和下注液壳的表面均呈半圆壳形状，所述上注液壳的表面固定连接有支撑通汽管，所述支撑通汽管的另一端与下注液壳的表面固定连接，所述支撑通汽管贯穿上注液壳和下注液壳，所述支撑通汽管的表面固定连接有对甲醇液体喷洒形状塑形的导液体，所述上注液壳和下注液壳之间设置有出液口，所述导液体位于出液口内部，所述导液体的表面呈弧形状，所述导液体与引气槽的一端正对分布，所述导液体的表面开设有若干个连通口，所述连通口位于上注液壳和下注液壳之间，所述上注液壳的表面套接有注液管，所述蒸发罐体的表面固定连接有底座，所述底座的表面固定连接有液泵，所述注液管远离上注液壳的一端与液泵的输出端固定套接；

所述蒸发罐体的表面固定连接有下滑体，所述下滑体的内部开设有连通蒸发腔，所述连通蒸发腔的内部与高温加热腔连通，所述下滑体的表面套接有排气管，所述排气管的一端与连通蒸发腔连通，所述排气管的另一端位于下滑体的底部，所述下滑体的表面固定连接有若干个弧形支撑杆，若干个所述弧形支撑杆远离下滑体的一端均与下注液壳的表面固定连接，若各个所述弧形支撑杆之间固定连接有成膜块，所述成膜块的表面与下滑体的表面固定连接，所述蒸发罐体的内底壁固定连接有蒸发甲醇用的蒸发桶，所述蒸发桶的表面与下滑体的内壁固定连接，所述蒸发桶的内壁固定连接有电加热块，所述电加热块的表面设置有若干个落液通孔，所述蒸发桶的表面开设有若干个出液槽，所述蒸发罐体的表面固定套接有出液管，所述蒸发罐体的顶部固定套接有蒸汽出管，所述蒸发罐体的表面固定安装有电开关，所述电开关的输出端与电加热块的输入端电连接，所述导液体的表面开设有若干个冲击孔，所述冲击孔的数量与引气槽的数量相同，所述冲击孔与引气槽一一对应，所述引气槽的内壁与冲击孔的内壁呈平行状态，所述引气槽的内壁固定连接有去杂抖簧，所述蒸发罐体的表面固定连接有接液槽，所述接液槽位于引气槽一端的下方。

优选的，所述引气蒸发体的俯视图呈圆环形状，所述引气蒸发体的内径长度大于导液体的外径长度，圆环形转的引气蒸发体可以全范围的接触到甲醇溶液，形成一个完整的狭小蒸发区域，引气蒸发体的内壁与导液体的外圈之间可以有引入气体所必须的通道。

优选的，所述热气输入管输入的热气温度大于等于一百摄氏度，输入管输入的热气温度保持在一个高数值上，可以持续提供将甲醇液体蒸发的必须能量。

优选的，所述落液滑槽的内壁呈弧形状，所述落液滑槽内液体流下的位置与引气槽一端相互错开，弧形状的落液滑槽对与落液滑槽接触并未能蒸发的甲醇液体进行导流，将甲醇液体与空气进入的地方错开，避免阻碍空气进入。

优选的，所述蒸发罐体的内壁固定连接有搭板，所述注液管的表面与搭板的表面卡接，搭板可以将注液管支撑住，避免注液管干扰加工过程，。

优选的，所述下滑体位于引气蒸发体的底部，所述下滑体的表面呈弧形状，所述下滑体的俯视图呈圆环形状，下滑体的形状方便向下喷射出来的甲醇液与下滑体之间形成一个可以提供甲醇液与空气结合的狭小空间。

优选的，所述蒸发罐体的表面铰接有操作门，所述操作门的表面套接有密封垫，所述操作门的表面固定安装有扣锁，所述操作门的表面通过扣锁与蒸发罐体的表面固定连接，操作门主要用于方便蒸发罐体内部检修和其它人工操作，密封垫的作用主要是在操作门关闭的时候起到密封蒸发罐体的作用，避免热气外漏造成误伤或者能量的散失，也避免甲醇液的流失和蒸发汽体的流失。

(三)有益效果

(1)本发明在使用的时候，通过热气输入管向高温加热腔内部输入高温气体，高温气体对引气蒸发体加热，引气蒸发体的表面温度高，启动液泵，通过注液管向上注液壳和下注液壳的内部注入甲醇液体，甲醇液体通过出液口冲出去，并在导液体的作用下呈现上下分叉的方式喷射出去，且分叉的甲醇液体中部正对着引气槽的一端，引气槽位于蒸发罐体内部的一端空气流速加快，负压吸取外部空气，并沿着分叉的甲醇流动，空气与甲醇接触面大，甲醇在引气蒸发体远离导液体的位置落到落液滑槽和下滑体上，分叉的甲醇与引气蒸发体之间的形成一个相对较小的封闭空间，这个空间内部温度较高，且有甲醇遇热蒸发的蒸汽，空气与甲醇混合更加充分。

(2)本发明在使用的时候，通过电开关打开电加热块，甲醇在经过下滑体流向电加热块，甲醇在经过成膜块的时候会形成甲醇膜，甲醇膜铺向电加热块，电加热块将甲醇膜蒸发，一些未能蒸发的甲醇通过落液通孔进入到蒸发罐体的底部，蒸发的甲醇气体混合着被加热的空气通过蒸汽出管输出，通过多层蒸发，而且每一次蒸发都是对着流动的薄薄的一层甲醇加热蒸发，与现有的技术相比，甲醇不堆积，受热面积大，蒸发效率高。

(3)本发明通过设置排气管，多余的热量通过排气管直接输入到底部的流下来的甲醇液中，持续对甲醇进行加热，避免余热的浪费。

(4)本发明通过设置落液滑槽，落液滑槽可以将未能经过落液滑槽就蒸发的甲醇液进行导向，甲醇液通过落液滑槽的导向错开各个引气槽流下去，流向下滑体，避免了阻碍空气顺利吸入蒸发罐体内部的情况发生。

(5)本发明在使用过程中，由于相比现有的甲醇蒸发器效率高，引入气体速度快，气体携带的颗粒杂质也较大，当甲醇液在经过导液体上冲击孔的时候会有一部分沿着冲击孔的方向射入到引气槽的内部，甲醇液将去杂抖簧润湿，同时去杂抖簧在风力和甲醇液的抖动下与空气中的杂质充分接触并将杂质粘住，杂质沿着去杂抖簧的弧面流到引气槽的底部，然后被甲醇液冲击流出去，减少较大颗粒杂质的混入。

(6)本发明对甲醇液的输入方式进行改变，利用甲醇液的吸入力量使得空气大面积的接触分叉且环形状的甲醇液，并通过分层大面积加热蒸发的方式生成混合蒸汽，从而有效的解决了一般的复合式甲醇蒸发器使用的时候，空气在甲醇中生成的气泡不能很好的与甲醇全面接触结合，结合效果较差，空气需求量大，空气输入需求能耗较高，蒸发器工作效率低的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明蒸发罐体结构剖视图；

图3为本发明上注液壳结构俯视图；

图4为本发明操作门结构正视图。

其中，1蒸发罐体、2上注液壳、3下注液壳、4支撑腿、5引气蒸发体、6高温加热腔、7热气输入管、8落液滑槽、9引气槽、10支撑通汽管、11导液体、12出液口、13连通口、14注液管、15底座、16液泵、17下滑体、18连通蒸发腔、19排气管、20弧形支撑杆、21成膜块、22蒸发桶、23电加热块、24落液通孔、25出液槽、26出液管、27蒸汽出管、28电开关、29搭板、30操作门、31密封垫、32扣锁、33冲击孔、34去杂抖簧、35接液槽。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明实施例提供一种复合式甲醇蒸发器，包括蒸发罐体1、上注液壳2和下注液壳3，上注液壳2的内壁和下注液壳3的内壁正对分布，上注液壳2位于下注液壳3的正上方，上注液壳2和下注液壳3相互配合可以完成对甲醇的扇形形状的塑造，蒸发罐体1的底部固定连接有支撑腿4，蒸发罐体1的内壁固定连接有用于蒸发和引入空气的引气蒸发体5，引气蒸发体5的上表面呈凹陷的弧形状，引气蒸发体5的下表面呈倾斜状，引气蒸发体5的中部呈弧形状，引气蒸发体5的内部开设有对引气蒸发体5表面加热的高温加热腔6，引气蒸发体5的表面套接有热气输入管7，热气输入管7的一端贯穿并延伸至高温加热腔6的内部，热气输入管7输入的热气温度大于等于一百摄氏度，一百度以上的热气可以对甲醇快速蒸发，引气蒸发体5的表面开设有对甲醇液体进行导流和蒸发的落液滑槽8，引气蒸发体5的内部开设有若干个引入空气的引气槽9，落液滑槽8的内壁呈弧形状，落液滑槽8内液体流下的位置与引气槽9一端相互错开，甲醇未蒸发的部分会错开各个引气槽9的出气口，避免阻挡空气的进入，若干个引气槽9以引气蒸发体5的中心为圆心呈圆周分布，引气槽9的内壁呈倾斜状，圆周分布的引气槽9可以多方位全面的引入空气，方便甲醇液与空气均匀结合，上注液壳2的表面和下注液壳3的表面均呈半圆壳形状，上注液壳2的表面固定连接有支撑通汽管10，支撑通汽管10的另一端与下注液壳3的表面固定连接，支撑通汽管10贯穿上注液壳2和下注液壳3，支撑通汽管10的表面固定连接有对甲醇液体喷洒形状塑形的导液体11，引气蒸发体5的俯视图呈圆环形状，引气蒸发体5的内径长度大于导液体11的外径长度，引气蒸发体5余导液体之间可以产生一定的空隙，方便甲醇液喷洒时错开空气进口，同时也方便压制空气充分与甲醇液结合，上注液壳2和下注液壳3之间设置有出液口12，导液体11位于出液口12内部，导液体11的表面呈弧形状，导液体11与引气槽9的一端正对分布，导液体11的表面开设有若干个连通口13，连通口13位于上注液壳2和下注液壳3之间，上注液壳2的表面套接有注液管14，蒸发罐体1的内壁固定连接有搭板29，注液管14的表面与搭板29的表面卡接，搭板29可以将注液管14支撑住，避免注液管14干扰加工过程，蒸发罐体1的表面固定连接有底座15，底座15的表面固定连接有液泵16，注液管14远离上注液壳2的一端与液泵16的输出端固定套接。

蒸发罐体1的表面固定连接有下滑体17，下滑体17的内部开设有连通蒸发腔18，连通蒸发腔18的内部与高温加热腔6连通，下滑体17的表面套接有排气管19，下滑体17位于引气蒸发体5的底部，下滑体17的表面呈弧形状，下滑体17的俯视图呈圆环形状，下滑体17的形状方便向下喷射出来的甲醇液与下滑体之间形成一个可以提供甲醇液与空气结合的狭小空间，排气管19的一端与连通蒸发腔18连通，排气管19的另一端位于下滑体17的底部，下滑体17的表面固定连接有若干个弧形支撑杆20，若干个弧形支撑杆20远离下滑体17的一端均与下注液壳3的表面固定连接，若各个弧形支撑杆20之间固定连接有成膜块21，成膜块21的表面与下滑体17的表面固定连接，蒸发罐体1的内底壁固定连接有蒸发桶22，蒸发桶22的表面与下滑体17的内壁固定连接，蒸发桶22的内壁固定连接有电加热块23，电加热块23的表面设置有若干个落液通孔24，蒸发桶22的表面开设有若干个出液槽25，蒸发罐体1的表面固定套接有出液管26，蒸发罐体1的顶部固定套接有蒸汽出管27，蒸发罐体1的表面固定安装有电开关28，电开关28的输出端与电加热块23的输入端电连接，蒸发罐体1的表面铰接有操作门30，操作门30的表面套接有密封垫31，操作门30的表面固定安装有扣锁32，操作门30的表面通过扣锁32与蒸发罐体1的表面固定连接，导液体11的表面开设有若干个冲击孔33，冲击孔33的数量与引气槽9的数量相同，冲击孔33与引气槽9一一对应，引气槽9的内壁与冲击孔33的内壁呈平行状态，引气槽9的内壁固定连接有去杂抖簧34，蒸发罐体的表面固定连接有接液槽35，接液槽位于引气槽一端的下方。

使用时，连接电源，通过热气输入管7向高温加热腔6内部输入高温气体，通过电开关28打开电加热块23，高温气体对引气蒸发体5加热，引气蒸发体5的表面温度高，启动液泵16，通过注液管14向上注液壳2和下注液壳3的内部注入甲醇液体，甲醇液体通过出液口12冲出去，并在导液体11的作用下呈现上下分叉的方式喷射出去，且分叉的甲醇液体中部正对着引气槽9的一端，引气槽9位于蒸发罐体1内部的一端空气流速加快，负压吸取外部空气，并沿着分叉的甲醇流动，空气与甲醇接触面大，甲醇在引气蒸发体5远离导液体11的位置落到落液滑槽8和下滑体17上，分叉的甲醇与引气蒸发体5之间的形成一个相对较小的封闭空间，高温加热腔6产生的热量将接触到落液滑槽8内部的部分甲醇液蒸发并在冷热不均的狭小空间内不断的交换着混合空气，甲醇在经过下滑体17流向电加热块23，甲醇在经过成膜块21的时候会形成甲醇膜，甲醇膜铺向电加热块23，电加热块23将甲醇膜蒸发，一些未能蒸发的甲醇通过落液通孔24进入到蒸发罐体1的底部，蒸发的甲醇气体混合着被加热的空气通过蒸汽出管27输出，当甲醇液在经过导液体11上冲击孔33的时候有一部分沿着冲击孔33的方向射入到引气槽9的内部，甲醇液将去杂抖簧34润湿，同时去杂抖簧34在风力和甲醇液的抖动下雨空气中的杂质充分接触并将杂质粘住，杂质沿着去杂抖簧34的弧面流到引气槽9的底部，然后被甲醇液冲击流出去，从而完成了整个复合式甲醇蒸发器的使用过程。

综上所述，该复合式甲醇蒸发器，对甲醇液的输入方式进行改变，利用甲醇液的吸入力量使得空气大面积的接触分叉且环形状的甲醇液，并通过分层大面积加热蒸发的方式生成混合蒸汽，从而有效的解决了一般的复合式甲醇蒸发器使用的时候，空气在甲醇中生成的气泡不能很好的与甲醇全面接触结合，结合效果较差，空气需求量大，空气输入需求能耗较高，蒸发器工作效率低的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：包括蒸发罐体(1)、上注液壳(2)和下注液壳(3)，所述蒸发罐体(1)的底部固定连接有支撑腿(4)，所述蒸发罐体(1)的内壁固定连接有用于蒸发和引入空气的引气蒸发体(5)，所述引气蒸发体(5)的上表面呈凹陷的弧形状，所述引气蒸发体(5)的下表面呈倾斜状，所述引气蒸发体(5)的中部呈弧形状，所述引气蒸发体(5)的内部开设有对引气蒸发体(5)表面加热的高温加热腔(6)，所述引气蒸发体(5)的表面套接有热气输入管(7)，所述热气输入管(7)的一端贯穿并延伸至高温加热腔(6)的内部，所述引气蒸发体(5)的表面开设有对甲醇液体进行导流和蒸发的落液滑槽(8)，所述引气蒸发体(5)的内部开设有若干个引入空气的引气槽(9)，所述上注液壳(2)的表面和下注液壳(3)的表面均呈半圆壳形状，所述上注液壳(2)的表面固定连接有支撑通汽管(10)，所述支撑通汽管(10)的另一端与下注液壳(3)的表面固定连接，所述支撑通汽管(10)贯穿上注液壳(2)和下注液壳(3)，所述支撑通汽管(10)的表面固定连接有对甲醇液体喷洒形状塑形的导液体(11)，所述上注液壳(2)和下注液壳(3)之间设置有出液口(12)，所述导液体(11)位于出液口(12)内部，所述导液体(11)的表面呈弧形状，所述导液体(11)与引气槽(9)的一端正对分布，所述导液体(11)的表面开设有若干个连通口(13)，所述连通口(13)位于上注液壳(2)和下注液壳(3)之间，所述上注液壳(2)的表面套接有注液管(14)，所述蒸发罐体(1)的表面固定连接有底座(15)，所述底座(15)的表面固定连接有液泵(16)，所述注液管(14)远离上注液壳(2)的一端与液泵(16)的输出端固定套接；

所述蒸发罐体(1)的表面固定连接有下滑体(17)，所述下滑体(17)的内部开设有连通蒸发腔(18)，所述连通蒸发腔(18)的内部与高温加热腔(6)连通，所述下滑体(17)的表面套接有排气管(19)，所述排气管(19)的一端与连通蒸发腔(18)连通，所述排气管(19)的另一端位于下滑体(17)的底部，所述下滑体(17)的表面固定连接有若干个弧形支撑杆(20)，若干个所述弧形支撑杆(20)远离下滑体(17)的一端均与下注液壳(3)的表面固定连接，若各个所述弧形支撑杆(20)之间固定连接有成膜块(21)，所述成膜块(21)的表面与下滑体(17)的表面固定连接，所述蒸发罐体(1)的内底壁固定连接有蒸发甲醇用的蒸发桶(22)，所述蒸发桶(22)的表面与下滑体(17)的内壁固定连接，所述蒸发桶(22)的内壁固定连接有电加热块(23)，所述电加热块(23)的表面设置有若干个落液通孔(24)，所述蒸发桶(22)的表面开设有若干个出液槽(25)，所述蒸发罐体(1)的表面固定套接有出液管(26)，所述蒸发罐体(1)的顶部固定套接有蒸汽出管(27)，所述蒸发罐体(1)的表面固定安装有电开关(28)，所述电开关(28)的输出端与电加热块(23)的输入端电连接，所述导液体(11)的表面开设有若干个冲击孔(33)，所述冲击孔(33)的数量与引气槽(9)的数量相同，所述冲击孔(33)与引气槽(9)一一对应，所述引气槽(9)的内壁与冲击孔(33)的内壁呈平行状态，所述引气槽(9)的内壁固定连接有去杂抖簧(34)，所述蒸发罐体的表面固定连接有接液槽(35)，所述接液槽位于引气槽一端的下方。

2.根据权利要求1所述的一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：所述引气蒸发体(5)的俯视图呈圆环形状，所述引气蒸发体(5)的内径长度大于导液体(11)的外径长度。

3.根据权利要求1所述的一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：所述热气输入管(7)输入的热气温度大于等于一百摄氏度。

4.根据权利要求1所述的一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：所述落液滑槽(8)的内壁呈弧形状，所述落液滑槽(8)内液体流下的位置与引气槽(9)一端相互错开。

5.根据权利要求1所述的一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：所述蒸发罐体(1)的内壁固定连接有搭板(29)，所述注液管(14)的表面与搭板(29)的表面卡接。

6.根据权利要求1所述的一种复合式甲醇蒸发器，其特征在于：所述蒸发罐体(1)的表面铰接有操作门(30)，所述操作门(30)的表面套接有密封垫(31)，所述操作门(30)的表面固定安装有扣锁(32)，所述操作门(30)的表面通过扣锁(32)与蒸发罐体(1)的表面固定连接。

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