CN112390312B - 一种蒸汽转换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种蒸汽转换器，属于海水淡化设备技术领域。包括筒体、封头、管板、降膜蒸发段管束、过热段管束、喷淋管、接管和喷淋系统循环泵；筒体两端设有封头，筒体内设有隔断用的管板；筒体内设有过热段管束、降膜蒸发段管束和喷淋管；喷淋管与筒体外设有的喷淋系统循环泵连接；筒体上设有与外界连通的接管。本发明的蒸汽转换器将一次蒸汽转换为二次蒸汽后再利用，避免一次蒸汽对海水淡化产水可能造成的污染。同时，由于蒸汽转换器对一次蒸汽和二次蒸汽的隔离作用，使设备也可以应用于核电热法海水淡化中，为热法海水淡化在核电中的应用提供技术安全性支持。

Description

一种蒸汽转换器
技术领域
本发明涉及一种蒸汽转换器，属于海水淡化设备技术领域。
背景技术
海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水，因此对淡化后的海水产水水质及安全性要求严格。通常采用热法海水淡化的热源和动力源是来源于配套电厂的中低压蒸汽，因此必须配置蒸汽转换器，将一次蒸汽转换为二次蒸汽后再利用，以避免一次蒸汽对海水淡化产水可能造成的污染。同时，由于蒸汽转换器对一次蒸汽和二次蒸汽的隔离作用，该设备也可以应用于核电热法海水淡化中，为热法海水淡化在核电中的应用提供技术安全性支持。
发明内容
本发明的目的是为解决热法海水淡化过程中如何安全可靠的将一次蒸汽转换为二次蒸汽后再利用的技术问题。
为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种蒸汽转换器；包括筒体、封头、管板、降膜蒸发段管束、过热段管束、喷淋管、接管和喷淋系统循环泵；筒体两端设有封头，筒体内设有隔断用的管板；筒体内设有过热段管束、降膜蒸发段管束和喷淋管；喷淋管与筒体外设有的喷淋系统循环泵连接；筒体上设有与外界连通的接管。
优选地，所述过热段管束与降膜蒸发段管束连通，降膜蒸发段管束上方设有喷淋管。
优选地，所述筒体中设有与外界连通的水室，所述水室一端与降膜蒸发段管束连通，水室另一端设有排出筒体的接管。
优选地，所述降膜蒸发段管束外周设有降膜蒸发段隔板，降膜蒸发段隔板上设有用于饱和蒸汽通过降膜蒸发段隔板的窗口。
优选地，所述过热段管束与降膜蒸发段管束之间设有壳程管束隔板。
优选地，所述过热段管束外周的壳程管束隔板上设有除沫器。
优选地，与所述过热段管束相对应的筒体上设有排出二次蒸汽用的接管。
优选地，所述降膜蒸发段管束与喷淋管之间设有挡水板。
优选地，所述筒体底部设有用于喷淋水回流至喷淋系统循环泵的接管。。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明的蒸汽转换器将一次蒸汽转换为二次蒸汽后再利用，避免一次蒸汽对海水淡化产水可能造成的污染。同时，由于蒸汽转换器对一次蒸汽和二次蒸汽的隔离作用，该设备也可以应用于核电热法海水淡化中，为热法海水淡化在核电中的应用提供技术安全性支持。
附图说明
图1为本发明的蒸汽转换器的结构示意图一；图中箭头所示为蒸汽/水流向。
图2为图1中所示H-H处截面结构示意图；图中箭头所示为蒸汽/水流向。
图3为本发明的蒸汽转换器的结构示意图二；图中箭头所示为蒸汽/水流向。
附图标记：1.喷淋管；2.筒体；3.封头；4.挡水板；5.降膜蒸发段管束；6.过热段管束；7.降膜蒸发段隔板；8.除沫器；9.鞍座；10.喷淋系统循环泵；11.管程隔板；12.管板；13.壳程管束隔板。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：
如图1-3所示，本发明提供一种蒸汽转换器；包括筒体2、封头3、管板12、降膜蒸发段管束5、过热段管束6、喷淋管1、接管和喷淋系统循环泵10；筒体2两端设有封头3，筒体2内设有隔断用的管板12；筒体2内设有过热段管束6、降膜蒸发段管束5和喷淋管1；喷淋管1与筒体2外设有的喷淋系统循环泵10连接；筒体2上设有与外界连通的接管。过热段管束6与降膜蒸发段管束5连通，降膜蒸发段管束5上方设有喷淋管1。筒体2中设有与外界连通的水室，水室一端与降膜蒸发段管束5连通，水室另一端设有排出筒体2的接管B。降膜蒸发段管束5外周设有降膜蒸发段隔板7，降膜蒸发段隔板7上设有用于饱和蒸汽通过降膜蒸发段隔板7的窗口。过热段管束6与降膜蒸发段管束5之间设有壳程管束隔板13。过热段管束6外周的壳程管束隔板13上设有除沫器8。与过热段管束6相对应的筒体上设有排出二次蒸汽用的接管E，接管F。降膜蒸发段管束5与喷淋管1之间设有挡水板4。筒体2底部设有用于喷淋水回流至喷淋系统循环泵10的接管C。
本发明设备的工作原理：
1.筒体2设置于鞍座9上，一次蒸汽由接管A进入管程，流经左右两个过热段管束6用于加热壳程饱和蒸汽，再进入降膜蒸发段管束5加热壳程喷淋水，再流入管程由管程隔板11、筒体2和左管板12围成的水室，此时蒸汽完全或部分冷凝，再经接管B排出。
2.壳程水由喷淋系统循环泵10通过接管D送入喷淋管1，再喷洒在降膜蒸发段管束5上，水在降膜蒸发段管束5表面形成液膜，受降膜蒸发段管束5管内蒸汽的加热形成两部分：一部分部分蒸发生成饱和蒸汽，饱和蒸汽经降膜蒸发段隔板7上部的窗口流出，经过除沫器8进入包含左右两个过热段管束6的隔断筒体空间中，饱和蒸汽被过热段管束6管内的蒸汽加热产生一定的过热度，生成过热蒸汽，过热蒸汽由接管E和接管F排出，排出的过热蒸汽即为二次蒸汽；另一部分未蒸发的水流到壳程底部，由接管C排出，再由喷淋系统循环泵10送入喷淋管完成循环。管程新鲜水通过接管G进入。
如图1-3所示设备示意图为蒸汽转换器的基本组成和结构，可根据需要增加管程和壳程的数量。
挡水板4的作用是使喷洒或飞溅出降膜蒸发段管束5范围外的水流回管束，设置挡水板的目的是提高喷淋水的利用率，提高降膜蒸发器的效率。挡水板的数量不限于一对，可根据降膜蒸发段管束5的排数和管程数适当增加。
壳程管束隔板13的作用是把降膜蒸发段管束5和过热段管束6隔开，形成蒸汽通道，设置壳程管束隔板13的目的是使壳程流体有序地流动，提高壳程换热效率。
管程隔板11的作用是在左管箱内形成一个水室，以容纳流经降膜蒸发段管束5的管程蒸汽和冷凝水。如果降膜蒸发段为多管程，可在右管箱相应位置也设置一个管程隔板，同时在水室内设置若干水平隔板，隔成与管程对应的小水室。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种蒸汽转换器，其特征在于：包括筒体、封头、管板、降膜蒸发段管束、过热段管束、喷淋管、接管和喷淋系统循环泵；筒体两端设有封头，筒体内设有隔断用的管板；筒体内设有过热段管束、降膜蒸发段管束和喷淋管；喷淋管与筒体外设有的喷淋系统循环泵连接；筒体上设有与外界连通的接管；所述过热段管束与降膜蒸发段管束之间设有壳程管束隔板；饱和蒸汽被过热段管束管内的蒸汽加热产生一定的过热度，生成过热蒸汽，排出的过热蒸汽即为用于海水淡化的二次蒸汽；所述降膜蒸发段管束外周设有降膜蒸发段隔板，降膜蒸发段隔板上设有用于饱和蒸汽通过降膜蒸发段隔板的窗口。
2.如权利要求1所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：所述过热段管束与降膜蒸发段管束连通，降膜蒸发段管束上方设有喷淋管。
3.如权利要求2所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：所述筒体中设有与外界连通的水室，所述水室一端与降膜蒸发段管束连通，水室另一端设有排出筒体的接管。
4.如权利要求3所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：所述过热段管束外周的壳程管束隔板上设有除沫器。
5.如权利要求4所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：与所述过热段管束相对应的筒体上设有排出二次蒸汽用的接管。
6.如权利要求5所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：所述降膜蒸发段管束与喷淋管之间设有挡水板。
7.如权利要求6所述的一种蒸汽转换器，其特征在于：所述筒体底部设有用于喷淋水回流至喷淋系统循环泵的接管。
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