CN201389353Y - 气提式降膜蒸发器 - Google Patents

Abstract

一种气提式降膜蒸发器的上管箱(1)顶端有空气出口(15)，物料进口(2)，上管箱(1)内上管板(3)上方固定有气液分布器(3)，上管箱(1)下端与上管板(4)连接，上管板(4)与壳体(5)连接，上管板(4)与换热管(12)上端连通，壳体(5)的上部有加热介质进口(13)，壳体(5)的下部有加热介质出口(11)，换热管(12)下端与下管板(6)连通，下管板(6)与下管箱(7)连接，下管箱(7)底部有物料出口(8)，下管箱(7)的中部有气体进口管(9)。具有物料可均匀地分布于每一根换热管内壁，造成布膜均匀，蒸发效果好的优点。

Description

气提式降膜蒸发器

技术领域

本实用新型涉及一种用于高浓度溶液进一步浓缩蒸发的气提式降膜蒸发器。

背景技术

降膜蒸发器是直立式的固定管板换热器，通常用于溶液的浓缩，被蒸发的溶液从换热管内自上而下与换热管外的加热介质-蒸汽顺流进行热量交换，从而使溶液中的水分进行蒸发。目前，国内所用的降膜蒸发器结构为：上管箱，下管箱，上管板，下管板，换热管，壳体，壳程物料进出口，管程物料进出口，它和普通的换热器基本一样，其缺点是液体浓缩到一定的程度后，很难再进一步浓缩，并且效率很低，限制了蒸发效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种蒸发效果好的气提式降膜蒸发器。

本实用新型设计了一种专门用于气提式降膜蒸发器的气液分布器，使高浓度溶液不仅通过换热管壁与管外的蒸汽进行热量交换，同时使高浓度溶液与热空气直接接触进行热量互换，以达到较好的蒸发的效果。

本实用新型由上管箱，下管箱，上管板，下管板，换热管，气液分布器，壳体，物料进口，物料出口，加热介质进口和加热介质出口组成，其特征在于上管箱顶端有空气出口，上管箱内上管板上方固定有气液分布器，上管箱上部有成90度物料进管，物料进管水平一端与上管箱相连成为物料进口，物料进管垂直一端位于气液分布器上，上管箱下端与上管板连接，上管板与壳体连接，上管板与换热管上端连通，壳体的上部有加热介质进口，壳体的下部有加热介质出口，换热管下端与下管板连通，下管板与下管箱连接，下管箱底部有物料出口，热空气进气管呈水平位于下管箱内，并与下管箱的热空气进口连通。

如上所述的气液分布器是由拦液圈、受液管、升气管、液体分布板和喷洒孔组成。拦液圈固定在上管箱壳体上，在拦液圈内有受液管、液体分布板、升气管。液体分布板固定在上管板上面，受液管和升气管固定在受液板上。液体分布板上有喷洒孔，每根换热管正对着一根升气管。

如上所述的喷洒孔是每根换热管周围均布喷洒孔3n个或4n个，n为1-6，根据换热管的排列方式而定，当换热管排列方式为等边三角形时为3n个；当换热管排列方式为正方形时为4n个。这样溶液就能均匀的分布到每根换热管的内壁，使换热管内的溶液均匀的布膜，从而液体沿着管内壁靠重力缓缓下降。

如上所述的拦液圈是上端开口的。

如上所述的进气管的下部开小孔，气体先向下喷洒，然后向上进入换热管内，这样使气体较为均匀地分布于每一根换热管内。

物料溶液从物料进口进入物料进口管内，从物料进口管的垂直一端流出，先降落到受液管内，由受液管的下部流到液体分布板上，溶液被拦在一定高度的拦液圈内，然后在液柱的静压力下溶液从液体分布板上的喷洒孔喷洒至每根换热管内，沿换热管内壁靠重力缓缓下降。加热介质从加热介质进口进入壳体内，沿换热管外壁向下流动，加热介质通过换热管与物料换热后从加热介质出口流出。热空气通过鼓风机从热空气进口进入水平热空气进气管内，气体先向下喷出进入下管箱内，然后向上进入换热管内与物料进行热交换后，从换热管上端流出进入升气管，从升气管排出进入上管箱，最后从空气出口排出。物料在降落过程中浓缩蒸发，从物料出口流出。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、物料可均匀地分布于每一根换热管内壁，造成布膜均匀，蒸发效果好。

2、对于高浓度、进一步蒸发困难的溶液，因与热空气直接接触而容易蒸发。

3、单位时间时内处理量大。

4、结构简单，操作方便。

5、使用范围广。

附图说明

图1是本实用新型气提式降膜蒸发器的结构示意图。

图2是本实用新型气提式降膜蒸发器的气液分布器的局部放大示意图，即节点I-I。

图3是液体分布板示意图，即A-A剖视图。

图4是表示升气管和换热管相对位置的示意图，即B-B剖视图。

如图所示，1是上管箱，2是物料进口，3是气液分布器，4是上管板，5是壳体，6是下管板，7是下管箱，8是物料出口，9是热空气进气管，10是热空气进口，11是加热介质出口，12是换热管，13是加热介质进口，14是物料进管，15是空气出口。

具体实施方式

实施例1

上管箱1顶端有空气出口15，上管箱1内上管板4上方固定有气液分布器3，上管箱1上部有成90度物料进管14，物料进管14水平一端与上管箱1相连成为物料进口2，物料进管14垂直一端位于气液分布器3上，上管箱1下端与上管板4连接，上管板4与壳体5连接，上管板4与换热管12上端连通，壳体5的上部有加热介质进口13，壳体5的下部有加热介质出口11，换热管12下端与下管板6连通，下管板6与下管箱7连接，下管箱7底部有物料出口8，热空气进气管9呈水平位于下管箱7内，并与下管箱7的热空气进口10连通，进气管9的下部开小孔。

拦液圈18固定在上管箱1壳体上，液体分布板19固定在上管板上4，受液管16和升气管17固定在液体分布板19上面，液体分布板19上有喷洒孔20。

物料溶液从物料进口2进入物料进管14内，从物料进管14的垂直一端流出，先降落到受液管16上，溶液被拦在一定高度的拦液圈18内，然后在液柱的静压力下溶液从液体分布板19上的喷洒孔20喷洒至每根换热管12内，沿换热管12内壁靠重力缓缓下降。加热介质从加热介质进口13进入壳体5内，沿换热管12外壁向下流动，加热介质通过换热管12与物料换热后从加热介质出口11流出。热空气通过鼓风机从热空气进口10进入水平热空气进气管9内，气体先向下喷出进入下管箱7内，然后通过下管板6向上进入换热管12内与物料进行热交换后，从换热管12上端流出进入升气管17，从升气管17排出进入上管箱1，最后从空气出口15排出。物料在降落过程中浓缩蒸发，从物料出口8流出。

Claims (6)

1、一种气提式降膜蒸发器，它是由上管箱(1)，下管箱(7)，上管板(4)，下管板(6)，换热管(12)，气液分布器(3)，壳体(5)，物料进口(2)，物料出口(8)，加热介质进口(13)和加热介质出口(11)组成，其特征在于上管箱(1)顶端有空气出口(15)，上管箱(1)内上管板(4)上方固定有气液分布器(3)，上管箱(1)上部有成90度物料进管(14)，物料进管(14)水平一端与上管箱(1)相连成为物料进口(2)，物料进管(14)垂直一端位于气液分布器(3)上，上管箱(1)下端与上管板(4)连接，上管板(4)与壳体(5)连接，上管板(4)与换热管(12)上端连通，壳体(5)的上部有加热介质进口(13)，壳体(5)的下部有加热介质出口(11)，换热管(12)下端与下管板(6)连通，下管板(6)与下管箱(7)连接，下管箱(7)底部有物料出口(8)，热空气进气管(9)呈水平位于下管箱(7)内，并与下管箱(7)的热空气进口(10)连通。

2、如权利要求1所述的一种气提式降膜蒸发器，其特征在于所述的气液分布器(3)是由受液管(16)、升气管(17)、拦液圈(18)、液体分布板(19)和喷洒孔(20)组成，拦液圈(18)固定在上管箱(1)上，在拦液圈(18)内有受液管(16)、升气管(17)、液体分布板(19)、喷洒孔(20)，受液管(16)、升气管(17)固定在分布板(19)上面，液体分布板(19)固定在上管板(4)上，液体分布板(19)上有喷洒孔(20)。

3、如权利要求2所述的一种气提式降膜蒸发器，其特征在于所述每根换热管(12)正对着一根升气管(17)。

4、如权利要求2所述的一种气提式降膜蒸发器，其特征在于所述的喷洒孔(20)均布在每根换热管(11)周围3n个或4n个，n为1-6。

5、如权利要求4所述的一种气提式降膜蒸发器，其特征在于所述的3n个喷洒孔(20)是在换热管排列方式为等边三角形时。

6、如权利要求4所述的一种气提式降膜蒸发器，其特征在于所述的4n个喷洒孔(20)是在换热管排列方式为正方形时。

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