CN203790597U - 一种石墨圆块蒸发器 - Google Patents
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Abstract
一种石墨圆块蒸发器,包括多块换热块和壳体,位于所有换热块最上层的第一换热块,还包括:分布头,所述分布头为一端开设有多个V形槽的直筒形管件,其另一端与所述第一换热块的纵向孔连接,用于使液体呈膜状流入纵向孔内;出气口,所述出气口设在所述蒸发器的顶部,便于气液分离;用于封堵所述壳体的上端的上封头、上封圈和过滤装置,所述上封圈设于所述上封头与所述第一换热块之间,所述过滤装置设置在所述上封圈的上端,用于过滤蒸发出的气体中的杂质。蒸发液通过V形槽呈膜状沿着孔壁旋转向下,均匀分布在换热块的纵向孔内,液层厚度较薄,实现膜状蒸发,提高了蒸发效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换热设备,涉及一种石墨圆块蒸发器。
背景技术
目前,石墨圆块蒸发器,包括壳体,壳体的顶端设有上盖板,上盖板通过上封头与壳体密封连接,上封头与最上层换热块之间设有上封圈;壳体的底端设有下盖板,下盖板通过下封头与壳体密封连接;上封头与下封头之间设有多块石墨换热块,石墨换热块为网状孔结构。
蒸发液经入料口进入换热块的纵向孔,与换热块横向孔内的蒸汽通过石墨间壁,进行热交换,换热时,蒸发液充满换热块的纵向孔,换热效率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种石墨圆块蒸发器,以解决上述现有蒸发器换热效率低的问题。
技术方案如下:
一种石墨圆块蒸发器,包括多块换热块和壳体,位于所有换热块最上层的为第一换热块,还包括分布头,所述分布头为一端开设有多个V形槽的直筒形管件,其另一端与所述第一换热块的纵向孔连接,用于使液体呈膜状流入纵向孔内。
本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型的分布头,通过V形槽使蒸发液呈膜状沿着孔壁旋转向下,均匀分布在换热块的纵向孔内,液层厚度较薄,实现膜状蒸发,便于提高蒸发效果。
2、本实用新型通过在上封圈内设置过滤装置,当蒸发液内含杂质或存 在爆沸产生的气液夹带时,填料层可有效地拦截杂质或气液夹带物,使蒸发出的气体不含杂质。
3、本实用新型出气口设在顶部,便于气液分离,外接管道对出气口接口的附加应力作用在外接钢制法兰上,不受附加弯曲应力作用,上封头接管处不易渗漏,增加上封头的使用寿命。
附图说明
图1是可选实施例中分布头的结构示意图;
图2是可选实施例中石墨圆块蒸发器的结构示意图;
图3是可选实施例中蒸发器进料口的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
如图1所示,说明性实施例中的一种用于蒸发器中分液的分布头41,为一端开设有多个V形槽411的直筒形管件,用于使液体呈膜状流入纵向孔内,其内径与纵向孔的孔径相同。优选地,V形槽411的数量为4个。分布头41的材质为炭化压型石墨、浸渍石墨或聚四氟乙烯,分布头41采用浸渍石墨加工,使用寿命优于压型石墨管。分布头41采用聚四氟乙烯管,可实现与第一换热块42间可拆性连接,便于维修更换。
如图2所示,说明性实施例中的一种设有上述分布头的石墨圆块蒸发器,包括多块换热块4和壳体3,其中位于所有换热块的最上层为第一换热块42。分布头41与第一换热块42的纵向孔连接,使液体通过分布头41呈膜状流入纵向孔内。
换热块为带中心孔的YKA型或不带中心孔的YKB型,其中,YKB型优于YKA型。换热块之间的密封材料为:膨体聚四氟乙烯或氟橡胶等其它耐腐蚀材料。
实施例中的蒸发器还包括:上封头7和出气口8,设在蒸发器的顶部,便于气液分离,与出气口8连接的外接管道对出气口8的附加应力作用在外 接钢制法兰上,出气口8不受附加弯曲应力作用,上封头7接管处不易渗漏,使用寿命长。
实施例中的蒸发器还包括:上封圈6和过滤装置,上封圈6设于上封头7与第一换热块42之间,过滤装置设置在上封圈6的上端,用于过滤蒸发出的气体中的杂质。过滤装置包括:固定在上封圈6内的支撑板61和位于支撑板61上的填料62,支撑板61上设有栅格,用于通气和支撑填料62,填料62用于去除蒸发出的气体中的杂质,填料62为拉西环、矩鞍填料、鲍尔环等高效填料;或者,过滤装置为除雾器。
上封圈6和第一换热块42之间围成进料室63,用于储存蒸发液和蒸发出的气体,使气体缓慢通过过滤装置,充分过滤。上封圈6的侧壁设有进料口64。
当换热块无中心孔时,上封圈6的侧壁开设有回路夹层,进料口64与夹层连通,蒸发液由下而上进入进料室。蒸发液从进料口进入夹层,沿回路由下而上进入进料室63,再由进料室63从分布头41的v形槽411的中部旋转向下进入换热块的纵向孔,第一换热块42上部保持一定的液面,避免第一换热块42上部不会因蒸发过快形成干壁,延长了第一换热块42的寿命。
当换热块有中心孔时,进料口64连接有弯管65,如图3所示,进料口64与进料室63连通,弯管65通入到第一换热块42中心孔的上方。蒸发液从YKA型第一换热块42顶部中心进入,达到v形槽411所需高度后旋转向下进入换热块的纵向孔,除具有无中心孔换热块的以上好处外,还具有因上封圈6侧壁无夹层,相对增加了上封圈6的壁厚,承受压力随之提高,同时延长了上封圈6的使用寿命。
进料口64的法兰连接为在上封圈外圆上焊接钢制包箍,接管外法兰通过筋板与钢制包箍焊接的活套法兰连接,或对开环、对开环法兰连接。
实施例中的蒸发器还包括:夹套31和进气口32,夹套31设置在与第一换热块42对应的壳体3的外围。进气口32开设在夹套31的侧壁上,与夹套31连通,位于第一换热块42的位置。壳体3的壁上设有通孔(或槽),但是,与进气口正对的位置不设通孔,避免局部冲击第一换热块,影响换热块使用寿命,壳体的壁上的通孔的通道总截面积远大于进气口的截面积,以 减小蒸汽流速,避免局部冲击破坏第一换热块。蒸汽首先通过进气口32进入夹套31和壳体3之间,再通过通孔(或槽)进入壳体3内,最后进入第一换热块42的横向孔,避免蒸汽直接进入壳体内,冲击分布头41、第一换热块42等壳体3内的石墨部件,起到缓冲的作用。蒸汽的加热形式,可选择导热油加热型式。
当换热块4无中心孔时,由于其进气方式是一侧进气,另一侧出气,因此夹套31围绕壳体3设置半圈。蒸汽在换热块内由换热块一侧流向另一侧,向下再由相邻换热块的一侧流向另一侧,自上向下成S型流动,其导流由焊接在壳体3内的外折流板改变流向。
当换热块4有中心孔时,由于其进气方式是外侧进气,中间出气,因此夹套31围绕壳体3设置一圈。蒸汽在换热块内由外侧通过横向孔流进内侧,再向下由相邻换热块的内孔流向外侧,依次自上向下成往复折流流动,其流向由焊接在壳体3内的外折流板及换热块内的内折流板改变流向。
本实用新型通过设置分布头41,使蒸发液在换热时呈膜状,蒸发液中的溶质气体向上流动,溶剂液体向下流动,液体受热饱和点下,气液快速分离,蒸发出的气体由出气口8导出,蒸发后的溶液由溶液出口21流出,传热效率高,提高了单位面积的蒸发强度,同时也提高了单机的蒸发产量。
Claims (6)
1.一种石墨圆块蒸发器,包括多块换热块和壳体,位于所有换热块最上层的为第一换热块,其特征在于,还包括:
分布头,所述分布头为一端开设有多个V形槽的直筒形管件,其另一端与所述第一换热块的纵向孔连接,用于使液体呈膜状流入纵向孔内;
出气口,所述出气口设在所述蒸发器的顶部,便于气液分离;
用于封堵所述壳体的上端的上封头、上封圈和过滤装置,所述上封圈设于所述上封头与所述第一换热块之间,所述过滤装置设置在所述上封圈的上端,用于过滤蒸发出的气体中的杂质。
2.如权利要求1所述的石墨圆块蒸发器,其特征在于,所述分布头的内径与所述纵向孔的孔径相同。
3.如权利要求1所述的石墨圆块蒸发器,其特征在于,所述过滤装置包括:设有栅格的支撑板和位于所述支撑板上的填料,所述填料用于去除蒸发出的气体中的杂质;或者,所述过滤装置为除雾器。
4.如权利要求1所述的石墨圆块蒸发器,其特征在于,所述上封圈和所述第一换热块之间围成进料室,用于储存蒸发液和蒸发出的气体。
5.如权利要求4所述的石墨圆块蒸发器,其特征在于,所述上封圈的侧壁上开设有进料口;
所述进料室和所述进料口的连接方式包括:
所述进料室的侧壁开设有回路夹层,所述进料口与所述夹层连通,蒸发液从所述进料口进入所述夹层,沿所述回路由下而上进入所述进料室;或者,
所述进料口与所述进料室连通,所述进料口连接有弯管,所述弯管通到所述第一换热块的中心孔的上方。
6.如权利要求1所述的石墨圆块蒸发器,其特征在于,还包括:
夹套,设置在与所述第一换热块对应的所述壳体的外围,所述夹套围绕所述壳体设置半圈或一圈;
进气口,开设在所述夹套的侧壁上,与所述夹套连通;
所述壳体的壁上设有通孔,用于连通所述夹套和所述壳体;所述壳体与所述进气口正对的位置不设通孔。
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CN109612304A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-12 | 南通三圣石墨设备科技股份有限公司 | 一种新型圆块石墨换热器及方法 |
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