CN204142050U - 一种新型降膜式蒸发器 - Google Patents
一种新型降膜式蒸发器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204142050U CN204142050U CN201420611172.8U CN201420611172U CN204142050U CN 204142050 U CN204142050 U CN 204142050U CN 201420611172 U CN201420611172 U CN 201420611172U CN 204142050 U CN204142050 U CN 204142050U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- exchanger tube
- perforated plate
- fluid
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种新型降膜式蒸发器，包括壳体、位于所述壳体内腔中的上管板与下管板，所述上管板与所述下管板将所述壳体分隔成顶部开设有流体入口的上管箱、内设有多根换热管的换热腔、底部开设有流体出口的下管箱，所述上管箱内位于所述流体入口的下方还设有流体分布器，所述换热管的上、下两端分别固定连接在所述上管板与所述下管板上，所述换热管的内腔中沿其长度方向设有用于改变流体在所述换热管内流动状态的螺旋槽道以及位于所述螺旋槽道下方的粗糙内表面，通过设置螺旋槽道和粗糙内表面，使得流体在换热管内的成膜厚度有所增加，增大了膜层的传热系数，强化了传热，避免发生换热管裂流与干烧的现象发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型降膜式蒸发器，适用于煤化工行业及精细化工、食品、制药、制冷剂等行业。
背景技术
管壳式换热器广泛用于电力、化工、炼油等行业，约占换热器总量的70%，目前，大多数的管壳式换热器的结构包括管箱、管壳、管板、换热管、流体进出口等。其中：换热管两端穿过并密封连接到两块管板之间，两个管箱分别密封连接到两个管板上（在管板末连接换热管的一侧）。管壳布置在换热管外侧、两个管板之间，并与两块管板、换热管共同形成密封的换热腔。需要换热的一种流体从一个管箱上的入口进入，经管箱空间进入与管板连接的换热管内侧，流体纵向冲刷换热管内侧，经换热管的换热后进入另一侧的管箱，再经管箱空间及与管箱相连的流体出口排出。需要换热的另一股流体，经与管壳连接的流体入口进入管壳，并冲刷换热管外侧进行换热，然后经与管壳连接的流体出口排出管壳。
以上传统结构的管壳式换热器，在实际应用中，当需要换热的冷热流体温度差别较大时，会造成管壳与换热管运行温度相差较大，而这个较大的温差（一般取100℃）使同时密封连接于两块管板的管壳、换热管长度膨胀不一致，因此会在管壳材料内部、换热管材料内部、管板材料内部、管壳与管板连接材料内部、换热管与管板连接材料内部产生内应力，这个内应力达到一定程度时会导致材料破坏或者塑性变形，造成换热器严重事故或者降低换热器寿命。同时，需要换热的流体，一侧是横向冲刷换热、一侧则是纵向换热，因纵向换热传热效率较低，使换热器总的换热效率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单、换热效果好、换热效率高的新型降膜式蒸发器。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新型降膜式蒸发器，包括壳体、位于所述壳体内腔中的上管板与下管板，所述上管板与所述下管板将所述壳体分隔成顶部开设有流体入口的上管箱、内设有多根换热管的换热腔、底部开设有流体出口的下管箱，所述上管箱内位于所述流体入口的下方还设有流体分布器，所述换热管的上、下两端分别固定连接在所述上管板与所述下管板上，所述换热管的内腔中沿其长度方向设有用于改变流体在所述换热管内流动状态的螺旋槽道以及位于所述螺旋槽道下方的粗糙内表面。
优选地，所述流体分布器为鼓式分布器，包括位于所述流体入口下方的弧形挡板、位于所述弧形挡板下方的开设有多个分布孔的分布盘以及通过所述分布孔固定连接在所述分布盘下方的分布管。
优选地，所述换热管内腔中的所述螺旋槽道包括若干螺旋槽，所述螺旋槽的槽宽为40mm或50mm或60mm，槽深为0.2~0.5mm。
优选地，所述粗糙内表面是经喷砂形成的。
优选地，所述换热管上方还设有带顶盖的分布头，所述分布头的直径小于所述换热管的直径。
优选地，所述上管箱的外侧壁上还连接有用于监测所述上管箱内流体液位的液位计。
进一步优选地，所述换热腔内还设有至少一块用于固定所述换热管的刚性折流板，所述折流板的一端固定连接在所述换热腔的内壁上。
更进一步优选地，所述换热腔内还设有至少一根用于支撑所述折流板的拉杆，所述拉杆的一端固定连接在所述下管板上。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的新型降膜式蒸发器，通过在换热腔内设置内部具有螺旋槽道与粗糙内表面的换热管，使得流体在换热过程中不会出现裂流和干烧的现象，而采用了鼓式分布器，避免了流体在换热管内分布不均衡，造成有的成膜太厚、有的发生干烧导致设备失效；同时采用了顶端封闭的分布头，可有效防止流体从换热管上端的开口处直接流入使附着于换热管内壁的流体分布不均匀，降低换热管换热效率的情况出现。
附图说明
附图1为本实用新型的新型降膜式蒸发器的结构示意图；
附图2为本实用新型实施例中分布器的结构示意图；
附图3为本实用新型实施例中分布器中分布盘的结构示意图；
附图4为本实用新型实施例中分布头的结构示意图；
附图5为本实用新型实施例中换热管的结构示意图；
其中：10、壳体；1、上管箱；11、流体入口；12、分布器；121、弧形挡板；122、分布盘；123、分布管；124、分布孔；13、液位计；2、换热腔；21、蒸汽进口；22、蒸汽出口；23、折流板；24、拉杆；3、下管箱；31、流体出口；4、上管板；5、下管板；6、换热管；61、螺旋槽道；62、粗糙内表面；7、分布头；71、顶盖。
具体实施方式
下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
参见图1所示，一种新型降膜式蒸发器，包括壳体10、位于壳体10内腔中的上管板4与下管板5，所述上管板4与下管板5将壳体10分隔成顶部开设有流体入口11的上管箱1、内设有多根换热管6的换热腔2、底部开设有流体出口31的下管箱3。参见图1所示，换热管6位于上管板4与下管板5间的密闭换热腔2内，该换热管6的上端固定地连接在上管板4上、下端固定地连接在下管板5上。为了克服流体在换热管6内的裂流，改善换热管6内流体成膜的厚度和流动状态，参见图5所示，在本实施例中，该换热管6的内腔中开设有用于改变流体在换热管6内流动状态的螺旋槽道61、以及位于螺旋槽道61下方的粗糙内表面。通过设置螺旋槽道61，使得流体在换热管6内的膜层厚度有所增加，并改变了换热管6内部的膜流动状态，把静态膜改为动态膜，通过螺旋槽道61使得流体在换热管6内从上到下不断翻转，增大了膜层的传热系数，强化了传热，提高了蒸发器的整体效率，而粗糙内表面62的设置，使得流体进一步落在换热管6的内侧壁上，避免了流体在换热管6的内表面发生裂流和干烧现象。
参见图1至图3所示，在上管箱1内位于流体入口11的下方还设有流体分布器12，在本实施例中，该流体分布器12为鼓式分布器12，包括位于流体入口11下方的弧形挡板121、位于弧形挡板121下方的开设有多个分布孔124的分布盘122、以及通过分布孔124固定连接在分布盘122下方的分布管123，该分布管123与上管板4间留有一定的间距。通过在流体入口11的下方设置鼓式分布器12，可以使流体均匀地流入换热管6内，避免了流体在换热管6内分布不均衡，造成有的成膜太厚，有的发生干烧导致设备失效。
参见图1、图4所示，为了防止上管板4上方的流体从换热管6上端的开口处直接流入，使附着于换热管6内壁的流体分布不均匀，降低了换热管6的换热效率，在本实施例中，在换热管6的上端还设有带顶盖71的分布头7，所述分布头7的直径小于换热管6的直径，并且在上管箱1的外侧壁上还连接有用于监测上管箱1内流体液位的液位计13，通过液位计13检测到的流体浸没分布头7的液位高度来控制流体的流量，从而控制流体在换热管6内的流体成膜的厚度，大大提高降膜式换热器随负荷变动的适用性能。
参见图1所示，换热腔2内还设有至少一块用于固定换热管6的刚性折流板23，所述折流板23的一端固定连接在换热腔2的内壁上，该换热腔2内还设有至少一根用于支撑该折流板23的拉杆24，拉杆24的一端固定连接在下管板5上。
在蒸发器使用过程中，流体从流体入口11进入上管箱1，经鼓式分布器12，使得流体均匀地分布至所述换热管6内，通过位于换热管6上端的分布头7及固设在上管箱1侧壁上的液位计13，调节流体流量。在换热腔2内还开设有用于与流体进行换热的蒸汽进口21与蒸汽出口22，流体进入换热管6内后与换热腔2内的蒸汽进行换热，因换热管6内设有螺旋槽道61及螺旋槽道61下方的粗糙内表面62，使得在换热过程中克服了换热管6内的裂流，改善了换热管6内流体成膜的厚度和流动状态。该换热管6内的螺旋槽道61采用了辊压机从换热管6外表面压制形成，通常该螺旋槽道61包括多个螺旋槽，该螺旋槽的槽宽通常可以是40mm或50mm或60mm，槽深为0.2~0.5mm，而粗糙内表面62是经喷砂形成的。
综上所述，本实用新型的降膜式蒸发器，采用内设有螺旋槽道及位于螺旋槽道下方的粗糙内表面的换热管，避免了换热管在换热过程中出现裂流，改善了换热管内的流体成膜的厚度和流动状态。在传统的降膜式蒸发器的换热管内基本属于光亮状态，减少了表面阻力，但由于负荷的波动，在换热管的内部靠近下端的部分经常会发生裂流和干烧的现象，而采用本实用新型的换热管则避免了这种现象的发生，换热管内腔中的螺旋槽道让流体从上到下不断的翻转，增大了膜层的传热系数，强化了传热，使蒸发器的整体效率提高了30%以上，大大提高了换热器的换热效率，节约了能源；同时采用了带顶盖的分布头配合液位计的使用，可根据液位浸没分布头的液位高度来控制流体流量，从而控制在换热管内的流体成膜厚度，并根据流体的粘度和液位高度在分布头开口处液位压力来确定开口处的流量，实现过程可控；而鼓式分布器的设置，确保了流体在分布盘上分布的均匀性，避免了流体在换热管内的分布不均衡，造成有的成膜太厚、有的发生干烧导致设备失效，还可使设备的直径做的更大。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种新型降膜式蒸发器，包括壳体、位于所述壳体内腔中的上管板与下管板，所述上管板与所述下管板将所述壳体分隔成顶部开设有流体入口的上管箱、内设有多根换热管的换热腔、底部开设有流体出口的下管箱，其特征在于：所述上管箱内位于所述流体入口的下方还设有流体分布器，所述换热管的上、下两端分别固定连接在所述上管板与所述下管板上，所述换热管的内腔中沿其长度方向设有用于改变流体在所述换热管内流动状态的螺旋槽道以及位于所述螺旋槽道下方的粗糙内表面。
2.根据权利要求1所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述流体分布器为鼓式分布器，包括位于所述流体入口下方的弧形挡板、位于所述弧形挡板下方的开设有多个分布孔的分布盘以及通过所述分布孔固定连接在所述分布盘下方的分布管。
3.根据权利要求1所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述换热管内腔中的所述螺旋槽道包括若干螺旋槽，所述螺旋槽的槽宽为40mm或50mm或60mm，槽深为0.2~0.5mm。
4.根据权利要求1所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述粗糙内表面是经喷砂形成的。
5.根据权利要求1所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述换热管上方还设有带顶盖的分布头，所述分布头的直径小于所述换热管的直径。
6.根据权利要求1所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述上管箱的外侧壁上还连接有用于监测所述上管箱内流体液位的液位计。
7.根据权利要求1至6任一所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述换热腔内还设有至少一块用于固定所述换热管的刚性折流板，所述折流板的一端固定连接在所述换热腔的内壁上。
8.根据权利要求7所述的新型降膜式蒸发器，其特征在于：所述换热腔内还设有至少一根用于支撑所述折流板的拉杆，所述拉杆的一端固定连接在所述下管板上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420611172.8U CN204142050U (zh) | 2014-10-21 | 2014-10-21 | 一种新型降膜式蒸发器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420611172.8U CN204142050U (zh) | 2014-10-21 | 2014-10-21 | 一种新型降膜式蒸发器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204142050U true CN204142050U (zh) | 2015-02-04 |
Family
ID=52418731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420611172.8U Active CN204142050U (zh) | 2014-10-21 | 2014-10-21 | 一种新型降膜式蒸发器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204142050U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104296562A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-21 | 张家港市江南锅炉压力容器有限公司 | 一种新型降膜式蒸发器 |
| CN106017144A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-10-12 | 南通星球石墨设备有限公司 | 一种圆块孔式石墨换热器 |
-
2014
- 2014-10-21 CN CN201420611172.8U patent/CN204142050U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104296562A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-21 | 张家港市江南锅炉压力容器有限公司 | 一种新型降膜式蒸发器 |
| CN106017144A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-10-12 | 南通星球石墨设备有限公司 | 一种圆块孔式石墨换热器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104296562A (zh) | 一种新型降膜式蒸发器 | |
| CN204421697U (zh) | 一种仿迷宫形折流板管壳式换热器 | |
| CN204142050U (zh) | 一种新型降膜式蒸发器 | |
| CN207716926U (zh) | 一种带有导向折流板的管式冷却器 | |
| CN103673683B (zh) | 一种多壳程循环气冷凝器 | |
| CN204388661U (zh) | 一种高效固定式蛇管换热器 | |
| CN103216814B (zh) | 实现锅筒内蒸汽流动均匀的方法及其装置 | |
| CN204006813U (zh) | 一种高效干式管壳式蒸发器 | |
| CN206989768U (zh) | 丙烷脱氢装置反应器进出料高效换热器 | |
| CN203443410U (zh) | 波纹管冷却器 | |
| CN104048533A (zh) | 一种管壳式换热器 | |
| CN204881234U (zh) | 节能卧式冷凝器 | |
| CN206410566U (zh) | 换热效率高的换热器 | |
| CN105890396A (zh) | 一种卧式管壳换热冷凝器 | |
| CN205537281U (zh) | 螺旋槽孔板换热器 | |
| CN204100823U (zh) | 等温度换热管辐射式电加热器 | |
| CN209291166U (zh) | 一种适用于储罐原油局部加热装置 | |
| CN203489748U (zh) | 一种干燥机换热器 | |
| CN206404753U (zh) | 再沸器冷凝水余热再利用系统装置 | |
| CN203704709U (zh) | 一种填料换热器 | |
| CN105020917A (zh) | 一种带安全装置的太阳能热水器储热单元及其安装方法 | |
| CN105890395A (zh) | 一种管壳换热冷凝器 | |
| CN203744813U (zh) | 圆块孔式石墨换热器壳程介质入口导向板装置 | |
| CN204373459U (zh) | 一种高压快冷器 | |
| CN203274578U (zh) | 用于换热器列管的液体入口分布装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 215635 No. 139 Gangfeng Road, Yangtze River International Chemical Industrial Park, Zhangjiagang, Suzhou, Jiangsu Patentee after: Jiangsu Jiangguo Intelligent Equipment Co.,Ltd. Address before: 215635 No. 139 Gangfeng Road, Yangtze River International Chemical Industrial Park, Zhangjiagang, Suzhou, Jiangsu Patentee before: Jiangnan Boilers & Pressure Vessels (Zhangjiagang) Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |