CN204219807U - 降膜蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及料液蒸发浓缩装置领域，目的是提供一种降膜蒸发器。一种降膜蒸发器，包括设有下隔板的壳体，蒸发室，若干个换热管，与壳体上部连接的分配器；分配器和下隔板将壳体分隔成上腔、中腔和下腔；换热管的下端插装于下隔板并与下腔连通；分配器的分配孔包括两个直径与换热管内径相同的主段，直径从中部向两端逐渐变大的弧形段；每个换热管的上端与一个主段连通；壳体设有与上腔连通的料液进口孔，与中腔连通的加热介质进口和凝水出口，与下腔连通的气液混合出口；蒸发室设有气液混合进孔，蒸气出口孔和液相出口孔。该降膜蒸发器的分配器的分配孔具有利于成膜的弧形段，主段与换热管内径相同，能兼顾成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及料液蒸发浓缩领域，尤其是一种降膜蒸发器。
背景技术
中国专利申请号：201410015375.5 的发明专利公开了一种降膜式蒸发器，包括外壳体和竖向设置于外壳体内部的上隔板、下隔板和换热管，上隔板和下隔板将外壳体内腔分割成第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体和第二腔体位于上隔板的两侧，第二腔体和第三腔体位于下隔板两侧，换热管一端插装于上隔板并与第一腔体连通，换热管另一端插装于下隔板并与第三腔体连通，第一腔体设有进料口，第三腔体设有出料管，降膜式蒸发器还包括蒸发室，出料管的出口设于蒸发室内，蒸发室上部设有喷射泵，蒸发室下部设有出料口。降膜蒸发器是一种用于料液蒸发浓缩的间壁式热交换设备；料液从进料口经第一腔流入换热管，在重力作用下料液成膜状沿换热管内侧流动下降，进入第二腔的加热介质对换热管外侧加热，换热管中料液的水分被加热汽化，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发室进行汽液分离，液相由出料口排出，蒸汽进入冷凝器冷凝（单效操作）或进入下一效蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作。换热管较粗时料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度较快，但成膜效果和均匀性较差；换热管较细时成膜效果和均匀性较好，但料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度较慢；为了克服传统的降膜蒸发器存在成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度不能兼顾的不足；因此，设计一种成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度能兼顾的降膜蒸发器，成为亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服目前的降膜蒸发器存在成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度不能兼顾的不足，提供一种成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度能兼顾的降膜蒸发器。
本实用新型的具体技术方案是：
一种降膜蒸发器，包括设有下隔板的壳体，蒸发室，若干个换热管；所述的降膜蒸发器还包括与壳体上部连接的分配器；分配器和下隔板将壳体分隔成上腔、中腔和下腔；换热管的下端插装于下隔板并与下腔连通；分配器设有个数与换热管个数相同的分配孔；分配孔包括两个直径与换热管内径相同的主段，两端各与一个主段连接的弧形段；弧形段的直径从中部向两端逐渐变大；换热管的上端与分配器连接且每个换热管的上端与一个主段连通；壳体设有与上腔连通的料液进口孔，与中腔连通的加热介质进口和凝水出口，与下腔连通的气液混合出口；蒸发室设有与气液混合出口连通的气液混合进孔，位于顶部的蒸气出口孔和位于底部的液相出口孔。该降膜蒸发器的分配器的分配孔具有直径从中部向两端逐渐变大利于成膜的弧形段，主段与换热管内径相同，能兼顾成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度。
作为优选，所述的上腔和蒸气出口孔之间设有平衡阀。通过平衡阀可以调节上腔和蒸发室的压力的相对平衡，利于料液在重力作用下成膜状沿换热管内侧流动下降。
作为优选，所述的中腔和蒸气出口孔之间设有压缩机。蒸汽从蒸气出口孔排出在压缩机作用下进入中腔余热利用。
作为优选，所述的降膜蒸发器，还包括进料泵，截止阀，出料泵；进料泵通过截止阀与料液进口孔连接；出料泵与液相出口孔连接。进料泵利于料液进入上腔，截止阀用于控制料液进入上腔的流量；出料泵利于液相由液相出口孔排出。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该降膜蒸发器的分配器的分配孔具有直径从中部向两端逐渐变大利于成膜的弧形段，主段与换热管内径相同，能兼顾成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度。通过平衡阀可以调节上腔和蒸发室的压力的相对平衡，利于料液在重力作用下成膜状沿换热管内侧流动下降。蒸汽从蒸气出口孔排出在压缩机作用下进入中腔余热利用。进料泵利于料液进入上腔，截止阀用于控制料液进入上腔的流量；出料泵利于液相由液相出口孔排出。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
图2是本实用新型实施例2的结构示意图；
图3是图1、图2中分配器的放大图。
图中：下隔板-1、壳体-2、料液进口孔-21、加热介质进口-22、凝水出口-23、气液混合出口-24、蒸发室-3、气液混合进孔-31、蒸气出口孔-32、液相出口孔-33、换热管-4、分配器-5、分配孔-51、主段-52、弧形段-53、进料泵-6、截止阀-7、出料泵-8、上腔-9、中腔-10、下腔-11、平衡阀-12、压缩机-13。
具体实施方式
下面结合附图所示对本实用新型进行进一步描述。
实施例1，如附图1、附图3所示：一种降膜蒸发器，包括设有下隔板1的壳体2，蒸发室3，十个换热管4，与壳体2上部连接的分配器5，进料泵6，截止阀7，出料泵8；十个换热管4沿圆周均布；分配器5和下隔板1将壳体2分隔成上腔9、中腔10和下腔11；换热管4的下端插装于下隔板1并与下腔11连通；分配器5设有个数与换热管4个数相同的十个分配孔51；分配孔51包括两个直径与换热管4内径相同的主段52，两端各与一个主段52连接的弧形段53；弧形段53的直径从中部向两端逐渐变大；换热管4的上端与分配器5下端面焊接且每个换热管4的上端与一个主段52连通；壳体2设有与上腔9连通的料液进口孔21，与中腔10连通的加热介质进口22和凝水出口23，与下腔11连通的气液混合出口24；蒸发室3设有与气液混合出口24连通的气液混合进孔31，位于顶部的蒸气出口孔32和位于底部的液相出口孔33。进料泵6通过截止阀7与料液进口孔21连接。出料泵8与液相出口孔33连接；所述的上腔9和蒸气出口孔32之间设有平衡阀12。
该降膜蒸发器使用时，蒸汽从加热介质进口22进入中腔10对换热管4外侧加热；料液从料液进口孔21进入上腔9，经分配孔51分配进入换热管4加热并在重力作用下成膜状沿换热管4内侧流动下降，换热管4中料液的水分被加热汽化，产生的蒸汽与液相经气液混合出口24共同进入蒸发室3进行汽液分离，液相由液相出口孔33排出，蒸汽从蒸气出口孔32排出进入冷凝器冷凝（单效操作）或进入下一个降膜蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作。
该实用新型实施例1的有益效果是：该降膜蒸发器的分配器的分配孔具有直径从中部向两端逐渐变大利于成膜的弧形段，主段与换热管内径相同，能兼顾成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度。通过平衡阀可以调节上腔和蒸发室的压力的相对平衡，利于料液在重力作用下成膜状沿换热管内侧流动下降。进料泵利于料液进入上腔，截止阀用于控制料液进入上腔的流量；出料泵利于液相由液相出口孔排出。
实施例2，如附图2、附图3所示：一种降膜蒸发器，包括设有下隔板1的壳体2，蒸发室3，十个换热管4，与壳体2上部连接的分配器5，进料泵6，截止阀7，出料泵8；十个换热管4沿圆周均布；分配器5和下隔板1将壳体2分隔成上腔9、中腔10和下腔11；换热管4的下端插装于下隔板1并与下腔11连通；分配器5设有个数与换热管4个数相同的十个分配孔51；分配孔51包括两个直径与换热管4内径相同的主段52，两端各与一个主段52连接的弧形段53；弧形段53的直径从中部向两端逐渐变大；换热管4的上端与分配器5下端面焊接且每个换热管4的上端与一个主段52连通；上腔9设有料液进口孔21；中腔10设有加热介质进口22和凝水出口23；下腔11设有气液混合出口24；蒸发室3设有与气液混合出口24连通的气液混合进孔31，位于顶部的蒸气出口孔32和位于底部的液相出口孔33。进料泵6通过截止阀7与料液进口孔21连接。出料泵8与液相出口孔33连接；所述的中腔10和蒸气出口孔32之间设有压缩机13。
该降膜蒸发器使用时，蒸汽从加热介质进口22进入中腔10对换热管4外侧加热；料液从料液进口孔21进入上腔9，经分配孔51分配进入换热管4加热并在重力作用下成膜状沿换热管4内侧流动下降，换热管4中料液的水分被加热汽化，产生的蒸汽与液相经气液混合出口24共同进入蒸发室3进行汽液分离，液相由液相出口孔33排出，蒸汽从蒸气出口孔32排出在压缩机13作用下进入中腔10余热利用。
该实用新型实施例2的有益效果是：该降膜蒸发器的分配器的分配孔具有直径从中部向两端逐渐变大利于成膜的弧形段，主段与换热管内径相同，能兼顾成膜效果和均匀性及料液成膜状沿换热管内侧流动下降速度。蒸汽从蒸气出口孔排出在压缩机作用下进入中腔余热利用。进料泵利于料液进入上腔，截止阀用于控制料液进入上腔的流量；出料泵利于液相由液相出口孔排出。
本实用新型可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本实用新型的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
Claims (4)
1.一种降膜蒸发器，包括设有下隔板的壳体，蒸发室，若干个换热管；其特征是：所述的降膜蒸发器还包括与壳体上部连接的分配器；分配器和下隔板将壳体分隔成上腔、中腔和下腔；换热管的下端插装于下隔板并与下腔连通；分配器设有个数与换热管个数相同的分配孔；分配孔包括两个直径与换热管内径相同的主段，两端各与一个主段连接的弧形段；弧形段的直径从中部向两端逐渐变大；换热管的上端与分配器连接且每个换热管的上端与一个主段连通；壳体设有与上腔连通的料液进口孔，与中腔连通的加热介质进口和凝水出口，与下腔连通的气液混合出口；蒸发室设有与气液混合出口连通的气液混合进孔，位于顶部的蒸气出口孔和位于底部的液相出口孔。
2.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征是：所述的上腔和蒸气出口孔之间设有平衡阀。
3.根据权利要求1所述的降膜蒸发器，其特征是：所述的中腔和蒸气出口孔之间设有压缩机。
4.根据权利要求1或2或3所述的降膜蒸发器，其特征是：还包括进料泵，截止阀，出料泵；进料泵通过截止阀与料液进口孔连接；出料泵与液相出口孔连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106267867A (zh) * | 2015-05-13 | 2017-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种降膜蒸发器用液体分布器及降膜蒸发器 |
| CN115752024A (zh) * | 2022-11-16 | 2023-03-07 | 宜兴市冰源制冷设备有限公司 | 一种高能效的降膜式换热器及使用方法 |
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| CN106267867B (zh) * | 2015-05-13 | 2019-06-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种降膜蒸发器用液体分布器及降膜蒸发器 |
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