CN204734967U - 大型模块式可拆板式蒸发器 - Google Patents

Abstract

大型模块式可拆板式蒸发器，包括模块化蒸发单元，与其连接的物料分布管、物料收集管、蒸汽分布管和冷凝水收集管，安装在物料分布管、收集管上的物料进、出口接管，安装在蒸汽分布管和冷凝水收集管上的蒸汽进口接管和冷凝水接管，若干模块化蒸发单元首尾相接且其上、下端分别安装在上、下管板上后，水平方向由置于下管板两端的固定夹紧板和活动夹紧板加紧至设计位置且用水平主拉杆夹紧至设计尺寸，垂直方向用竖直拉杆拉紧上、下管板并至设计尺寸。本实用新型既增加单台蒸发器处理量，实现大小可调，处理量范围达200t/h—3000t/h，又无需针对大流量开发新板片，节省研发时间和设备费用。

Description

大型模块式可拆板式蒸发器

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，具体涉及一种大型模块式可拆板式蒸发器。

背景技术

目前，多效板式蒸发器以其节能、高效、占地面积小，设备投资少，拆卸清洗方便等诸多优点在食品、制药、化工等领域的应用越来越广泛。随着海水淡化技术的应用和MVR技术的推广，单台蒸发器的处理能力出现了瓶颈，目前提高单台蒸发面积的途径有两种，一种是在现有的板片结构不变的情况下增大板片叠加数量，但由于进料系统的限制增大到一定数量之后物料进口管道受到限制，第二种就是开发更大尺寸的板片，这样不仅需要更大的前期研发投入，更需要增加压机等加工设备的投入，经济性和灵活性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种大型模块式可拆板式蒸发器，以解决现有技术中单台蒸发器处理量小、不易调节、板片开发周期长、浪费贵重金属材料等问题。

为此，本实用新型采用如下技术方案：

大型模块式可拆板式蒸发器，包括模块化蒸发单元，与其连接的物料分布管、物料收集管、蒸汽分布管和冷凝水收集管，安装在物料分布管、收集管上的物料进、出口接管，安装在蒸汽分布管和冷凝水收集管上的蒸汽进口接管和冷凝水接管，若干模块化蒸发单元首尾相接且其上、下端分别安装在上、下管板上后，水平方向由置于下管板两端的固定夹紧板和活动夹紧板加紧至设计位置且用水平主拉杆夹紧至设计尺寸，垂直方向用竖直拉杆拉紧上、下管板并至设计尺寸。

所述模块化蒸发单元包括夹紧衬板，汽侧胶垫，板片，料侧胶垫，拉杆，按照汽侧胶垫、板片、料侧胶垫、板片、汽侧胶垫的顺序重复叠放相应设计数量之后，置于夹紧衬板之间并用拉杆夹紧至设计尺寸。

所述汽侧胶垫和料侧胶垫上均设有限位块和双侧密封结构；该汽侧胶垫的四个角上设有汽侧限位块，汽侧双侧密封结构置于汽侧限位块之间且和汽侧限位块之间的间隙构成蒸汽流道；所述料侧胶垫的四个角上设有料侧限位块，料侧双侧密封结构和料侧限位块相连，而料侧双侧密封结构之间的间隙构成物料流道。

所述下管板主要包括管板梁及固接于其两端的前、后管板头；管板梁中心安装物料分布管，该物料分布管两侧的管板梁上安装冷凝水收集管，在物料分布管和冷凝水收集管的相应位置放置物料进口接管和冷凝水接管，所述下管板由腿式支座支撑。

所述模块化蒸发单元的数量为5-10个。

所述上、下管板上安装自起吊装置。

所述上管板自起吊装置包括立柱，横梁，电动葫芦，立柱分别贯穿在上、下管板的开孔内并在下管板开孔处用螺栓固定，横梁两端开槽并扣合在立柱上，电动葫芦通过锁扣分别与横梁和上管板相连。

所述物料分布管和冷凝水收集管为圆形管或异型管。

本实用新型中物料从蒸发器下端进料，上端出料，理论上单台蒸发器可以实现无限多组板片叠加，只需适当调节下部物料分布管大小即可，某种型号的板片可以简单改变上下管板的尺寸就可以完成流量的大范围调节，所以既增加单台蒸发器处理量，实现大小可调，处理量范围达200t/h—3000t/h，又无需针对大流量开发新板片，节省研发时间和设备费用。另外，传统蒸发器板片的上端和下端都会冲掉相当于板片面积三分之一的孔，以提供物料和蒸汽流道，本实用新型涉及板片不再冲孔作为流道，可以节约大量的贵重金属消耗。同一种板型通过本实用新型组合可以完成多数大处理量要求，不用为个别用户专门开发大处理量板片，节省模具投入，提高生产集成程度。

附图说明

图1为本实用新型整体示意图；

图2为本实用新型模块化蒸发单元结构示意图；

图3为本实用新型下管板结构示意图；

图4为本实用新型料侧胶垫结构示意图；

图5为本实用新型汽侧胶垫结构示意图;

图6a、6b、6c、6d为本实用新型模块化蒸发单元的组装过程示意图；

图7为本实用新型自起吊装置的结构示意图。

具体实施方式

    下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，大型模块式可拆板式蒸发器，包括所述模块化蒸发单元1，下管板2，上管板3，固定夹紧板4，活动夹紧板5，水平主拉杆6，竖直拉杆7，上管板自起吊装置8组成，固定夹紧板4下端固定在下管板端部，模块化蒸发单元1下端扣合在下管板2的槽内，5-10组模块化蒸发单元按顺序放置好后将活动夹紧板加紧至设计位置，用水平主拉杆6将模块化蒸发单元夹紧至设计尺寸，将上管板3扣合在模块化蒸发单元1上端的槽内，用竖直拉杆7夹紧至设计尺寸，安装自起吊装置8。

如图2所示，所述的模块化蒸发单元1包括夹紧衬板101，汽侧胶垫102，板片103，料侧胶垫104，拉杆105，按照汽侧胶垫102、板片103、料侧胶垫104、板片103、汽侧胶垫102的顺序重复叠放相应设计数量之后，用两块夹紧衬板101和6根拉杆105夹紧至设计尺寸。每个模块化蒸发单元1总长度控制在1000±2mm，模块化个数根据不同应用场合要求数量在5-10个每台。

如图4、5所示，汽侧胶垫102上有汽侧限位块10201， 汽侧双侧密封结构10202；料侧胶垫104同样有汽侧限位块10401，汽侧双侧密封结构10402；汽侧胶垫102的四个角上设有汽侧限位块10201，汽侧双侧密封结构10202置于汽侧限位块10201之间且和汽侧限位块10201之间的间隙构成蒸汽流道；所述料侧胶垫104的四个角上设有料侧限位块10401，料侧双侧密封结构10402和料侧限位块10401相连，而料侧双侧密封结构10402之间的间隙构成物料流道。

具体组合原理见图6a、6b、6c、6d，过程为：图6a为物料侧示意图，物料从物料管通过物料垫片的开孔处进入由两张相同板片组成的通道内上升，物料从上开口出去,图6b表示蒸汽从上方的蒸汽口进入两张相同板片组成的通道内,经换热冷却成水从下面的冷凝水口进入冷凝水收集管。因此，首先放张板片，然后放一个物料侧垫片，再放一张板片，随后放一张蒸汽侧板片，最后再放一张板片，这样就由三张板片和各一条物料侧和蒸汽侧垫片组成的两个通道。通过设计物料侧垫片的开口位置控制物料进入物料通道而不是蒸汽通道，通过控制蒸汽侧垫片开孔位置使蒸汽进入蒸汽通道而不是进入物料通道。这样不断重复叠加板片和响应垫片就组成了物料通道和蒸汽通道间隔排列的通道组，实现间壁换热目的。

如图3所示，所述的下管板2包括，前管板头201，后管板头202，管板梁203，物料分布管204，冷凝水收集管205，物料进口接管206，冷凝水接管207，腿式支座208，管板梁203按设计加工后前后两端分别与前管板头201和后管板头202的远离开孔的位置焊接，之后将物料分布管204和冷凝水收集管205焊接于相应的槽内，然后在物料分布管204和冷凝水收集管205相应位置对称放置2-3组物料进口接管206和冷凝水接管207，最后焊接腿式支座208。

上管板3的结构类同于下管板2，只是没有腿式支座208。上管板3的中央为安装物料收集管的槽，该槽的两侧为安装蒸汽分布管的槽，物料收集管上焊接物料出口接管，蒸汽分布管上焊接蒸汽入口接管。

参见图7，所述上管板自起吊装置8包括，立柱801，横梁802，电动葫芦803，立柱801有两根，分别贯穿在上管板3和下管板2的开孔内并在下管板2开孔处用螺栓固定，横梁802两端开槽并扣合在立柱801上，电动葫芦803通过锁扣分别与横梁802和上管板3相连。

物料分布管204可以根据处理量进行调节，直径在DN80到DN400范围内调节，冷凝水收集管205根据蒸发量在DN50到DN250范围内调节，同时物料分布管204和冷凝水收集管205形状不限于圆形管，相应的异型管也是本实用新型的延伸。

本实用新型加工流程：如图3所示，将加工好的前管板头和后管板头焊接在加工好的管板梁两端，其中前后管板头为定尺标准件，用普通钢板加工备用，管板梁为系列化零件，尺寸从1米到10米之间，每一米为一个系列，最外面连根管板梁外侧开孔，内侧衬金属材料，根据不同金属材料选择全衬和半衬形式。焊接好相应的物料分布管和冷凝水收集管和相应接管后，焊接支座，最后将固定压紧板焊接于前管板头与管板梁交界处。按照图2所示预组装模块化蒸发单元，保证胶垫和板片位置以及预压紧程度，将组装好的模块化蒸发单元安装在下管板相应开槽内，装好活动压紧板，用水平拉杆拉紧。扣上上管板，上管板结构与下管板类似，型号也类似，只是上管板没有支腿，然后用竖直拉杆将上下管板夹紧。如图1所示安装上管板自起吊装置，将四根立柱分别插入相应孔槽内，用螺栓在下管板孔槽上将立柱固定在下管板上，上管板不固定，将横梁扣在立柱上，安装好电动葫芦并连接在上管板上。

当设备拆卸清洗时，首先去掉竖直拉杆，用电动葫芦将上管板吊起，再卸下水平拉杆，抽出模块化蒸发单元分别清洗检修，之后按照安装顺序安装即可。

本实用新型单台处理量大，可以实现大处理量配套MVR技术使用，发挥板式蒸发器的优点，同时蒸发器可以做成多效的形式，进一步扩大应用范围。

Claims (8)

1.大型模块式可拆板式蒸发器，包括模块化蒸发单元1，与其连接的物料分布管、物料收集管、蒸汽分布管和冷凝水收集管，安装在物料分布管、收集管上的物料进、出口接管，安装在蒸汽分布管和冷凝水收集管上的蒸汽进口接管和冷凝水接管，其特征在于：若干模块化蒸发单元（1）首尾相接且其上、下端分别安装在上、下管板（3、2）上后，水平方向由置于下管板（2）两端的固定夹紧板（4）和活动夹紧板（5）加紧至设计位置且用水平主拉杆（6）夹紧至设计尺寸，垂直方向用竖直拉杆（7）拉紧上、下管板（3、2）并至设计尺寸。

2.根据权利要求1所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述模块化蒸发单元（1）包括夹紧衬板(101)，汽侧胶垫(102)，板片(103)，料侧胶垫(104)，拉杆(105)，按照汽侧胶垫（102）、板片（103）、料侧胶垫（104）、板片（103）、汽侧胶垫（102）的顺序重复叠放相应设计数量之后，置于夹紧衬板（101）之间并用拉杆（105）夹紧至设计尺寸。

3.根据权利要求2所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述汽侧胶垫（102）和料侧胶垫（104）上均设有限位块和双侧密封结构；该汽侧胶垫（102）的四个角上设有汽侧限位块（10201），汽侧双侧密封结构（10202）置于汽侧限位块（10201）之间且和汽侧限位块（10201）之间的间隙构成蒸汽流道；所述料侧胶垫（104）的四个角上设有料侧限位块（10401），料侧双侧密封结构（10402）和料侧限位块（10401）相连，而料侧双侧密封结构（10402）之间的间隙构成物料流道。

4.根据权利要求1所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述下管板（2）主要包括管板梁（203）及固接于其两端的前、后管板头（201、202）；管板梁（203）中心安装物料分布管（204），该物料分布管（204）两侧的管板梁（203）上安装冷凝水收集管（205），在物料分布管（204）和冷凝水收集管（205）的相应位置放置物料进口接管（206）和冷凝水接管（207），所述下管板（2）由腿式支座（208）支撑。

5.根据权利要求1所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述模块化蒸发单元（1） 的数量为5-10个。

6.根据权利要求1所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述上、下管板（3、2）上安装自起吊装置（8）。

7.根据权利要求6所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述上管板自起吊装置（8）包括立柱（801），横梁（802），电动葫芦（803），立柱（801）分别贯穿在上、下管板（3、2）的开孔内并在下管板（2）开孔处用螺栓固定，横梁（802）两端开槽并扣合在立柱801上，电动葫芦（803）通过锁扣分别与横梁（802）和上管板（3）相连。

8.根据权利要求1所述的大型模块式可拆板式蒸发器，其特征在于：所述物料分布管（204）和冷凝水收集管（205）为圆形管或异型管。