CN209865335U - 一种溢流齿形锥度式管口布膜器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种溢流齿形锥度式管口布膜器，属于化工生产领域。所述管口布膜器上端管壁为齿形结构，形成齿形溢流堰；所述齿形溢流堰下方一段的管壁内壁直径逐渐减小，形成一段锥段；所述锥段下方管壁的内壁为直径一致的圆柱体段内壁；为所述布膜器下端与换热器接触的管板处，设有阶梯型的定位凹台。本实用新型采用溢流方式，使液体在外壁积攒逐渐升高，达到一定高度后沿着齿形溢流堰流入管内，在切向力作用下，可迅速在管内壁上形成完整、均匀的液膜，能够有效提高管内降膜换热效率。相较于传统布膜器，该新型布膜器具有布膜效果优良，操作弹性较大，加工简单，易于拆装等优点。

Description

一种溢流齿形锥度式管口布膜器

技术领域

本实用新型涉及属于机械装置设计领域，具体涉及用于石油、化工、食品、制药及海水淡化等行业中所使用的立式管内降膜蒸发器，尤其涉及一种降膜蒸发器的液体分布器。

背景技术

降膜蒸发器，具有浓缩比大、粘度范围宽、压降小、传热效果好、处理量大等优点，宜处理热敏性物料以及浓度或者粘度较大的溶液，可用在多效蒸发系统中。因此在化工、轻工、食品、制药、冶金和海水淡化等行业中得到了广泛应用。该设备在真空低温条件下进行连续操作，具有蒸发能力高、节能降耗、运行费用低、且能保证物料在蒸发过程中不变性。

降膜蒸发器利用溶液在本身的重力和真空作用下沿管壁呈膜状向下流动，同时进行蒸发，由于溶液在蒸发器中呈膜状流动，传热系数较高，停留时间短，不易引起物料变质，尤其适于处理热敏性物料。但是如果在蒸发操作过程中，溶液分布不均，未能在管壁上均匀成膜，会导致传热系数下降，甚至出现“干壁”现象，导致换热恶化甚至烧坏管子。所以为了使溶液能在壁上均匀布膜，在降膜蒸发器中开发一种可以使料液均匀的分布到每根降液管中，并沿降液管周边均匀布膜的布膜器，将直接影响降膜蒸发器的工作性能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种结构简单、分液均匀、不易堵塞的管口布膜器。该布膜器制造成本低，结构简单，拆装方便，具有很好的市场应用前景。

本实用新型的技术方案是，一种溢流齿形锥度式管口布膜器，所述布膜器安装于换热管管口上端，所述管口布膜器上端管壁为齿形结构，形成齿形溢流堰；所述齿形溢流堰下方一段的管壁内壁直径逐渐减小，形成一段锥段；所述锥段下方管壁的内壁为直径一致的圆柱体段内壁；为所述布膜器下端与换热器接触的管板处，设有阶梯型的定位凹台。

齿形溢流堰齿的分布数量因操作条件不同而设定。

其中，所述溢流堰的齿形在同一水平面上均匀分布。

进一步地，所述齿形溢流堰中，相邻齿形的夹角角度为60-120°。

其中，所述齿形高度为1-10mm。

其中，布膜器壁厚为1-3mm。

其中，所述布膜器上端的锥段的锥角范围为3°～6°。

其中，所述布膜器内壁锥段与直段的长度比为1:3-5。直段就是指非锥段，圆柱体段内壁直的这一段。

其中，所述布膜器下端管口内壁有一斜角，所述斜角呈锐角。纵截面呈锐角切削。

进一步地，所述斜角底端水平段有0.3～0.4mm直边段。

所述管口布膜器上端内壁加工成锥形。使得液体沿壁面下降的过程中张力增大，成膜均匀，增强换热效果。

所述管口布膜器下端插入换热管上端口，布膜器下端外径与换热管内径相适应。所述布膜器有阶梯型凹台，用来安装时进行定位。

有益效果：

本实用新型的溢流齿形锥度式管口布膜器是一种分液均匀、结构简单、不易堵塞的液体分配装置，齿形溢流堰以及锥度的存在，使液膜均匀，具有强化传热的作用。

附图说明

图1为本实用新型溢流齿形锥度式管口布膜器示意图。

图2为本实用新型管口布膜器斜角部分示意图。

图中：1-布膜器、2-定位凹台、3-齿形溢流堰、4-锥段、5-管板、6-换热管、7-直边段

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步详细描述。

接下来通过附图说明来对本实用新型进一步详细阐述。

如图1所示，一种溢流齿形锥度式管口布膜器，所述布膜器1安装于换热管6管口上端，管口布膜器上端管壁为齿形结构，形成齿形溢流堰3；所述齿形溢流堰下方一段的管壁内壁直径逐渐减小，形成一段锥段4；所述锥段4下方为直段，管壁的内壁为直径一致的圆柱体段内壁；为所述布膜器下端与换热器接触的管板5处，设有阶梯型的定位凹台2。使用时新型布膜器1插在换热器管板5上，新型布膜器1下端有阶梯型定位凹台2，用于安装时标定插入深度位置。插入换热管6下端部分切削出一个斜角，斜角底端有0.3～0.4mm直边段7(见图2)，斜角有助于管程物料从布膜器1到换热管内壁的顺滑过渡，更有利于成膜。

在一个优选的实施方式中，布膜器壁厚为1-3mm。

在一个优选的实施方式中，齿形溢流堰中，相邻齿形的夹角角度为≤90°。所述齿形高度为1-10mm。布膜器上端的锥段的锥度为3°～6°。所述布膜器内壁锥段与圆柱体段内壁这一直段的长度比为1:3-5。

布膜器上端处为齿形溢流管，当管板5上方液位淹没齿形溢流堰3时，开始通过齿形溢流堰3进入换热管，在重力作用下在内壁形成稳定均匀的液膜，溢流堰3张角大小与数量和其在布膜器的高度受降膜再沸器流量决定。

Claims (9)

1.一种溢流齿形锥度式管口布膜器，所述布膜器安装于换热管管口上端，其特征在于：所述管口布膜器上端管壁为齿形结构，形成齿形溢流堰；所述齿形溢流堰下方一段的管壁内壁直径逐渐减小，形成一段锥段；所述锥段下方管壁的内壁为直径一致的圆柱体段内壁；为所述布膜器下端与换热器接触的管板处，设有阶梯型的定位凹台。

2.根据权利要求1所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述溢流堰的齿形在同一水平面上均匀分布。

3.根据权利要求1或2所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述齿形溢流堰中，相邻齿形的夹角角度为60-120°。

4.根据权利要求1所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述齿形高度为1-10mm。

5.根据权利要求1所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：布膜器壁厚为1-3mm。

6.根据权利要求1所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述布膜器上端的锥段的锥角范围为3°～6°。

7.根据权利要求1所述的溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述布膜器内壁锥段与直段的长度比为1：3-1：5。

8.根据权利要求1所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述布膜器下端管口内壁有一斜角，所述斜角呈锐角。

9.根据权利要求8所述溢流齿形锥度式管口布膜器，其特征在于：所述斜角底端水平段有0.3～0.4mm直边段。