CN217541563U - 降膜头及降膜热交换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降膜头及降膜热交换器,属于热交换器技术领域，降膜头括分布头，所述分布头包括相连通的外伸段和嵌入段，所述嵌入段上开设有至少一个螺旋槽，所述嵌入段的底部设有导流体，所述导流体外壁在远离嵌入段的方向上逐渐向外扩张；降膜热交换器包括换热管和所述的降膜头；本实用新型可以在流量较小时将流体导流至换热管内壁，在流量较大时将溢流进入的流体导流至换热管内壁，避免溢流进入换热管的流体穿管而过，提高降膜效果。

Description

降膜头及降膜热交换器

技术领域

本实用新型涉及一种降膜头及降膜热交换器,属于热交换器技术领域。

背景技术

近年来，随着社会对节能要求的提高，降膜换热器作为一种高效的换热装置广泛地被应用在蒸发、蒸 馏和冷凝设备中，降膜换热器在化工生产中有着很重要的作用，可以在较低的温度下实现物质的蒸发，且由于流体在管内成膜状流动，流体在换热器内的流速较快，停留时间较短，对热敏性物料的起到很好的保护作用。降膜头是决定流体在换热器内是否能降膜成功最重要的部件。

现有技术中的插入式降膜头，在流量波动，或流量较小，以及流量较大或降膜头堵塞时均有很大的局限性；现有技术中的降膜头包括分布头，布头的上部设置溢流槽，分布头的下部设置螺旋槽，流体通过分布头的螺旋槽位置进入换热管，当流量较小时，槽可能充不满，槽虽然是螺旋线布置，但流速较慢，甚至无法充满整个槽，导致实际流体并不能产生很好的螺旋流动，降膜效果一般。当流量较大时，流体不能全部从槽内流动，需要通过上部溢流槽后进入换热管，但由于开槽，分布头壁厚较厚，分布头内壁距离换热管壁较远，导致溢流进去的流体可能直接穿管而过，不但不能成膜，还大大降低了换热器的传热效果，使得实际使用达不到预期效果。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种降膜头及降膜热交换器，可以在流量较小时将流体导流至换热管内壁，在流量较大时将溢流进入的流体导流至换热管内壁，避免溢流进入换热管的流体穿管而过，提高降膜效果。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种降膜头，包括分布头，所述分布头包括相连通的外伸段和嵌入段，所述嵌入段上开设有至少一个螺旋槽，所述嵌入段的底部设有导流体，所述导流体外壁在远离嵌入段的方向上逐渐向外扩张。

进一步地，所述外伸段远离嵌入段的一端开设至少一个溢流槽。

进一步地，所述导流体通过至少一个固定柱与嵌入段连接。

进一步地，所述导流体的外壁为圆锥面；所述导流体外壁的倾角θ为10-60°。

进一步地，所述嵌入段上部设置止挡部，所述止挡部为凸环或者多个间隔设置的凸块；

所述螺旋槽延伸至止挡部外壁。

进一步地，所述嵌入段开设有多个螺旋槽。

一种降膜热交换器，包括换热管和所述的降膜头；所述降膜头插入换热管的一端。

进一步地，所述嵌入段外壁与换热管内壁间距为L1,所述导流体远离嵌入段一端与换热管内壁间距为L2，L2=（0.5-2）L1，其中L1=2-4mm。

进一步地，所述嵌入段外壁与换热管内壁间距为L1,所述导流体远离嵌入段一端与换热管内壁间距为L2， L2≤L1。

进一步地，还包括壳体和封头，所述壳体两端设置管板，所述封头设置在管板背离壳体的一侧；所述管板上开设有管孔，所述换热管穿设于管孔中；

所述壳体上端的封头开设至少一个第一进口，所述壳体下端的封头开设至少一个第一出口；所述壳体上开设至少一个第二进口及至少一个第二出口。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本实用新型设置导流体，当流量较小、流速较慢时，可以将流体导流至换热管内壁，当流量较大时，可以将通过上部溢流槽进入降膜头的流体导流至换热管内壁，增强降膜效果。

2、本实用新型降低了降膜头外伸段的高度要求，节约制造成本及空间。

3、本实用新型在实际使用时，可以通过在嵌入段增加螺旋槽的数量以及增加螺旋槽槽深，进一步增强降膜效果的同时可以增加流量，提高效率。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1中导流体为导流锥的示意图；

图3是实施例1中导流体为导流伞的示意图；

图4是实施例2的示意图；

图5是图4中A处放大图。

图中，

1-外伸段，2-嵌入段，3-止挡部，4-螺旋槽，5-导流体，6-固定柱，7-溢流槽，8-换热管，9-壳体，10-封头，11-管板，12-第一进口，13-第一出口，14-第二进口，15-第二出口。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

实施例1

如图1-3共同所示，本实施例提供一种降膜头，包括分布头和设置在分布头流体出口端的导流体5；分布头包括相连通的外伸段1和嵌入段2，嵌入段2用于插入换热管一端；嵌入段2上开设有至少一个螺旋槽4，导流体5固定于嵌入段2底部，导流体5外壁在远离嵌入段2的方向上逐渐向外扩张。

优选地，导流体5的外壁为圆锥面，将流动至圆锥面上的流体导流至换热管内壁，增强布膜效果；导流体5为导流伞51或者导流锥52。

进一步，导流体5通过至少一个固定柱6与嵌入段2连接。

优选地，所述固定柱6为多个，优选为2-4个，多个固定柱6均匀间隔设置。

进一步，导流体5外壁的倾角θ为10-60°。

优选地，嵌入段2上部设置止挡部3，止挡部3具体为凸环，螺旋槽4延伸至止挡部3外壁，止挡部3用于与换热管一端抵接，防止降膜头脱落。

可选地，止挡部3也可以为多个凸块，多个凸块周向间隔设置在嵌入段2上部。

优选地，嵌入段2开设有多个螺旋槽4，较佳为3-10个。

优选地，外伸段1远离嵌入段2的一端开设至少一个溢流槽7，当流量较大流体可以经溢流槽7进入降膜头内部，进而经导流体5流动至换热管内壁上。

实施例2

如图4-5共同所示，本实施例提供一种降膜热交换器，包括实施例1所述降膜头和换热管8，所述降膜头插入换热管8的一端。

优选地，所述降膜头的嵌入段2外壁与换热管内壁间距为L1,导流体5远离嵌入段2一端与换热管内壁间距为L2，L2=（0.5-2）L1，L1=2-4mm；优选地，L2≤L1。

所述热交换器还包括壳体9以及设置在壳体9两端的封头10，壳体9两端设置管板11，封头10设置在管板11背离壳体9的一侧，管板11上开设有管孔，换热管8穿设于管孔中，壳体9上端的封头10开设至少一个第一进口12，壳体9下端的封头10开设至少一个第一出口13，壳体9上开设至少一个第二进口14及至少一个第二出口15。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降膜头，包括分布头，其特征在于：所述分布头包括相连通的外伸段（1）和嵌入段（2），所述嵌入段（2）上开设至少一个螺旋槽（4），所述嵌入段（2）的底部设有导流体（5），所述导流体（5）外壁在远离嵌入段（2）的方向上逐渐向外扩张。

2.如权利要求1所述的一种降膜头，其特征在于：所述外伸段（1）远离嵌入段（2）的一端开设至少一个溢流槽（7）。

3.如权利要求1所述的一种降膜头，其特征在于：所述导流体（5）通过至少一个固定柱（6）与嵌入段（2）连接。

4.如权利要求1所述的一种降膜头，其特征在于：所述导流体（5）的外壁为圆锥面；所述导流体（5）外壁的倾角θ为10-60°。

5.如权利要求1所述的一种降膜头，其特征在于：所述嵌入段（2）上部设置止挡部（3），所述止挡部（3）为凸环或者多个间隔设置的凸块；

所述螺旋槽（4）延伸至止挡部（3）外壁。

6.如权利要求1所述的一种降膜头，其特征在于：所述嵌入段（2）开设有多个螺旋槽（4）。

7.一种降膜热交换器，其特征在于：包括换热管（8）和权利要求1-6任一项所述的降膜头；所述降膜头插入换热管（8）的一端。

8.如权利要求7所述的一种降膜热交换器，其特征在于：所述嵌入段（2）外壁与换热管（8）内壁间距为L1,所述导流体（5）远离嵌入段（2）一端与换热管（8）内壁间距为L2，L2=（0.5-2）L1，其中L1=2-4mm。

9. 如权利要求8所述的一种降膜热交换器，其特征在于：所述嵌入段（2）外壁与换热管（8）内壁间距为L1,所述导流体（5）远离嵌入段（2）一端与换热管（8）内壁间距为L2， L2≤L1。

10.如权利要求7-9任一项所述的一种降膜热交换器，其特征在于：还包括壳体（9）和封头（10），所述壳体（9）两端设置管板（11），所述封头（10）设置在管板（11）背离壳体（9）的一侧；所述管板（11）上开设有管孔，所述换热管（8）穿设于管孔中；

所述壳体（9）上端的封头（10）开设至少一个第一进口（12），所述壳体（9）下端的封头（10）开设至少一个第一出口（13）；所述壳体（9）上开设至少一个第二进口（14）及至少一个第二出口（15）。

Images