CN217816188U - 一种防偏流空温气化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气化器技术领域，公开了一种防偏流空温气化器，包括多个沿纵向和横向并排成矩阵式设置的换热翅片管，换热翅片管间间隔串联，气化器横向的一端设有低温液体进口，气化器横向的另一端设有出气口，出气口和最后一列沿纵向设置的换热翅片管间设有限流装置，限流装置和最后一列换热翅片管一一对应，限流装置的限流量有所不同。本实用新型通过设置不同限流量的限流装置，解决了气化器长时间运行后由于偏流导致的压降较低的换热翅片管表面结冰更多，从而产生整台气化器出现“穿透”现象，最终导致气化器换热能力下降、出口温度偏低，甚至影响使用安全的问题。

Description

一种防偏流空温气化器

技术领域

本实用新型涉及气化器技术领域，尤其涉及一种防偏流空温气化器。

背景技术

气化器主要用于将低温液体介质通过加热的方式转化成气体，以满足陶瓷、钢铁、太阳能、电子、造船、天然气行业、液氢等化工各领域的应用。

一般情况下，进液端的液体在经过集液管后输送给每一排换热管，换热管换热后的气体通过集气管再集中在一起，这就会导致集液管中的液体会倾向于朝向集气管出气口位置的换热管流动，液体会尽量选择最近的或压降最低的翅片管去流动，短时间的使用一般来说没什么问题，因为液体在流动到一定的位置就全部气化了；但是当气化器长期连续工作以后(连续8小时以上)，由于进液口进来的液体更倾向于通过最短路径或压降最低的翅片管通往出气口，而出气口和进液口一般都设置在集液管和集气管的中间部位，这将导致气化器中偏中间区域的换热管表面由于结霜结冰过度将会发生出口处表面结霜现象，长期如此连续使用，会导致气化器发生整台气化器出现“穿透”现象，即进液管和出气管都被冰层覆盖，从而导致气化器的换热能力大大下降而影响气化效率，严重的话还会使得出气管路中出现未完全气化的液体或气液混合物，从而导致下游用气点的气体温度不能够符合使用工艺要求，温度过低甚至还会引起出口碳钢管道的脆裂或爆炸事故。

另一方面，因为气化器中间位置发生“穿透”，而靠近集气端的边缘两边换热管甚至都没有霜冻，这部分的换热管尚未参加换热工作，使得整个气化器的换热管不能够被完全充分利用，极大程度上降低了换热效率，也浪费了宝贵的有色材料资源。

实用新型内容

为了能够解决由于偏流导致的气化器相关换热翅片管表面结冰粘连穿透的问题，本实用新型的技术方案提供了一种防偏流空温气化器。技术方案如下：

本实用新型提供了一种防偏流空温气化器，包括多个沿纵向和横向并排成矩阵式设置的换热翅片管，换热翅片管之间间隔串联，气化器横向的一端设有进液口，气化器横向的另一端设有出气口，出气口和最后一列沿纵向设置的换热翅片管间设有与最后一列沿纵向设置的换热翅片管一一对应的限流装置。

优选的，限流装置沿纵向依次包括第一限流装置、第二限流装置、第三限流装置、第四限流装置、第五限流装置、第六限流装置，第一限流装置的限流量为10％，第一限流装置的限流量为10％，第二限流装置的限流量为30％，第三限流装置的限流量为50％，第四限流装置的限流量为50％，第五限流装置的限流量为30％，第六限流装置的限流量为10％。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过设置不同限流量的限流装置，使得从进液口进来的液体流动的方向受到限制，由于气化器偏中间区域的换热管所连接的限流装置限流量较大，偏边缘处换热管所连接的限流装置限流量较小，导致液体不再优先通过最短路径、原先最低压降的翅片管通往出气口，不会再发生气化器“穿透”现象，而是会充分利用到整个气化器的换热管，这解决了气化器长时间运行后由于偏流导致的换热翅片管表面结冰最终导致气化器换热能力下降甚至影响气体的出口温度、运行安全的问题，结构设计简单且有效，操作便捷，可超过72h或更长时间不间断使用，有效提高了气化器的工作时长、工作效率，也能避免由于出口温度过低可能引起的出口碳钢管道的脆裂或爆炸事故。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理，其中：

图1为本实用新型公开的一种防偏流空温气化器的部分结构示意图；

图2为本实用新型公开的限流装置的结构示意图；

图3为图1的俯视图。

附图标记：1、低温液体进口；2、出气口；3、限流装置；4、换热翅片管；5、第一限流装置；6、第二限流装置；7、第三限流装置；8、第四限流装置；9、第五限流装置；10、第六限流装置。

具体实施方式

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

如图1～2所示，为本实用新型的一实施例，包括气化器，气化器中设有包括多个沿纵向和横向并排成矩阵式设置的换热翅片管4，换热翅片管4之间间隔串联，气化器横向的一端设有低温液体进口1，气化器横向的另一端设有出气口2，出气口2和最后一列沿纵向设置的换热翅片管4之间设有限流量不同的限流装置3，该限流装置3与最后一列沿纵向设置的换热翅片管4间一一对应，限流装置3沿纵向自上至下分别设为第一限流装置5、第二限流装置6、第三限流装置7、第四限流装置8、第五限流装置9、第六限流装置10，其中，第一限流装置5的限流量为10％，第一限流装置5的限流量为10％，第二限流装置6的限流量为30％，第三限流装置7的限流量为50％，第四限流装置8的限流量为50％，第五限流装置9的限流量为30％，第六限流装置10的限流量为10％。

本实施例中，如若没有本实用新型公开的限流装置3，一般来说，气化器中从低温液体进口1到出气口2所串联排列的换热翅片管主要分成三段：过冷段、气化段和加热段，如若气化器使用6～8h，过冷段的换热翅片管4表面将会发生结冰现象；本实用新型曾用普通的气化器进行72h不间断实验，结果发现，液体一般会尽量选择离出口处最近、压降最低的翅片管去流动，由于从低温液体进口1进来的液体更倾向于穿过最短路径的换热翅片管4直接通往出气口2，长时间使用下来，将导致气化器中偏中间区域的换热翅片管表面由于离出口处最近、压降最低的翅片管将更会发生表面结冰现象，长期连续使用如此，会导致整台气化器发生“穿透”现象，如图3所示，“穿透”区域为虚线所示部分，即进液管和出气管都被冰层覆盖，从而导致气化器的换热能力下降而影响气化效率和出口温度，严重的话还会使得出气管路中都是未完全气化的液体或气液混合物，从而导致用气位置不能够得到符合温度要求的工业气体；而本实用新型通过添加限流量不同的限流装置3，导致沿纵向排列的换热翅片管4自上至下的流量不同，最上方和最下方的换热翅片管4的限流量最小，流量最大，越靠中间的换热翅片管4限流量越大，流量越小，使得从低温液体进口1进来的液体的流动方式受到限制，必须通往更多的换热翅片管4从而提高气化效率，避免了部分偏流换热管结冰现象的产生。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (2)

1.一种防偏流空温气化器，其特征在于，包括多个沿纵向和横向并排成矩阵式设置的换热翅片管，所述换热翅片管之间间隔串联，所述气化器横向的一端设有进液口，所述气化器横向的另一端设有出气口，所述出气口和最后一列沿纵向设置的所述换热翅片管间设有与最后一列沿纵向设置的所述换热翅片管一一对应的限流装置。

2.根据权利要求1所述的一种防偏流空温气化器，其特征在于，所述限流装置沿纵向依次包括第一限流装置、第二限流装置、第三限流装置、第四限流装置、第五限流装置、第六限流装置，所述第一限流装置的限流量为10％，所述第二限流装置的限流量为30％，所述第三限流装置的限流量为50％，所述第四限流装置的限流量为50％，所述第五限流装置的限流量为30％，所述第六限流装置的限流量为10％。

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