CN218187931U - 一种立式列管降膜蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式列管降膜蒸发器，包括壳体、折流板、分布器、上管板、下管板、换热管、进液口、出液口和排气口；还包括旋流板和接液环板；所述旋流板和所述接液环板位于所述壳体内部，所述旋流板可拆卸设置在所述下管板的下方，所述接液环板设置在所述旋流板下方和所述排气口的上方。本实用新型能够达到更好地实现从换热管出口排出的气液两相混合物的气液分离效果；也可有效避免气液两相流对降膜蒸发器内部主体结构造成腐蚀；所述旋流板可拆卸结，腐蚀后可直接更换，更换成本较低。

Description

一种立式列管降膜蒸发器

技术领域

本实用新型属于蒸发器技术领域，尤其涉及一种立式列管降膜蒸发器。

背景技术

降膜蒸发器是将稀物料蒸发处理成浓物料的设备，广泛用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或有机溶媒溶液的蒸发浓缩浓，并可广泛用于以上行业的废液处理。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。

立式降膜蒸发器是将料液从顶部进入料液分布器，料液分布器把料液均匀地分布到每根换热管中，并使其呈膜状沿管内壁往下流动，液膜受到从管壁传递的热量而蒸发汽化，产生的气液两相混合物一并从换热管出口排出。降膜再沸器底部设置两个出口，侧方上部出口为气相出口，底部下方出口为液相出口，液相出口出来的未汽化物料重新进入循环泵入口进行循环加热流动。

而一般立式降膜器底部产生的气液两相流会对设备内部造成较大的磨损冲刷，造成设备使用时间缩短，维修频率增高等问题，且气液分离效果不理想。专利CN216676999U提出了一种带有气液分离的列管式降膜蒸发器结构，所述器体(1)的内腔底部通过螺栓(6)安装有管板(3)，所述管板(3)上开有管孔(8)，所述管孔(8)的内壁焊接有气束导管(7)，该结构仅是调整了换热管出口与气相出口之间的距离，降低了出口气速，但仍无法避免气相夹带部分液相从气相出口一同带出。现在仍需对立式降膜蒸发器的结构进行改进，在蒸发器的内部能够实现有效的气液相分离，减少气液两相流对设备内部的冲刷磨损。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种立式列管降膜蒸发器，本实用新型采用的技术方案如下：

一种立式列管降膜蒸发器，包括壳体、折流板、分布器、上管板、下管板、换热管、进液口、出液口和排气口；

所述壳体顶部设有所述进液口，所述壳体底部设有所述出液口，所述壳体的侧壁的下部设有所述排气口，所述壳体内部从上往下依次固定设有所述折流板、所述分布器、所述上管板、多个所述折流板和所述下管板；所述上管板和所述下管板开有管孔，所述管孔内固定设有所述换热管，所述换热管插接在所述折流板的中心处；

还包括旋流板和接液环板；所述旋流板和所述接液环板位于所述壳体内部，所述旋流板可拆卸设置在所述下管板的下方，所述接液环板设置在所述旋流板和所述排气口之间；

所述旋流板包括内环、外环和旋流片，所述内环上设有盲板，多个所述旋流片均匀分布在所述内环与所述外环之间且与所述内环和所述外环固定连接；所述旋流片与所述内环的连接处高于与所述外环的连接处，所述旋流片与水平面的呈锐角，所述旋流片的延伸方向与所述外环的直径方向的夹角为锐角；

所述接液环板包括环体和挡液环，所述环体包括漏液部和接液部，所述漏液部设有多个排液孔；所述环体的外边缘固定设置在所述壳体的内壁，所述挡液环垂直设置在所述环体的内边缘上；所述接液部位于所述排气口的上方，所述接液部的高度高于所述漏液部。

本方案采用上述技术特征具有如下技术效果：

立式降膜蒸发器将料液从进液口进入分布器，分布器把料液均匀地分布到每根换热管中，并使其呈膜状沿管内壁往下流动，液膜受到从管壁传递的热量而蒸发汽化，产生的气液两相混合物一并从换热管出口排出。

在所述下管板下方设置旋流板，气液两相在穿过旋流片间歇时形成旋流流动，液体在离心力的作用下以一定倾角射出做螺旋运动而被甩向外侧，所述旋流片与所述内环的连接处高于与所述外环的连接处，液体就会随所述旋流片流到所述外环上，从而液体可以从所述外环或所述壳体内侧壁流下；液体流到所述接液环板内，由于所述接液部的高度高于所述漏液部，所述漏液部设有多个排液孔，液体通过排液孔流下，液体从所述壳体底部设有的所述出液口排出重新进入循环泵入口进行循环加热流动；所述排气口位于所述接液环板的下方，对液体进行了遮挡，气相从所述排气口排出，从而能够更好地达到气液分离的效果。

所述旋流板和所述接液环板的设置可有效的避免气液两相流对降膜蒸发器内部主体结构造成腐蚀；虽然气液两相会对所述旋流板造成冲刷和腐蚀，但所述旋流板可拆卸结，腐蚀后可直接更换，更换成本较低。

本技术方案还可以做如下改进：

进一步地，所述分布器包括布液槽和分布盘，所述分布盘位于所述布液槽的下方。

采用上述进一步技术特征具有如下技术效果：

所述分布器包括布液槽和分布盘，把所述进液口的料液进行均匀的初始分布和再分布，从而实现物料在降膜蒸发器内部分布均匀，从而也确保料液在换热管内壁呈膜状均匀流动。

进一步地，所述旋流片与水平面呈锐角的角度为10-60°。

进一步地，所述旋流片的延伸方向与所述外环的直径方向的夹角角度为10-30°。

进一步地，所述接液环板的倾斜角度为2-30°。

本实用新型提供一种立式列管降膜蒸发器，能够达到更好地实现从换热管出口排出的气液两相混合物的气液分离效果；也可有效避免气液两相流对降膜蒸发器内部主体结构造成腐蚀；所述旋流板可拆卸结，腐蚀后可直接更换，更换成本较低。

附图说明

图1为本实用新型的立式列管降膜蒸发器结构示意图；

图2为本实用新型的旋流板结构示意图；

图3为本实用新型的接液环板侧视图；

图4为本实用新型的接液环板结构示意图。

图中标记说明：

1、壳体；2、折流板；3、布液槽；4、分布盘；5、上管板；6、下管板；7、换热管；8、进液口；9、出液口；10、排气口；11、旋流板；12、内环13、外环；14、旋流片；15、盲板；16、接液环板；17、漏液部；18、接液部；19、挡液环；20、排液孔；21、环体。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型做进一步详细的描述。

具体实施例：

一种立式列管降膜蒸发器，包括壳体1、折流板2、分布器、上管板5、下管板6、换热管7、进液口8、出液口9和排气口10，还包括旋流板11和接液环板16。本实施例中，壳体1直径为1900mm，换热管7数量为1258个，换热管7直径为32mm，长度为6m。

所述壳体1顶部设有所述进液口8，所述壳体1底部设有所述出液口9，所述壳体1的侧壁的下部设有所述排气口10，所述壳体1内部从上往下依次固定设有所述折流板2、所述分布器、所述上管板5、多个所述折流板2和所述下管板6；所述上管板5和所述下管板6开有管孔，所述管孔内固定设有所述换热管7，所述换热管7插接在所述折流板2的中心处；其中，所述分布器包括布液槽3和分布盘4，所述分布盘4位于所述布液槽3的下方。所述分布器包括布液槽3和分布盘4，把所述进液口8的料液进行均匀的初始分布和再分布，从而实现物料在降膜蒸发器内部分布均匀，从而也确保料液在换热管7内壁呈膜状均匀流动。本实施例中，布液槽3直径为1500mm，分布盘4直径为1850mm，上面开有1000个直径为6.5mm的小孔。

所述旋流板11和所述接液环板16位于所述壳体1内部，所述旋流板11可拆卸设置在所述下管板6的下方，本实施例中，所述旋流板11距所述下管板6的距离为500mm；所述接液环板16设置在所述旋流板11下方和所述排气口10的上方，本实施例中，所述接液环板16距所述旋流板11的距离为250mm。由于所述旋流板11可拆卸结，腐蚀后可直接更换，更换成本较低，从而避免对降膜蒸发器内部主体结构造成腐蚀。

所述旋流板11包括内环12、外环13和旋流片14，所述内环12上设有盲板15，多个所述旋流片14均匀分布在所述内环12与所述外环13之间且与所述内环12和所述外环13固定连接，本实施例中的所述旋流片14的个数为27；所述旋流片14与所述内环12的连接处高于与所述外环13的连接处，所述旋流片14与水平面的呈锐角，此锐角的角度为30°，所述旋流片14的延伸方向与所述外环13的直径方向的夹角为锐角，此锐角的角度为20°。

所述接液环板16包括环体21和挡液环19，所述环体21包括漏液部17和接液部18，所述漏液部17设有多个排液孔20，本实施例中的所述排液孔20的个数为21；所述环体21的外边缘固定设置在所述壳体1的内壁，所述挡液环19垂直设置在所述环体21的内边缘上；所述接液部18位于所述排气口10的上方，所述接液部18的高度高于所述漏液部17，所述接液环板16的倾斜角度a为10°。

使用时，立式降膜蒸发器将料液从进液口8进入分布器的布液槽3，布液槽3中液位升高向四周溢出，溢出的料液随后进入分布盘4，料液从分布盘4的小孔流出，通过溢流进入换热管7，把料液均匀地分布到每根换热管7中，料液沿换热管7内壁呈膜状均匀流动，液膜受到从管壁传递的热量而蒸发汽化，产生的气液两相混合物一并从换热管7出口排出。

在所述下管板6的下方设置旋流板11，气液两相在穿过旋流片14间歇时形成旋流流动，液体在离心力的作用下以一定倾角射出做螺旋运动而被甩向外侧，所述旋流片14与所述内环12的连接处高于与所述外环13的连接处，液体就会随所述旋流片14流到所述外环13上，从而液体可以从所述外环13或所述壳体1内侧壁流下；液体流到所述接液环板16内，由于所述接液部18的高度高于所述漏液部17，所述漏液部17设有多个排液孔20，液体通过排液孔20流下，液体从所述壳体1底部设有的所述出液口9排出重新进入循环泵入口进行循环加热流动；所述排气口10位于所述接液环板16的下方，对液体进行了遮挡，气相从所述排气口10排出，从而能够更好地达到气液分离的效果。

综上，本实用新型提供一种立式列管降膜蒸发器，能够达到更好地实现从换热管7出口排出的气液两相混合物的气液分离效果；也可有效避免对降膜蒸发器内部主体结构造成腐蚀；所述旋流板11可拆卸结，腐蚀后可直接更换，更换成本较低。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种立式列管降膜蒸发器，包括壳体、折流板、分布器、上管板、下管板、换热管、进液口、出液口和排气口；

所述壳体顶部设有所述进液口，所述壳体底部设有所述出液口，所述壳体的侧壁的下部设有所述排气口，所述壳体内部从上往下依次固定设有所述折流板、所述分布器、所述上管板、多个所述折流板和所述下管板；所述上管板和所述下管板开有管孔，所述管孔内固定设有所述换热管，所述换热管插接在所述折流板的中心处；

其特征在于，还包括旋流板和接液环板；所述旋流板和所述接液环板位于所述壳体内部，所述旋流板可拆卸设置在所述下管板的下方，所述接液环板设置在所述旋流板和所述排气口之间；

所述旋流板包括内环、外环和旋流片，所述内环上设有盲板，多个所述旋流片均匀分布在所述内环与所述外环之间且与所述内环和所述外环固定连接；所述旋流片与所述内环的连接处高于与所述外环的连接处，所述旋流片与水平面呈锐角，所述旋流片的延伸方向与所述外环的直径方向的夹角为锐角；

所述接液环板包括环体和挡液环，所述环体包括漏液部和接液部，所述漏液部设有多个排液孔；所述环体的外边缘固定设置在所述壳体的内壁，所述挡液环垂直设置在所述环体的内边缘上；所述接液部位于所述排气口的上方，所述接液部的高度高于所述漏液部。

2.根据权利要求1所述的立式列管降膜蒸发器，其特征在于，所述分布器包括布液槽和分布盘，所述分布盘位于所述布液槽的下方。

3.根据权利要求1所述的立式列管降膜蒸发器，其特征在于，所述旋流片与水平面呈锐角的角度为10-60°。

4.根据权利要求3所述的立式列管降膜蒸发器，其特征在于，所述旋流片的延伸方向与所述外环的直径方向的夹角角度为10-30°。

5.根据权利要求1所述的立式列管降膜蒸发器，其特征在于，所述接液环板的倾斜角度为2-30°。

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