CN220714832U - 一种蒸发器用布水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水蒸馏设备领域，具体涉及一种蒸发器用布水装置，包括封头，封头的顶部固定连通有进水管，进水管内密封焊接有喷嘴，喷嘴的喷射端穿过封头延伸至封头内，封头的底部通过法兰密封连接有外管板，外管板的顶部点焊有布水盘，且布水盘位于喷嘴的正下方，外管板与布水盘之间形成缝隙，外管板上平行等间隔设置有多列管孔，每个管孔的内径相同，相邻两列的管孔交错排布，每个管孔内均设置有换热管，布水盘上平行等间隔设置有多列布水孔，且每列布水孔均位于其相邻的两列管孔之间，相邻两列的布水孔交错排布，本实用新型不仅使得原料水均匀的流动到换热管内，并且使得原料水靠近换热管的管壁流动，提高了蒸发器换热效率，降低能源消耗。

Description

一种蒸发器用布水装置

技术领域

本实用新型属于水蒸馏设备领域，具体涉及一种蒸发器用布水装置。

背景技术

目前，生产医用蒸馏水的设备一般采用多效蒸馏水机。此种蒸馏水机由多个蒸发器串接在一起。每个蒸发器上连接一个进水管，进水管与蒸发器的布水室相通，布水室中设置一个布水网，布水网的下方为蒸发器上管板，蒸发器上管板中穿插多个换热管，换热管内流动原料水。

此种设备的布水方式如下：从进水管内流入的水排放到布水网上，然后再经布水网上的小孔流入换热管内，在实际应用中，此种布水式结构存在如下弊端：由于换热管的数量很多，经过布水网小孔流下的原料水不能均匀地流入到各换热管内，因此，在实际生产中不仅会造成有的换热管内无水的情况发生，使得换热管内水流不均衡，同时容易使得原原料水在换热管中形成水柱流下，从而使得换热管部分内壁缺水的情况，造成各换热管内原料水不能均匀的分布在换热管的内壁周围，进而影响了生产效率，导致传统的布水装置传热效率低，换热管得不到充分的利用，设备生产效率低下，能源消耗严重，不能适应制药企业新版GMP的认证要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的主要技术问题是提供一种结构简单，操作便捷，不仅使得原料水均匀的流动到换热管内，并且使得原料水靠近换热管的管壁流动，甚至在换热管的管壁上呈现出完美拉膜状态，从而提高了蒸发器换热效率，降低能源消耗的蒸发器用布水装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种蒸发器用布水装置，包括封头，封头的顶部固定连通有进水管，进水管内密封焊接有喷嘴，喷嘴的喷射端穿过封头延伸至封头内，封头的底部通过法兰密封连接有外管板，外管板的顶部点焊有布水盘，且布水盘位于喷嘴的正下方，外管板与布水盘之间形成缝隙，外管板上平行等间隔设置有多列管孔，每个管孔的内径相同，相邻两列的管孔交错排布，每个管孔内均设置有换热管，布水盘上平行等间隔设置有多列布水孔，且每列布水孔均位于其相邻的两列管孔之间，相邻两列的布水孔交错排布。

以下是本实用新型对上述技术方案的进一步优化：

所述布水盘与外管板相互平行安装。

进一步优化：所述缝隙的宽度为0.5mm～1mm。

进一步优化：所述布水孔为长条孔。

进一步优化：所述长条孔包括直线段和圆弧段，直线段的两端与圆弧段平滑连接。

进一步优化：所述长条孔两端的圆弧段的直径等于长条孔的宽度。

进一步优化：所述直线段的长度为20mm～40mm，圆弧段的直径为1mm～3mm，同一列相邻两个长条孔之间的间距为20mm～40mm。

进一步优化：所述布水孔倾斜设置在布水盘上，且布水孔的倾斜方向相同。

进一步优化：所述布水盘为圆形板状结构，布水盘的厚度为0.5mm～2mm。

进一步优化：所述布水盘采用不锈钢材质。

采用上述技术方案，本实用新型结构简单，操作便捷，不仅使得原料水均匀的流动到换热管内，并且使得原料水靠近换热管的管壁流动，甚至在换热管的管壁上呈现出完美拉膜状态，从而提高了蒸发器换热效率，降低能源消耗。

本实用新型通过喷嘴将原料水均匀喷射到封头内，之后原料水均匀下落到布水盘上，布水盘通过布水孔将原料水均匀分布到每个换热孔附近的缝隙中，之后原料水从缝隙中流入换热管内，从而不仅使得原料水尽可能靠近换热管的管壁流动，甚至在换热管的管壁上呈现出完美拉膜状态，提高了蒸发器换热效率，降低能源消耗，并且确保水能够均匀地流动到换热管内，有效避免出现部分换热管无水情况的发生，同时大大降低了原料水的流速，使得原料水在换热管内的热交换时间延长，从而提高蒸发器换热效率，降低能源消耗。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的布水盘处的结构示意图；

图中：1-封头；2-进水管；3-喷嘴；4-法兰；5-外管板；6-布水盘；7-管孔；8-换热管；9-长条孔；91-直线段；92-圆弧段。

具体实施方式

如图1-2所示，一种蒸发器用布水装置，包括封头1，封头1的顶部固定连通有进水管2，进水管2内密封焊接有喷嘴3，喷嘴3的喷射端穿过封头1延伸至封头1内，封头1的底部通过法兰4密封连接有外管板5，外管板5的顶部点焊有布水盘6，且布水盘6位于喷嘴3的正下方，外管板5与布水盘6之间形成缝隙，外管板5上平行等间隔设置有多列管孔7，每个管孔7的内径相同，相邻两列的管孔7交错排布，每个管孔7内均设置有换热管8，布水盘6上平行等间隔设置有多列布水孔，且每列布水孔均位于其相邻的两列管孔7之间，相邻两列的布水孔交错排布。

具体使用时，首先原料水进入进水管2内，然后原料水流入密封焊接在进水管2内的喷嘴3内，喷嘴3将原料水均匀喷射到封头1内，之后原料水均匀下落到布水盘6上，布水盘6通过布水孔将原料水均匀分布到每个换热管8附近的缝隙中，之后原料水从缝隙中流入换热管8内。

这样设计，不仅确保水能够均匀地流动到换热管8内，有效避免出现部分换热管8无水情况的发生，并且使得原料水尽可能沿着换热管8的管壁流动，甚至在换热管8的管壁上呈现出完美拉膜状态，进而提高了蒸发器换热效率，降低能源消耗，同时大大降低了原料水的流速，使得原料水在换热管8内的热交换时间延长，从而提高蒸发器换热效率，降低能源消耗。

所述布水盘6与外管板5相互平行安装。

这样设计，有效确保原料水在分布的过程中更均匀地分布，减少原料水的偏流或聚集。

缝隙宽度的大小影响着原料水在换热管8管内的分布形态，根据多次实验及数据分析发现，当其他影响因素相同的情况下，所述缝隙的宽度为0.5mm～1mm时，原料水在换热管8管内的流速与分布形态最佳，换热效率最高。

所述布水孔为长条孔9。

这样设计，通过将布水孔设置为长条孔9，不仅能够增加原料水流量，使得原料水能够更均匀的分布在换热管8的内壁周围，并且长条孔9的形状可以促使水流在换热管8内形成更均匀的分布，减少水流的局部积聚和不均衡分布的情况，同时长条孔9的设计可以降低水流通过布水孔时的阻力，减少水流的压力损失，提高水的流通效率，此外，长条孔9的形状可以更好地适应不同管径的换热管8，使得布水盘6能够适用于多种管径规格的换热管8。

所述长条孔9包括直线段91和圆弧段92，直线段91的两端与圆弧段92平滑连接。

这样设计，首先由于圆弧段92的平滑连接可以降低流体的湍流和涡流，减少能量损失，从而使的这种形状的长条孔9可以减少流体在通过孔口时的阻力，使流体更顺畅地通过；其次直线段91和圆弧段92的结合可以提供较好的结构强度，使长条孔9在使用过程中不易变形或损坏。

所述长条孔9两端的圆弧段92的直径等于长条孔9的宽度。

所述长条孔9直线段91的长度为20mm-40mm，优选为30mm。

所述圆弧段92的直径为1mm-3mm，优选为1.5mm。

同一列相邻两个长条孔9之间的间距为20mm-40mm，优选为30mm。

在本实施例中，所述布水孔倾斜设置在布水盘6上，且布水孔倾斜方向相同。

这样设计，首先倾斜的布水孔可以促使水流在换热管8内形成更好的循环流动，增加水与管壁的接触面积，提高传热效率；其次倾斜的布水孔可以使水流更均匀地分布在换热管8的内壁上，减少水流的局部积聚和不均衡分布的情况；再次倾斜的布水孔可以减少原料水在换热管8中形成水柱的可能性，避免部分内壁缺水的情况发生；此外倾斜的布水孔可以帮助清除换热管8内的污垢和沉淀物，提高设备的自清能力，减少堵塞和污垢积累。

所述布水盘6为圆形板状结构。

这样设计，首先由于圆形结构可以使水流在布水盘6上均匀分布，确保每个换热管8附近的缝隙都能得到相同的水量供应，这有助于提高换热效率和均匀性；其次圆形具有对称性，使得布水盘6在各个方向上的受力分布更加均匀，减少了应力集中的可能性，提高了结构的稳定性；再次圆形板状结构在流体动力学上具有较好的特性，能够减少水流的湍流和涡流，降低流动阻力，提高水流的稳定性和均匀性；此外圆形结构相对简单，制造和加工成本较低，且圆形布水盘6在安装时也更容易与其他部件进行连接和配合。

所述布水盘6的厚度为0.5mm-2mm，优选为1mm。

所述布水盘6采用不锈钢材质。

这样设计，首先由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗水和其他介质的腐蚀作用，从而使得布水盘6在长期使用过程中不易生锈、腐蚀或损坏，延长了其使用寿命；其次不锈钢材质易于清洁和消毒，表面光滑，不易滋生细菌和微生物，确保了水的卫生和安全；同时不锈钢具有较高的强度和耐久性，能够承受一定的压力和重量。这使得布水盘6在使用过程中不易变形或破裂，保证了其稳定的性能。

所述封头1呈半球形。

这样设计，半球形的封头1形状有助于流体的流动，减少阻力，提高原料水的通过效率。

在本实施例中，所述喷嘴3采用广角实心锥形喷嘴3。

这样设计，广角实心锥形喷嘴3的设计不仅可以提供更广泛的喷水覆盖范围，确保水流能够均匀地分布在目标区域内，并且实心锥形的喷嘴3结构可以使水流形成均匀的锥形喷雾，减少水流的局部积聚和不均衡分布的情况，同时广角实心锥形喷嘴3通常具有较高的流量能力，可以提供较大的水流量，满足不同的喷水需求。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蒸发器用布水装置，包括封头（1），封头（1）的顶部固定连通有进水管（2），其特征在于：进水管（2）内密封焊接有喷嘴（3），喷嘴（3）的喷射端穿过封头（1）延伸至封头（1）内，封头（1）的底部通过法兰（4）密封连接有外管板（5），外管板（5）的顶部点焊有布水盘（6），且布水盘（6）位于喷嘴（3）的正下方，外管板（5）与布水盘（6）之间形成缝隙，外管板（5）上平行等间隔设置有多列管孔（7），每个管孔（7）的内径相同，相邻两列的管孔（7）交错排布，每个管孔（7）内均设置有换热管（8），布水盘（6）上平行等间隔设置有多列布水孔，且每列布水孔均位于其相邻的两列管孔（7）之间，相邻两列的布水孔交错排布。

2.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：布水盘（6）与外管板（5）相互平行安装。

3.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：缝隙的宽度为0.5mm～1mm。

4.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：布水孔为长条孔（9）。

5.根据权利要求4所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：长条孔（9）包括直线段（91）和圆弧段（92），直线段（91）的两端与圆弧段（92）平滑连接。

6.根据权利要求5所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：长条孔（9）两端的圆弧段（92）的直径等于长条孔（9）的宽度。

7.根据权利要求6所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：直线段（91）的长度为20mm～40mm，圆弧段（92）的直径为1mm～3mm，同一列相邻两个长条孔（9）之间的间距为20mm～40mm。

8.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：布水孔倾斜设置在布水盘（6）上，且布水孔的倾斜方向相同。

9.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：布水盘（6）为圆形板状结构，布水盘（6）的厚度为0.5mm～2mm。

10.根据权利要求1所述的一种蒸发器用布水装置，其特征在于：布水盘（6）采用不锈钢材质。