CN2912751Y - 平面自由降膜板式蒸发器 - Google Patents

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张曼丽
张永德
何海澜
欧兰军
温成
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Abstract

本实用新型提供了一种平面自由降膜板式蒸发器，该蒸发器包括封闭的壳体及壳体内的加热器、分配器、除沫器，其中分配器设在加热器上方，除沫器设在壳体的上部；在壳体的顶部设置有二次蒸汽出口，壳体的底部设有浓缩液出口；加热器的上部设有蒸汽入口，下部设有冷凝水出口；分配器的上部设有稀液入口；所述加热器包括平行排列的若干加热板对，加热板对的板片间固定有若干等高度的距柱，加热板对的板片四周封闭，平板对上部设有与蒸汽入口相通的进气口，平板对下部设有出液口。本实用新型的液膜厚度均匀、蒸发效率高，加热元件的残余应力少，能够有效防止应力腐蚀的发生，延长设备寿命。

Description

平面自由降膜板式蒸发器
技术领域
本实用新型属于蒸发浓缩设备，涉及一种板式蒸发器，尤其涉及一种平面自由降膜板式蒸发器。
背景技术
在氧化铝工业生产中，母液蒸发工序是必不可少的一个重要环节，也是生产中热能耗费较大的一个环节，其热耗费用约占生产中全部费用的12％左右。怎样提高设备的蒸发效率，延长设备寿命，减少设备运行费用，降低蒸汽耗费量，是生产过程中增产节能、降低成本的有效途径。
蒸发工序的作用是蒸发铝酸盐溶液(母液)中的水份，同时浓缩分离出过程中积累的纯碱、硫酸盐及大部分有机等物质。目前，在大多数氧化铝生产过程中，蒸发母液都是通过列管式蒸发器或液压鼓胀成型的板式蒸发器来实现这一目的的。但是，列管式蒸发器在运行中，存在一些固有的缺陷，如蒸发效率低，易结垢，且结垢后不易清洗，蒸发管易被固体颗粒堵死，易产生大量泡沫，运行费用高等缺点。而对于液压鼓胀成型的板式蒸发器，由于其换热元件在鼓胀成型过程中造成了一定的残余应力，同时换热板面的凹凸不平也会导致因液膜厚度不匀造成干烧，最终造成换热板在氧化铝蒸发母液介质中的应力腐蚀开裂。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决换热板在氧化铝蒸发母液介质中的应力腐蚀开裂问题，提供一种蒸发效率高、能量消耗低、寿命长的平面自由降膜板式蒸发器。
本发明的目的可以通过以下措施实现：
一种平面自由降膜板式蒸发器，包括封闭的壳体及壳体内的加热器、分配器、除沫器，其中分配器设在加热器上方，除沫器设在壳体的上部；在壳体的顶部设置有二次蒸汽出口，壳体的底部设有浓缩液出口；加热器的上部设有蒸汽入口，下部设有冷凝水出口；分配器的上部设有稀液入口；所述加热器包括平行排列的若干加热平板对，加热平板对的板片间固定有若干等高度的距柱，加热平板对的板片四周封闭，平板对上部设有与蒸汽入口相通的进气口，平板对下部设有出液口。
所述距柱均匀设置在加热平板对的板片间，距柱与板片可通过焊接固定。
所述距柱以矩形、或三角形排列均匀设置在加热板对的板片间。
工作时，被蒸发液体由分配器上部的稀液入口进入分配器的输送管，再由输送管送到溢流管内，由溢流管流到分配板，再由分配板流到分配管，最终在分配管的分流作用下，被蒸发的液体分别沿着加热器的加热平板对外侧面自由降膜蒸发。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、由于采用平板加热元件，液膜厚度均匀，提高了加热面的利用率，能够防止干烧，传热性能好，被蒸发的液体自由降膜蒸发，所以能一次性蒸发和分离液体，蒸发效率可提高35-55％；
2、由于在加热平板对的板片间焊接有若干等高度的距柱，使加热元件的残余应力减少，能够有效防止应力腐蚀的发生，延长设备寿命；
3、本实用新型省去了泵压强制循环蒸发环节，因此降低了能耗；
4、被蒸发液体走加热元件的外侧，结垢呈片状，质地疏松，容易脱落，由于蒸汽压力的波动、液膜的冲刷，加热板片上形成的结垢大部分可以自由脱落或采用热水或热的稀溶液冲洗即可清理干净，不需采用化学清洗或机械清理。
5、本实用新型用途广泛，不仅适用于氧化铝行业分解母液的蒸发浓缩，同时也适用于造纸、酒精、制糖、制盐等行业。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图
图2为本实用新型距柱矩形排列的加热板对的结构示意图
图3为图2的剖面图
具体实施方式
一种平面自由降膜板式蒸发器，包括封闭的壳体1及壳体内的加热器2、分配器3、除沫器4，分配器3设在加热器2上方，除沫器4设在壳体1的上部。在壳体的顶部设置有二次蒸汽出口5，壳体的底部设有浓缩液出口6。加热器2的上部设有蒸汽入口7，下部设有冷凝水出口8。分配器3由输送管、溢流管、分配板及分配管组成(由于是现有技术，在图中没有显示)，其上部设有稀液入口9(参照图1)。加热器2由平行排列的若干加热平板对10组成(参照图2、3)，每对加热平板对的板片11间焊接有若干等高度的距柱12，该距柱以矩形、或三角形排列均匀设置在加热板对的板片11间；加热平板对的板片11的四周封闭，平板对的上部设有与蒸汽入口7相通的进气口13，平板对下部设有出液口14。

Claims (4)

1、一种平面自由降膜板式蒸发器，包括封闭的壳体(1)及壳体内的平板加热器(2)、分配器(3)、除沫器(4)，其中分配器(3)设在加热器上方，除沫器(4)设在壳体的上部；在壳体的顶部设置有二次蒸汽出口(5)，壳体(1)的底部设有浓缩液出口(6)；加热器(2)的上部设有蒸汽入口(7)，下部设有冷凝水出口(8)；分配器(3)的上部设有稀液入口(9)；其特征在于：所述加热器(2)包括平行排列的若干加热平板对(10)，加热平板对的板片(11)间固定有若干等高度的距柱(12)，加热平板对的板片四周封闭，平板对上部设有与蒸汽入口(7)相通的进气口(13)，平板对下部设有出液口(14)。
2、如权利要求1所述的外流自由降膜板式蒸发器，其特征在于：所述距柱(12)均匀设置在加热平板对的板片(11)间。
3、如权利要求2所述的外流自由降膜板式蒸发器，其特征在于：所述距柱(12)以矩形排列均匀设置在加热平板对的板片(11)间。
4、如权利要求2所述的平面自由降膜板式蒸发器，其特征在于：所述距柱(12)以三角形排列均匀设置在加热平板对的板片(11)间。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102690374A (zh) * 2012-06-04 2012-09-26 辽宁和运合成橡胶研究院有限公司 液体橡胶的综合干燥方法及干燥装置
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Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Lanzhou LS Heat Exchange Equipment Co., Ltd.

Assignor: Zhang Manli|Zhang Yongde|He Hailan|Ou Lanjun|Wen Cheng

Contract record no.: 2010990000924

Denomination of utility model: Plane freely dropping film plate-style evaporator

Granted publication date: 20070620

License type: Exclusive License

Record date: 20101122

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070620

Termination date: 20150331

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