KR20220056873A - 액체 공급물의 처리를 위한 판 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 위한 열교환기 판에 관한 것이며, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 및 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션을 형성한다. 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고, 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치된다. 각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해서 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해서 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함한다.

Description

액체 공급물의 처리를 위한 판 열교환기
본 발명은 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기, 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 위한 열교환 판, 및 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 제조하는 방법에 관한 것이다.
열교환기 판의 하나 또는 여러 개의 판 패키지가 프로세스의 주요 구성요소를 형성하는 해수를 담수화하기 위한 장비가 다년간 제조되어 왔다. SE 464 938 B는 원통형 컨테이너 내에 제공된 판 패키지를 포함하는 그러한 담수화 플랜트를 개시한다. 열교환기 판은 스팀을 위한 포트를 갖지 않지만, 대신에 프로세스의 종류에 따라, 열교환기 판 외측의 공간이 스팀을 위한 하나의 또는 여러 개의 유로로서 사용된다. 컨테이너는 실질적으로 원통형인 압력 용기이다. 여러 개의 판 패키지를 포함하는 대형 플랜트에서, 이들은 실린더의 종방향으로 배치될 수 있다. 어느 정도, 컨테이너는 여러 개의 컨테이너가 플랜트 내에 포함될 수 있는 경우가 아니라면 플랜트의 크기에 대해 제한적이다.
출원인 회사는, 증발, 분리 및 응축이 판 패키지에서 이루어지는 어떠한 탱크도 갖지 않는 담수 생성기를 수년 동안 생산해왔다. 그 상세내용은 Alfa Laval Corporate AB에게 양도된 국제출원 WO 2006/104443 A1에서 확인할 수 있다. 이는 담수화를 위한 판형 열교환기를 개시한다. 열교환기는 열교환기 내에서 교번하는 순서로 형성되는 제1 및 제2 판 사이공간을 갖는다. 제1 판 사이공간은 증발 섹션, 분리 섹션 및 응축 섹션을 형성하는 반면, 제2 판 사이공간은 가열 및 냉각 섹션을 형성한다. 증발 섹션은 액체 공급물, 전형적으로 해수를 증발시키기 위해 사용되고, 분리 섹션은 비-증발된 공급물로부터 증발된 공급물을 분리하기 위해 사용되며, 응축 섹션은 증발된 공급물을 응축하기 위해 사용된다. 가열 섹션은 증발 섹션을 가열하고, 냉각 섹션은 응축 섹션을 냉각한다. 분리 섹션은 양 판 사이공간 사이에서, 즉 또한 제2 판 사이공간 내의 가열 섹션과 냉각 섹션 사이에서 연장한다. 전술한 열교환기의 장점은 해수의 전체 처리가 판 패키지에서 수행되므로 어떠한 컨테이너도 필요하지 않다는 것이다.
증발된 공급물이 증발 섹션으로부터 분리 섹션으로 유동할 때, 분리 섹션의 완전한 표면을 이용하기 위해 증발된 공급물이 완전한 증발 섹션에 걸쳐 분포되는 것을 보장하는 것이 필요하다. 응축 섹션으로의 입구는 전형적으로 판의 종방향 에지에 인접하게 위치되기 때문에, 유동은 대부분 종방향 에지에 인접하게 유지될 것이며, 분리기의 중앙 영역은 사용되지 않을 수 있다. 이는, 응축 섹션에 도달할 때, 비-증발된 공급물이 증발된 공급물로부터 불충분하게 분리되게 할 수 있다. 비-증발된 공급물은 농축된 공급물 즉, 염수를 구성하기 때문에, 증발된 공급물 내로의 소량의 비-증발된 공급물이라도 응축 섹션으로부터의 응축된 공급물의 품질을 감소시킬 것이다.
유사하게, 비-증발된 공급물, 즉 증발된 공급물로부터 분리된 염수의 액적이 증발 섹션과 분리된 염수 섹션으로 유도되도록 보장하는 것이 중요하다. 그렇지 않으면, 증발기로 복귀되는 비-증발된 공급물은 증발 섹션 내의 공급물의 농도(염도)를 증가시킬 것이다. 액적은 중력으로 인해 증발 섹션을 향해 역류할 것이고, 전형적으로 증발 섹션 옆에 배열되는 염수 섹션 내로 보내져야 한다.
증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키기 위해 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위해 고무 장벽을 사용하는 것이 테스트되었지만, 고무 개스킷 해결책은 일부 단점을 가지며 개스킷을 다루고 조립할 때 최적이 아니며 일반적으로 개스킷의 민감한 부분이다.
따라서, 본 발명의 목적은 증발된 공급물을 중심축을 향해서 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해서 지향시키기 위한 고무 개스킷의 사용을 피하기 위한 기술을 제공하는 것이다.
추가의 종래 기술은 상단으로부터 저부까지 응축 구역, 증발 구역 및 가열 구역으로 순차적으로 분할되는 열교환 판을 개시하는 CN203820488UU를 포함한다.
CN206262115UU는 증발-분리-응축의 3종 통합형(three-in) 해수 수집 판을 설명한다. 기체-액체 분리 구역 분리 구조는 플랩(flap)을 사용한다. 플랩에는 보강 리브가 제공된다.
GB1211065A는 2개의 판이 중첩 관계로 조립되는 판형 열교환기를 설명한다. 판들 중 하나는 다른 하나에 대해 그 자체 평면에서 180° 회전되고, 판들 사이에 통로가 얻어진다.
KR101345733B1은 장벽을 갖는 열교환기 판을 설명한다.
US8646517B2는 판형 열교환기를 위한 열교환기 판을 설명하며, 이 판은 다수의 포트, 분배 영역, 열전달 영역, 제1 단열 영역, 제2 단열 영역 및 포트들 및 상기 영역들 외부에서 연장하는 에지 구역을 갖는다.
상기 목적은 제1 양태에서 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 위한 열교환기 판으로서, 열교환기 판은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되는, 열교환기 판이며, 각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하며 종방향에 대해 빗각으로 연장하는 것을 특징으로 하는 열교환기 판에 의해 실현된다.
열교환기는 적어도 2개, 그러나 전형적으로는 2개보다 상당히 많은 열교환 판을 면대면으로 배열함으로써 판 패키지로서 전형적으로 형성되며, 이에 의해 매 두 번째 판이 180도 회전되어 교번하는 판 계면을 형성한다. 따라서, 판 패키지 내에서 전방 표면이 서로 대면하고 후방 표면이 서로 대면한다. 대향하는 전방 표면은 제1 판 사이공간을 형성할 것이고, 결과적으로 대향하는 후방 표면은 제2 판 사이공간을 형성할 것이다. 개스킷이 열교환 판 사이에 제공되고 일반적으로 2개의 상이한 유형의 개스킷이 교번적으로 사용되어, 제1 및 제2 유형 판 사이공간을 형성한다. 열교환은 제1 판 사이공간 내의 유체와 제2 판 사이공간 내의 유체 사이에서 형성된다.
전형적으로 해수인 액체 공급물은 증발 섹션에서 열교환기 내로 도입된다. 액체 공급물의 증발은 열교환기 내에서 제1 판 사이공간 내의 증발 섹션에서 일어난다. 제2 판 사이공간에서, 제1 판 사이공간 내의 증발 섹션에서 공급물을 가열 및 증발시키기 위한 가열 유체를 순환시키기 위해 증발 섹션에 대향하여 가열 섹션이 형성된다.
종방향은 열교환기가 동작 중일 때 수직 방향을 형성할 것이다. 제1 판 사이공간 내의 증발 섹션에서의 증발된 공급물은, 증발된 공급물이 증발 섹션으로부터의 증발된 공급물과 혼합되어 있는 비-증발된 공급물로부터 분리되는 분리 섹션으로 상향으로 유동한다. 증발된 공급물은 계속해서 응축 섹션으로 나아가고, 응축 섹션에서 증발된 공급물은 열교환기로부터 제거되는 응축물로 응축된다. 응축물은 본 경우에 담수이다. 응축 섹션은 증발 섹션과 (전방 판 표면 상의) 동일한 판 사이공간에 또는 대안적으로 (후방 판 표면 상의) 대향 판 사이공간에 배치될 수 있다.
비-증발된 공급물은 증발된 공급물의 유동을 따르는 액체 공급물, 예를 들어 염수의 액적을 구성한다. 비-증발된 공급물은 분리 섹션에서 증발된 공급물로부터 분리되고 중력에 의해 증발 섹션을 향해 다시 떨어진다. 염수 섹션은 비-증발된 공급물을 수용하기 위해서 판의 종방향 에지의 각각과 증발 섹션 사이에 위치된다. 판 사이공간에서, 염수 섹션은 비-증발된 공급물을 출구로 운반하기 위한 통로를 형성한다. 판 상에서, 염수 섹션은 대향하는 판들이 접촉하지 않고 통로를 형성하도록 마루부와 골부 사이의 반 평면(halfplane)을 형성할 수 있다. 염수 섹션은 개스킷 홈 내의 개스킷에 의해 증발 섹션으로부터 분리된다.
전방 표면 유동 안내 요소는 판의 전방 표면의 마루부를 구성한다. 제1 판 사이공간에서, 대향하는 판의 전방 표면 유동 안내 요소의 대향하는 마루부는 세장형 접촉 표면을 따라 서로 접촉한다. 전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 중 하나 사이에 위치된다. 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션으로부터 기원하는 증발된 공급물을 분리 섹션의 중앙을 향하는 방향으로 지향시키기 위해 빗각으로 더 연장한다. 전방 표면 유동 안내 요소는 또한 분리 섹션으로부터 하향 유동하는 비-증발된 공급물을 각각의 종방향 에지에 인접한 각각의 염수 섹션을 향해서 지향시킨다.
따라서, 전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 판의 각각의 에지에 인접한 염수 섹션으로부터 분리 섹션을 향해 상향으로 그리고 중심축을 향해 내향으로 빗각으로 연장한다. 이러한 방식으로, 증발된 공급물(및 증발된 공급물과 혼합된 비-증발된 공급물)의 상향 배향 유동이 분리 섹션의 중앙을 향해서 내향으로 강제될 것이다. 이는 분리 섹션의 중앙 부분이 더 잘 이용될 수 있게 할 것이다. 또한, 비-증발된 공급물의 복귀 액적은 염수 섹션을 향해서 보내질 것이고, 따라서 염수 액적이 증발 섹션으로 복귀되는 것을 피할 것이다.
전방 표면 유동 안내 요소의 각각의 길이는 판의 폭에 비해 작아서, 판 폭의 대부분은 개방 상태로 유지되고 전방 표면 유동 안내 요소 사이에 협착이 나타나지 않는다.
따라서, 유동을 안내하기 위한 장벽으로서 판 내의 대향하는 접촉 마루부를 사용하는 상기 기술은 고무 개스킷의 사용을 피하고, 단일 스테이지 및 다단 스테이지 열교환기의 양자 모두를 위해 사용될 수 있다. 전방 표면 유동 안내 요소는 직선이거나 약간 만곡될 수 있다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 열교환기 판은 전방 표면 상의 분리 섹션에 대향하는 판의 후방 표면 상의 추가적인 분리 섹션, 및 증발된 공급물이 판을 통해 유동할 수 있게 하기 위해 증발 섹션과 분리 섹션 사이에 위치되는 하나 이상의 세장형 개구를 형성한다.
전형적으로, 제1 판 사이공간 및 제2 판 사이공간의 양자 모두는 분리 섹션을 위해 사용된다. 분리 섹션 및 추가적인 분리 섹션은 판의 대향 측면 상에 위치된다. 이는, 증발된 공급물을 추가적인 분리 섹션으로 운반하기 위해 증발 섹션과 분리 섹션 사이에서 판을 통과하는 적어도 하나의 개구를 필요로 한다. 전형적으로, 2개의 세장형 개구가 중심축의 각각의 측면 상에 하나씩 판의 폭을 따라 사용된다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 전방 표면 유동 안내 요소는 하나 이상의 세장형 개구와 각각의 종방향 에지 사이에 위치된다.
이러한 방식으로, 전방 표면 유동 안내 요소는 개구와 동일한 수직 높이에 위치될 수 있고, 증발 섹션과 분리 섹션 사이의 공간이 최소화될 수 있다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 마루부는 하나 이상의 세장형 개구의 테두리의 일부에 위치된다.
개구의 에지/테두리의 일부를 형성하는 마루부를 갖는 것은 개구가 더 넓어질 수 있게 하여, 증발 섹션과 분리 섹션 사이의 거리가 최소화될 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 마루부의 상단, 즉 대향하는 마루부 사이의 접촉 표면이 개구의 에지와 일치될 수 있다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 세장형 마루부는 하나 이상의 세장형 개구로부터 이격된다.
대안적으로, 하나 이상의 세장형 개구로부터 이격된 마루부를 갖는 것은 접촉 표면이 더 넓어질 수 있게 하고, 개구에 인접한 열교환기의 구조적 안정성이 개선될 수 있다. 이러한 방식으로, 개구의 에지는 대향하는 판이 서로 접촉하지 않는 곳에 위치될 수 있다. 이는 예를 들어 판의 가상 중심 평면과 일치할 수 있다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 열교환기 판은 전방 표면 상의 염수 섹션에 대향하는 판의 후방 표면 상의 추가적인 제1 및 제2 염수 섹션을 포함하고, 열교환기 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해서 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 추가적인 염수 섹션을 향해서 지향시키기 위한 후방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 더 포함하고, 각각의 후방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 골부를 형성하고 종방향에 대해서 빗각으로 연장한다.
후방 표면 유동 안내 요소는 개구를 통해 유동하는 증발된 공급물의 유동을 제2 판 사이공간 내의 후방 판 표면 상에 위치된 분리 섹션으로 지향시키기 위해 사용된다. 후방 표면 유동 안내 요소는 전방 표면 유동 안내 요소와 동일한 목적을 수행한다. 후방 표면 유동 안내 요소의 각각은 후방 표면 상에 마루부를 그러나 전방 표면 상에는 골부를 형성한다. 따라서, 후방 표면 유동 안내 요소 및 전방 표면 유동 안내 요소는 이격되어야 한다. 분리 섹션과 유사하게, 통로가 판의 양 측면 상에 형성될 수 있기 때문에, 판의 후방 측면 상의 추가적인 제1 및 제2 염수 섹션은 전형적으로 판의 전방 측면 상의 염수 섹션의 쌍에 바로 대향하여 위치된다. 후방 표면 유동 안내 요소는 전방 표면 유동 안내 요소와 동일한 형상을 가질 수 있다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 각각의 후방 표면 유동 안내 요소에 인접하게 위치된다.
바람직하게는, 후방 표면 유동 안내 요소는 종방향 에지와 개구 사이에 위치된다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 각각의 후방 표면 유동 안내 요소와 세장형 개구 사이에 위치된다.
제1 판 사이공간 내의 증발된 공급물은 동일한 사이공간 내에서 아래에 위치된 증발 섹션으로부터 바로 나온다. 따라서, 유동 안내 요소를 제1 판 사이공간에서 더 낮게 그리고 증발 섹션에 더 가깝게 배치하는 것이 더 중요하다. 제2 판 사이공간에서, 증발된 공급물은 먼저 개구로 진입해야 할 것이다. 따라서, 표면 유동 안내 요소를 다소 더 높게 배치하면 충분할 것이다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍은 중심축을 중심으로 대칭적으로 위치된다.
이러한 방식으로, 판을 연속적으로 적층함으로써 판 패키지가 구성되고 각각의 제2 판이 중심축을 중심으로 180도 회전될 때, 대향하는 판의 전방 표면 유동 안내 요소의 마루부는 서로 접촉하고 세장형 접촉 표면을 형성할 것이다.
제1 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 후방 표면 유동 안내 요소의 쌍은 중심축을 중심으로 대칭적으로 위치된다.
후방 표면 유동 안내 요소는 전방 표면 유동 안내 요소와 동일한 이유로 중심축을 중심으로 대칭적일 수 있다.
상기 목적은 제2 양태에서 액체 공급물의 처리를 위한 열교환기로서, 열교환기는 복수의 열교환기 판을 포함하는 판 패키지를 포함하고, 열교환기 판의 각각은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되는, 열교환기이며, 각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하며, 이에 의해 열교환 판은 대향하는 판의 세장형 마루부가 세장형 접촉 표면을 따라 서로 접촉하도록 전방 표면 대 전방 표면 및 후방 표면 대 후방 표면으로 연속적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기에 의해 실현된다.
제1 양태에 따른 판은 바람직하게는 제2 양태에 따른 열교환기에 사용된다.
제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 증발 섹션은 연속적인 판의 마루부가 접촉점에서 서로 접촉하도록 배열되는 비스듬히 연장되는 마루부 및 골부를 포함한다. 이러한 방식으로, 양호한 열전달이 판 사이공간 사이에서 달성될 수 있다.
제2 양태의 추가적인 실시예에 따르면, 분리 섹션은 연속적인 판의 마루부가 서로의 안으로 들어가도록 배열되는 횡방향으로 연장하는 마루부 및 골부를 포함한다. 이러한 방식으로, 액적 및 증기의 양호한 분리가 달성될 수 있다.
상기 목적은 제3 양태에서 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 제조하는 방법이며, 상기 방법은
복수의 열교환기 판을 제공하는 단계로서, 각각의 열교환기 판은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되며, 각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하는 것을 특징으로 하는, 복수의 열교환기 판을 제공하는 단계; 및
대향하는 판의 세장형 마루부가 세장형 접촉 표면을 따라 서로 접촉하도록 복수의 열교환 판을 전방 표면 대 전방 표면 및 후방 표면 대 후방 표면으로 연속적으로 배열함으로써 판 패키지를 형성하는 단계를 포함한다.
제1 양태에 따른 판 및 제2 양태에 따른 열교환기는 바람직하게는 제3 양태에 따른 방법에서 사용된다.
도 1은 본 발명에 따른 판형 열교환기의 측면도를 도시한다.
도 2는 종래 기술의 열교환 판의 정면도를 도시한다.
도 3은 고무 개스킷 재료로 이루어진 유동 안내 요소를 도시한다.
도 4는 제1 실시예에 따른 안내 요소를 갖는 판의 정면도를 도시한다.
도 5는 제2 실시예에 따른 안내 요소를 갖는 판의 정면도를 도시한다.
도 6은 제1 실시예에 따른 안내 요소를 갖는 판을 갖는 열교환기의 사시도를 도시한다.
도 7은 제2 실시예에 따른 안내 요소를 갖는 판을 갖는 열교환기의 사시도를 도시한다.
도 1은 본 발명의 판형 열교환기(10)의 측면도를 도시한다. 이하의 설명에서, 해수의 담수화에 대한 적용예가 설명되는 데, 즉 공급물은 해수이다. 그러나, 본 발명은 공급물이 해수인 것으로 제한되지 않고, 임의의 다른 처리, 예를 들어 액체의 증류를 또한 지칭할 수 있다는 것에 유의한다. 판형 열교환기는, 그들이 판 패키지(14)를 형성하는 방식으로 서로 평행하게 그리고 연속적으로 제공되는 많은 수의 압축 몰딩된 열교환기 판(12)을 포함한다. 판 패키지(14)는 프레임 판(16)과 압력 판(18) 사이에 제공된다.
열교환기 판(12) 사이에, 제1 판 사이공간(20) 및 제2 판 사이공간(22)이 형성된다. 제1 판 사이공간(20) 및 제2 판 사이공간(22)은, 실질적으로 각각의 제1 판 사이공간(20)이 2개의 제2 판 사이공간(22)에 이웃하고 실질적으로 각각의 제2 판 사이공간(22)이 2개의 제1 판 사이공간(20)에 이웃하도록 판 패키지(14)에 교번하는 순서로 제공된다. 판 패키지(14) 내의 상이한 섹션은 각각의 판 사이공간 내의 개스킷(도시되지 않음)에 의해 서로로부터 경계지어지고, 이에 의해 제1 판 사이공간(20)은 제1 유형 개스킷(도시되지 않음)을 포함하고 제2 판 사이공간(22)은 제2 유형 개스킷(도시되지 않음)을 포함한다. 판 패키지(14), 즉 열교환기 판(12) 및 그 사이에 제공된 개스킷(도시되지 않음)은, 그 자체로 공지된 방식으로 개략적으로 표시된 조임 볼트(24)에 의해서 함께 유지된다.
판 패키지(14)는 냉각수 입구 도관(26), 냉각수 출구 도관(28) 및 담수 출구 도관(30)에 연결된다. 냉각수는 전형적으로 해수이고, 따라서 냉각수 출구 도관(28)은 냉각수에 의해 흡수된 열을 회수하기 위해서 해수 입구 도관(32)에 연결된다. 판 패키지(12)는 가열 유체 입구 도관(34) 및 가열 유체 출구 도관(36)에 더 연결된다. 가열 유체는 해수 입구 도관(32)을 통해서 판 패키지(14)에 진입하는 공급물, 즉 해수를 증발시키기 위해서 사용된다. 가열 유체는 가열된 물, 예를 들어 선박의 엔진으로부터의 자켓 워터(jacket water)일 수 있다. 응축된 담수는 담수 출구 도관(30)을 통해서 판 패키지(14)를 빠져 나간다.
도 2는 증발 섹션(40), 분리 섹션(44) 및 응축 섹션(42)을 갖는 종래 기술의 열교환 판(12)의 정면도를 도시한다. 판(12)은 또한 중심축(C)을 따라 중앙에 위치된 포트(46, 48, 50, 52, 54)를 형성하고, 포트(46, 48)는 냉각 유체 출구 및 입구 포트를 구성하고, 포트(50)는 담수 출구 포트를 구성하며, 포트(52, 54)는 가열 유체 입구 및 출구 포트를 구성한다. 분리 섹션은 횡방향으로 배향된 마루부(56) 및 골부(58)를 형성한다. 판은 또한 개스킷 홈 내에 개스킷(38)을 형성한다.
또한, 판(12)은 제1 종방향 에지(60a) 및 대향 제2 종방향 에지(60b)를 형성하며, 이들 양자는 중심축(C)과 평행하다. 판(12)은 또한 비-증발된 공급물을 수용하기 위해서 증발 섹션(40)과 제1 종방향 에지(60a) 사이에 제1 염수 섹션(62a)을 그리고 증발 섹션(40)과 제2 종방향 에지(60b) 사이에 제2 염수 섹션(62b)을 형성한다. 또한, 개스킷 홈 내에 각각 수용되는 2개의 대향 유동 안내 요소(64a, 64b)와, 증발된 공급물이 대향 판 사이공간으로 유동할 수 있게 하는 세장형 개구(66a, 66b)를 볼 수 있다.
도 3은 고무 개스킷 재료로 이루어진 유동 안내 요소(64a)를 갖는 상기 열교환기 판(12)의 일부의 정면도를 도시한다. 유동 안내 요소(64)는 제1 종방향 에지(60a)에 인접한 개스킷(38)의 일부를 형성한다. 증발된 공급물을 중심축(C)을 향해서 지향시키기 위해 및/또는 비-증발된 공급물을 염수 섹션을 향해서 지향시키기 위해, 유동 안내 요소(64a)가 증발 섹션(40)과 분리 섹션(44)과 제1 염수 섹션(62a) 사이에 위치된다. 판(12)은 또한 증발된 공급물이 대향 판 사이공간으로 유동할 수 있게 하기 위한 세장형 개구(66a)를 특징으로 한다.
도 4는 제1 실시예에 따른 안내 요소(64a, 64b, 64c, 64d)를 갖는 판(12)의 정면도를 도시한다. 판(12)의 도시된 부분은 증발 섹션(40)과 분리 섹션(44) 사이의 구역이다. 2개의 세장형 개구(66a, 66b)가 증발 섹션(40)과 분리 섹션(44) 사이에서 연장하고, 이에 의해 각각의 세장형 개구(66a, 66b)는 중심축(C)의 각각의 측면 상에서 연장한다. 개구(66a, 66b) 및 안내 요소(64a, 64b, 64c, 64d)는 중심축(C)을 중심으로 대칭적으로 위치된다. 또한, 2개의 대향 염수 채널(62a, 62b)이 증발 섹션의 대향 측면 상에서 대칭적으로 연장한다.
전방 판 표면 상의 마루부를 구성하는 2개의 세장형 전방 표면 유동 안내 요소(64a, 64b)가 증발 섹션(40)과 분리 섹션(44) 사이에서 연장하고, 이에 의해 세장형 전방 표면 유동 안내 요소 중 첫 번째 것(64a)은 제1 염수 섹션(62a)과 제1 세장형 개구(66a) 사이에 위치되는 반면, 세장형 전방 표면 유동 안내 요소 중 두 번째 것(64b)은 제2 염수 섹션(62b)과 제2 세장형 개구(66b) 사이에 위치된다.
전방 판 표면 상의 골부를 구성하는 2개의 세장형 후방 표면 유동 안내 요소(64c, 64d)가 증발 섹션(40)과 분리 섹션(44) 사이에서 연장하고, 이에 의해 세장형 후방 표면 유동 안내 요소 중 첫 번째 것(64c)은 제1 염수 섹션(62a)과 제1 세장형 개구(66a) 사이에 위치되는 반면, 세장형 후방 표면 유동 안내 요소 중 두 번째 것(64d)은 제2 염수 섹션(62b)과 제2 세장형 개구(66b) 사이에 위치된다.
본 실시예에서, 세장형 개구(66a, 66b) 및 전방 표면 유동 안내 요소(64a, 64b)를 구성하는 마루부는 이격된다. 후방 표면 유동 안내 요소(64c, 64d)는 전방 표면 유동 안내 요소(64a, 64b)보다 분리 섹션(44)에 더 가깝게 위치된다.
도 5는 제2 실시예에 따른 안내 요소를 갖는 판(12')의 정면도를 도시한다. 제2 실시예는 전방 표면 유동 안내 요소(64a', 64b')를 구성하는 마루부가 각각의 세장형 개구(66a', 66b')의 테두리/에지의 일부를 형성하는 것을 제외하고는 제1 실시예와 동일하다.
도 6은 제1 실시예에 따른 전방 표면 안내 요소(64a) 및 후방 표면 안내 요소(64c)를 각각 갖는 열교환 판(12a, 12b, 12c, 12d)을 갖는 열교환기의 사시도를 도시한다. 따라서, 전방 표면 안내 요소(64a)는 세장형 개구(66a)로부터 이격되어 위치된다. 전방 표면 안내 요소(64a)는 세장형 개구(66a)와 후방 표면 안내 요소(64c) 사이에 위치된다.
도 7은 제2 실시예에 따른 전방 표면 안내 요소(64a') 및 후방 표면 안내 요소(64c')를 각각 갖는 열교환 판(12a', 12b', 12c', 12d')을 갖는 열교환기의 사시도를 도시한다. 따라서, 전방 표면 안내 요소(64a')는 세장형 개구(66a')의 테두리/에지의 일부를 형성한다. 전방 표면 안내 요소(64a')는 세장형 개구(66a')와 후방 표면 안내 요소(64c') 사이에 위치된다.
전술한 설명은 담수화 플랜트에 관한 것이지만, 본 기술은 농축물, 예를 들어 농축된 과일 주스 등을 준비하는 것과 같은 상이한 공급물을 사용하는 것에 의해 담수를 준비하는 것 이외의 다른 목적을 위해서도 사용될 수 있다는 것이 명백하다.
10. 판형 열교환기
12. 열교환기 판
14. 판 패키지
16. 프레임 판
18. 압력 판
20. 제1 판 사이공간
22. 제2 판 사이공간
24. 조임 볼트
26. 냉각수 입구 도관
28. 냉각수 출구 도관
30. 담수 출구 도관
32. 해수 입구 도관
34. 가열 유체 입구 도관
36. 가열 유체 출구 도관
38. 개스킷
40. 증발 섹션
42. 응축 섹션
44. 분리 섹션
46. 냉각 유체 출구
48. 냉각 유체 입구
50. 담수 출구
52. 가열 유체 입구
54. 가열 유체 출구
56. 마루부
58. 골부
60. 종방향 에지
62. 염수 섹션
64. 유동 안내 요소
66. 세장형 개구
C. 중심 수직축
(')는 상이한 실시예의 유사한 특징부를 나타낸다.

Claims (19)

  1. 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 위한 열교환기 판으로서, 열교환기 판은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고, 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되는, 열교환기 판에 있어서,
    각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하는 것을 특징으로 하는 열교환기 판.
  2. 제1항에 있어서,
    열교환기 판은 전방 표면 상의 분리 섹션에 대향하는 판의 후방 표면 상의 추가적인 분리 섹션, 및 증발된 공급물이 판을 통해 유동할 수 있게 하기 위해 증발 섹션과 분리 섹션 사이에 위치되는 하나 이상의 세장형 개구를 형성하는 열교환기 판.
  3. 제2항에 있어서,
    전방 표면 유동 안내 요소는 하나 이상의 세장형 개구와 각각의 종방향 에지 사이에 위치되는 열교환기 판.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    마루부는 하나 이상의 세장형 개구의 테두리의 일부에 위치되는 열교환기 판.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    세장형 마루부는 하나 이상의 세장형 개구로부터 이격되는 열교환기 판.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    열교환기 판은 전방 표면 상의 염수 섹션에 대향하는 판의 후방 표면 상의 추가적인 제1 및 제2 염수 섹션을 포함하고, 열교환기 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 추가적인 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 후방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 더 포함하며, 각각의 후방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 골부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하는 열교환기 판.
  7. 제6항에 있어서,
    전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 각각의 후방 표면 유동 안내 요소에 인접하게 위치되는 열교환기 판.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    전방 표면 유동 안내 요소의 각각은 각각의 후방 표면 유동 안내 요소와 세장형 개구 사이에 위치되는 열교환기 판.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    전방 표면 유동 안내 요소의 쌍은 중심축을 중심으로 대칭적으로 위치되는 열교환기 판.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    후방 표면 유동 안내 요소의 쌍은 중심축을 중심으로 대칭적으로 위치되는 열교환기 판.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    증발 섹션은 비스듬히 연장하는 마루부 및 골부를 포함하는 판형 열교환.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    분리 섹션은 횡방향으로 연장하는 마루부 및 골부를 포함하는 판형 열교환.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 응축 섹션은 비스듬히 연장하는 마루부 및 골부를 포함하는 판형 열교환.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 염수 섹션은 비-증발된 공급물을 출구로 운반하기 위한 통로를 형성하고, 바람직하게는 판 상에서 염수 섹션은 마루부와 골부 사이의 반 평면을 형성할 수 있는 판형 열교환.
  15. 액체 공급물의 처리를 위한 열교환기로서, 열교환기는 복수의 열교환기 판을 포함하는 판 패키지를 포함하고, 열교환기 판의 각각은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고, 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되는, 열교환기에 있어서,
    각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하며, 이에 의해 열교환 판은 대향하는 판의 세장형 마루부가 세장형 접촉 표면을 따라 서로 접촉하도록 전방 표면 대 전방 표면 및 후방 표면 대 후방 표면으로 연속적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  16. 제15항에 있어서, 증발 섹션은 연속적인 판의 마루부가 접촉점에서 서로 접촉하도록 배열되는 비스듬히 연장하는 마루부 및 골부를 포함하는 판형 열교환.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    분리 섹션은 연속하는 판의 마루부가 서로의 안으로 들어가도록 배열되는 횡방향으로 연장하는 마루부 및 골부를 포함하는 판형 열교환.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    열교환기 판은 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 것인 열교환기.
  19. 액체 공급물의 처리를 위한 판형 열교환기를 제조하는 방법이며, 상기 방법은,
    복수의 열교환기 판을 제공하는 단계로서, 각각의 열교환기 판은 전방 표면 및 대향 후방 표면, 종방향으로 연장하는 제1 종방향 에지 및 제1 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 대향 제2 종방향 에지, 및 제1 종방향 에지와 제2 종방향 에지 사이에서 실질적으로 중앙에서 그리고 제1 종방향 에지 및 제2 종방향 에지에 대해 평행하게 연장하는 중심축을 형성하고, 열교환기 판은 액체 공급물을 증발시키기 위한 전방 표면 상의 증발 섹션, 증발된 공급물과 비-증발된 공급물을 분리하기 위한 전방 표면 상의 분리 섹션, 비-증발된 공급물을 수용하기 위한 전방 표면 상의 제1 및 제2 염수 섹션, 및 증발된 공급물을 응축시키기 위한 응축 섹션을 더 형성하고, 분리 섹션은 종방향에서 증발 섹션과 응축 섹션 사이에 위치되고, 제1 염수 섹션은 증발 섹션과 제1 종방향 에지 사이에 위치되고, 제2 염수 섹션은 증발 섹션과 제2 종방향 에지 사이에 위치되며, 각각의 판은 증발된 공급물을 중심축을 향해 지향시키고 및/또는 비-증발된 공급물을 각각의 염수 섹션을 향해 지향시키기 위한 전방 표면 유동 안내 요소의 쌍을 포함하고, 각각의 전방 표면 유동 안내 요소는 증발 섹션과 분리 섹션과 각각의 염수 섹션 사이에서 전방 표면 상의 판 내에 세장형 마루부를 형성하고 종방향에 대해 빗각으로 연장하는 것을 특징으로 하는, 복수의 열교환기 판을 제공하는 단계; 및
    대향하는 판의 세장형 마루부가 세장형 접촉 표면을 따라 서로 접촉하도록 복수의 열교환 판을 전방 표면 대 전방 표면 및 후방 표면 대 후방 표면으로 연속적으로 배열함으로써 판 패키지를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203820488U (zh) * 2014-02-08 2014-09-10 上海朗金嵩特传热技术有限公司 一种板式海水淡化装置及其换热片
CN206262115U (zh) * 2016-11-16 2017-06-20 南通中船机械制造有限公司 蒸发‑分离‑冷凝三合一海水淡化板片及其板片组

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE321492B (ko) 1968-03-12 1970-03-09 Alfa Laval Ab
DE3721132C2 (de) * 1987-06-26 1995-11-30 Gea Ahlborn Gmbh & Co Kg Mehrstufige Plattenverdampferanlage mit in Reihe geschalteten Stufen
SE464938B (sv) 1989-11-02 1991-07-01 Alfa Laval Desalt Plattfoeraangare daer taetningsarrangemanget fraemjar vaetskans foerdelning foer plattytan och vaermeavgivande aanga stroemmar in laengs plattkanten
SE466171B (sv) * 1990-05-08 1992-01-07 Alfa Laval Thermal Ab Plattfoeraangare daer aatminstone den ena plattan i en foeraangningspassage aer uppdelad i faelt anordnade bredvid varandra mellan plattans laangsidor, vilka faelt uppvisar sinsemellan olika korrugeringsmoenster saa att stroemningsmotstaandet successivt minskar fraan ena sidan till den andra
US5587053A (en) * 1994-10-11 1996-12-24 Grano Environmental Corporation Boiler/condenser assembly for high efficiency purification system
CN1110682C (zh) * 1996-01-16 2003-06-04 奥里恩机械株式会社 热交换器
AU5819500A (en) * 1999-06-25 2001-01-31 Alexander Von Poswik Method and device for distilling a liquid substance from a solution, especially for the purpose of desalination of seawater
DE19929212C2 (de) * 1999-06-25 2002-01-17 Alexander Von Poswik Verfahren und Vorrichtung zum Destillieren eines flüssigen Stoffs aus einer Lösung
JP4400857B2 (ja) * 2003-06-17 2010-01-20 株式会社ササクラ プレート式造水装置
US6991025B2 (en) * 2004-03-17 2006-01-31 Dana Canada Corporation Cross-over rib pair for heat exchanger
SE528310C8 (sv) * 2005-04-01 2006-12-12 Alfa Laval Corp Ab Plattvärmeväxlare
WO2006104443A1 (en) * 2005-04-01 2006-10-05 Alfa Laval Corporate Ab A plate heat exchanger
SE530012C2 (sv) 2006-06-05 2008-02-12 Alfa Laval Corp Ab Platta och packning för plattvärmeväxlare
JP2007333231A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Xenesys Inc 凝縮器
DE102006048305B4 (de) * 2006-10-12 2011-06-16 Modine Manufacturing Co., Racine Plattenwärmetauscher
JP2008116102A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Denso Corp 冷却用熱交換器
JPWO2010013608A1 (ja) * 2008-07-29 2012-01-12 株式会社ササクラ 蒸発器又は凝縮器として使用されるプレート型熱交換装置
CA2842020A1 (en) * 2011-07-15 2013-01-24 Stellenbosch University Dephlegmator
KR101345733B1 (ko) 2012-11-12 2013-12-30 대원열판(주) 디스크형 전열판
EP2886993B1 (en) * 2013-12-20 2019-05-01 SWEP International AB An evaporation and absorption unit
KR20170098301A (ko) * 2014-12-23 2017-08-29 에플루언트 프리 디셀리네이션 코포레이션 개선된 무폐수 해수 담수화를 위한 방법 및 장치
CN105066751B (zh) * 2015-09-25 2017-04-12 四平市巨元瀚洋板式换热器有限公司 一种板式换热器
CN105858768B (zh) * 2016-03-29 2018-05-25 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 一种二效板式蒸馏淡化装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203820488U (zh) * 2014-02-08 2014-09-10 上海朗金嵩特传热技术有限公司 一种板式海水淡化装置及其换热片
CN206262115U (zh) * 2016-11-16 2017-06-20 南通中船机械制造有限公司 蒸发‑分离‑冷凝三合一海水淡化板片及其板片组

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