分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置製造方法
2023-12-04 00:30:56 1
分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及料液蒸發濃縮領域，目的是提供一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置。一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，包括降膜蒸發器和蒸氣冷凝器；降膜蒸發器包括設有下隔板的殼體，蒸發室，若干個換熱管，與殼體上部連接的分配器；分配器和下隔板將殼體分隔成上腔、中腔和下腔；換熱管的下端插裝於下隔板並與下腔連通；分配器設有個數與換熱管個數相同的分配孔；分配孔由若干個分別與分配器上端面和下端面貫通利於成膜的子孔構成；殼體設有與上腔連通的料液進口孔，與中腔連通的加熱介質進口和凝水出口，與下腔連通的氣液混合出口；蒸發室設有氣液混合進孔，蒸氣出口孔和液相出口孔。該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置能兼顧成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度。
【專利說明】分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及料液蒸發濃縮領域，尤其是一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置。
【背景技術】
[0002]分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置包括降膜蒸發器和蒸氣冷凝器；中國專利申請號:201410015375.5的實用新型公開了一種降膜式蒸發器，包括外殼體和豎向設置於外殼體內部的上隔板、下隔板和換熱管，上隔板和下隔板將外殼體內腔分割成第一腔體、第二腔體和第三腔體，第一腔體和第二腔體位於上隔板的兩側，第二腔體和第三腔體位於下隔板兩側，換熱管一端插裝於上隔板並與第一腔體連通，換熱管另一端插裝於下隔板並與第三腔體連通，第一腔體設有進料口，第三腔體設有出料管，降膜式蒸發器還包括蒸發室，出料管的出口設於蒸發室內，蒸發室上部設有噴射泵，蒸發室下部設有出料口。降膜蒸發器是一種用於料液蒸發濃縮的間壁式熱交換設備；料液從進料口經第一腔流入換熱管，在重力作用下料液成膜狀沿換熱管內側流動下降，進入第二腔的加熱介質對換熱管外側加熱，換熱管中料液的水分被加熱汽化，產生的蒸汽與液相共同進入蒸發室進行汽液分離，液相由出料口排出，蒸汽進入蒸氣冷凝器冷凝；換熱管較粗時料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度較快，但成膜效果和均勻性較差；換熱管較細時成膜效果和均勻性較好，但料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度較慢；為了克服傳統的降膜蒸發裝置存在成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度不能兼顧的不足；因此，設計一種成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度能兼顧的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，成為亟待解決的問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是為了克服目前的降膜蒸發裝置存在成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度不能兼顧的不足，提供一種成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度能兼顧的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置。
[0004]本實用新型的具體技術方案是:
[0005]一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，包括降膜蒸發器和蒸氣冷凝器；降膜蒸發器包括設有下隔板的殼體，蒸發室，若干個換熱管，與殼體上部連接的分配器；分配器和下隔板將殼體分隔成上腔、中腔和下腔；換熱管的下端插裝於下隔板並與下腔連通；分配器設有個數與換熱管個數相同的分配孔；分配孔由若干個分別與分配器上端面和下端面貫通的子孔構成；換熱管的上端與分配器連接且每個換熱管的上端與一個分配孔的若干個子孔連通；殼體設有與上腔連通的料液進口孔，與中腔連通的加熱介質進口和凝水出口，與下腔連通的氣液混合出口 ；蒸發室設有與氣液混合出口連通的氣液混合進孔，位於頂部的蒸氣出口孔和位於底部的液相出口孔。該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置使用時，蒸汽從加熱介質進口進入中腔對換熱管外側加熱；料液從料液進口孔進入上腔，經分配孔分配進入換熱管加熱並在重力作用下成膜狀沿換熱管內側流動下降，換熱管中料液的水分被加熱汽化，產生的蒸汽與液相經氣液混合出口共同進入蒸發室進行汽液分離，液相由液相出口孔排出，蒸汽從蒸氣出口孔排出進入蒸氣冷凝器進行冷凝；該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置的降膜蒸發器的分配器的分配孔由若干個分別與分配器上端面和下端面貫通利於成膜的子孔構成，每個換熱管的上端與一個分配孔的若干個子孔連通，能兼顧成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度。
[0006]作為優選，所述的蒸氣冷凝器包括冷凝室，位於冷凝室下方的循環水箱，噴射泵，多級離心泵；冷凝室包括設有冷凝進口且形狀為鼓形的側圍壁和設有水腔並與側圍壁上端連接的進水盤；進水盤的上端面設有與水腔連通的進水孔；進水盤的下端面設有與水腔連通的出水孔組；多級離心泵分別與進水孔和循環水箱連接；噴射泵分別與蒸氣出口孔和冷凝進口連接。從蒸氣出口孔排出的蒸汽在噴射泵作用下經冷凝進口進入側圍壁中；在多級離心泵作用下，循環水箱中的冷卻水經進水孔、水腔從出水孔組進入側圍壁中對蒸汽進行冷凝；蒸氣冷凝器結構簡單，冷卻效果好且循環使用冷卻水節約用水。
[0007]作為優選，所述的上腔和蒸氣出口孔之間設有平衡閥。通過平衡閥可以調節上腔和蒸發室的壓力的相對平衡，利於料液在重力作用下成膜狀沿換熱管內側流動下降。
[0008]作為優選，所述的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置還包括進料泵，截止閥，出料泵；進料泵通過截止閥與料液進口孔連接；出料泵與液相出口孔連接。進料泵利於料液進入上腔，截止閥用於控制料液進入上腔的流量；出料泵利於液相由液相出口孔排出。
[0009]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置的降膜蒸發器的分配器的分配孔由若干個分別與分配器上端面和下端面貫通利於成膜的子孔構成，每個換熱管的上端與一個分配孔的若干個子孔連通，能兼顧成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度。蒸氣冷凝器結構簡單，冷卻效果好且循環使用冷卻水節約用水。通過平衡閥可以調節上腔和蒸發室的壓力的相對平衡，利於料液在重力作用下成膜狀沿換熱管內側流動下降。蒸汽從蒸氣出口孔排出在壓縮機作用下進入中腔餘熱利用。進料泵利於料液進入上腔，截止閥用於控制料液進入上腔的流量；出料泵利於液相由液相出口孔排出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的一種結構示意圖；
[0011]圖2是圖1中分配器的放大圖。
[0012]圖中:下隔板-1、殼體-2、料液進口孔-21、加熱介質進口 -22、凝水出口 -23、氣液混合出口 -24、蒸發室_3、氣液混合進孔-31、蒸氣出口孔-32、液相出口孔-33、換熱管-4、分配器_5、分配孔-51、子孔52、進料泵-6、截止閥-7、出料泵-8、上腔_9、中腔-10、下腔-11、平衡閥-12、冷凝室-13、冷凝進口 -131、側圍壁-132、水腔-133、進水盤-134、進水孔-135、出水孔組-136、循環水箱-14、噴射泵-15、多級離心泵-16。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖所示對本實用新型進行進一步描述。
[0014]如附圖1、附圖2所示:一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，包括降膜蒸發器和蒸氣冷凝器；降膜蒸發器包括設有下隔板1的殼體2，蒸發室3，十個換熱管4，與殼體2上部連接的分配器5，進料泵6，截止閥7，出料泵8 ;十個換熱管4沿圓周均布；分配器5和下隔板1將殼體2分隔成上腔9、中腔10和下腔11 ;換熱管4的下端插裝於下隔板1並與下腔11連通；分配器5設有個數與換熱管4個數相同的十個分配孔51 ;分配孔51由六個沿圓周均布並分別與分配器5上端面和下端面貫通的子孔52構成；換熱管4的上端與分配器5下端面焊接且每個換熱管4的上端與一個分配孔51的六個子孔52連通；殼體2設有與上腔9連通的料液進口孔21，與中腔10連通的加熱介質進口 22和凝水出口 23，與下腔11連通的氣液混合出口 24 ;蒸發室3設有與氣液混合出口 24連通的氣液混合進孔31，位於頂部的蒸氣出口孔32和位於底部的液相出口孔33 ;蒸氣出口孔32與蒸氣冷凝器連接。
[0015]本實施例中，所述的蒸氣冷凝器包括冷凝室13，位於冷凝室13下方的循環水箱14，噴射泵15，多級離心泵16 ;冷凝室13包括設有冷凝進口 131且形狀為鼓形的側圍壁132和設有水腔133並與側圍壁132上端焊接的進水盤134 ;進水盤134的上端面設有與水腔133連通的進水孔135 ;進水盤134的下端面設有與水腔133連通的出水孔組136 ;多級離心泵16分別與進水孔135和循環水箱14連接；噴射泵15分別與蒸氣出口孔32和冷凝進口 131連接。
[0016]進料泵6通過截止閥7與料液進口孔21連接。出料泵8與液相出口孔33連接；所述的上腔9和蒸氣出口孔32之間設有平衡閥12。
[0017]該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置使用時，蒸汽從加熱介質進口 22進入中腔10對換熱管4外側加熱；料液從料液進口孔21進入上腔9，經分配孔51分配進入換熱管4加熱並在重力作用下成膜狀沿換熱管4內側流動下降，換熱管4中料液的水分被加熱汽化，產生的蒸汽與液相經氣液混合出口 24共同進入蒸發室3進行汽液分離，液相由液相出口孔33排出，蒸汽在噴射泵15作用下從蒸氣出口孔32排出經冷凝進口 131進入側圍壁132中；在多級離心泵16作用下，循環水箱14中的冷卻水經進水孔135、水腔133從出水孔組136進入側圍壁132中對蒸汽進行冷凝。
[0018]該實用新型的有益效果是:該分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置的降膜蒸發器的分配器的分配孔由十個分別與分配器上端面和下端面貫通利於成膜的子孔構成，每個換熱管的上端與一個分配孔的六個子孔連通，能兼顧成膜效果和均勻性及料液成膜狀沿換熱管內側流動下降速度。蒸氣冷凝器結構簡單，冷卻效果好且循環使用冷卻水節約用水。通過平衡閥可以調節上腔和蒸發室的壓力的相對平衡，利於料液在重力作用下成膜狀沿換熱管內側流動下降。蒸汽從蒸氣出口孔排出在壓縮機作用下進入中腔餘熱利用。進料泵利於料液進入上腔，截止閥用於控制料液進入上腔的流量；出料泵利於液相由液相出口孔排出。
[0019]本實用新型可改變為多種方式對本領域的技術人員是顯而易見的，這樣的改變不認為脫離本實用新型的範圍。所有這樣的對所述領域的技術人員顯而易見的修改，將包括在本權利要求的範圍之內。
【權利要求】
1.一種分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，包括降膜蒸發器和蒸氣冷凝器；其特徵是:所述的降膜蒸發器包括設有下隔板的殼體，蒸發室，若干個換熱管，與殼體上部連接的分配器；分配器和下隔板將殼體分隔成上腔、中腔和下腔；換熱管的下端插裝於下隔板並與下腔連通；分配器設有個數與換熱管個數相同的分配孔；分配孔由若干個分別與分配器上端面和下端面貫通的子孔構成；換熱管的上端與分配器連接且每個換熱管的上端與一個分配孔的若干個子孔連通；殼體設有與上腔連通的料液進口孔，與中腔連通的加熱介質進口和凝水出口，與下腔連通的氣液混合出口 ；蒸發室設有與氣液混合出口連通的氣液混合進孔，位於頂部的蒸氣出口孔和位於底部的液相出口孔。
2.根據權利要求1所述的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，其特徵是:所述的蒸氣冷凝器包括冷凝室，位於冷凝室下方的循環水箱，噴射泵，多級離心泵；冷凝室包括設有冷凝進口且形狀為鼓形的側圍壁和設有水腔並與側圍壁上端連接的進水盤；進水盤的上端面設有與水腔連通的進水孔；進水盤的下端面設有與水腔連通的出水孔組；多級離心泵分別與進水孔和循環水箱連接；噴射泵分別與蒸氣出口孔和冷凝進口連接。
3.根據權利要求1所述的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，其特徵是:所述的上腔和蒸氣出口孔之間設有平衡閥。
4.根據權利要求1或2或3所述的分配孔由多個子孔構成的降膜蒸發裝置，其特徵是:還包括進料泵，截止閥，出料泵；進料泵通過截止閥與料液進口孔連接；出料泵與液相出口孔連接。
【文檔編號】B01D1/22GK204219808SQ201420663334
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】田園, 鍾錫君, 俞志強, 任紀綱, 沈亮明 申請人:紹興貝斯美化工有限公司