臥式橫管多層浸沒蒸發器的製作方法

2023-09-18 13:08:35 2

專利名稱：臥式橫管多層浸沒蒸發器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種固液分離裝置，尤其是溶液蒸發增濃蒸發器。
技術背景利用蒸汽從熱原傳遞熱到溶液，使溶液蒸發水份，達到增濃或濃縮的目的， 在現有的溶液製品中應用得較普遍，如藥液濃縮、糖液濃縮和飲料濃縮、海水淡化等。目前，主要的溶液濃縮裝置有管內升膜蒸發器、管內降膜蒸發器、 外流降膜板式蒸發器和臥式橫管降膜蒸發器等。其中的臥式橫管降膜蒸發器較 為典型，該蒸發器的主要結構為在橫向排列的管束上方設有蒸發液體噴淋裝 置，使液體均勻地分布在橫向排列的管東上，形成液膜，可對流經加熱管外表 的液體進行加熱蒸發，濃縮液體。其優點是溫差損失小，蒸發強度大，加熱面 不易積垢。缺點是結構複雜、噴淋裝置容易堵塞、製造難度大，需要一臺大流 量循環泵布液，成本高，維護困難。 發明內容本實用新型的目的是提供一種結構簡單，溫差損失小，蒸發強度大，易於 清洗維護，低成本和不易積垢的臥式橫管多層浸沒蒸發器。本實用新型包括蒸發罐殼、橫置在蒸發罐殼內的若干加熱管、蒸發液體輸 入管、不凝氣排出管和冷凝水排出管，其特徵在於還包括與加熱蒸汽進口管相通的公共蒸汽箱； 設在所述橫置在蒸發罐殼內的若干加熱管一端的勻汽箱； 能使所述橫置在蒸發罐殼內的若干加熱管一端與公共蒸汽箱相通，另一端與層 勻汽箱相通，中部可浸沒在蒸發液中的液體蒸發箱；每一個液體蒸發箱為一蒸發層，若干個蒸發層依序向上間隔疊加，其中， 基層的層勻汽箱與加熱蒸汽進口管和公共蒸汽箱相通，其餘的勻汽箱通過一不 凝氣排出管與蒸發罐殼外相通，公共蒸汽箱的底面通過一冷凝水排出管與蒸發 罐殼外相通，液體蒸發輸入管設置在最上層蒸發液體箱的上方。所述的蒸發液體箱上，設有一能使其內的所有加熱管完全浸沒在蒸發液體 中的溢流管，該溢流管的出液口高於有加熱管的上平面，上層的溢流管與下一 層的蒸發液體箱相通，基層溢流管的出液口與分離室相通或直接與蒸發罐殼外 相通。上述結構的蒸發器，眾加熱管在蒸發液體箱內橫置，在蒸發過程中，加熱 管被待蒸發液體浸沒，液體被加熱蒸發，並在蒸發液體箱內形成自然循環，加 熱管外壁被液體和汽流對流衝刷，在外管壁上不易積垢或積紫易自行脫落，可 保證穩定的蒸發強度。多層浸沒加熱管蒸發液體箱的設置，液柱高度小，靜壓 溫差損失小，而且，加熱管的數量和發液體箱的層數可根據需要設置，可增大 液體的蒸發量，提髙蒸發效率。結構簡單，易於清洗維護和成本低。

圖1是本實用新型的剖視結構示意圖。圖2是圖1沿A-A線剖視的結構意圖。
具體實施方式
下面，結合附圖對本實用新型作進一步說明。圖1和圖2所示，是本實用新型的剖視結構示意圖，其中，圖2是圖1沿 A-A線剖視的結構意圖，結合兩圖來進行說明。在兩圖中，在蒸發器的罐殼2內， 固定設置有可容液體的上層液體蒸發箱4和下層液體蒸發箱20，下層液體蒸發 箱20為基層液體蒸發箱。上層液體蒸發箱4的左端為勻汽箱6，中間為眾橫置 的加熱管9，右端為公共蒸汽箱11,加熱管9的的兩端分別與勻汽箱6、公共蒸 汽箱ll密封固定聯接，內腔相通。上層液體蒸發箱4上設有與箱內腔相通的溢 流管5,該管5的上口高於加熱管9的上平面，使蒸發液體能完全浸沒加熱管9， 溢出的液體能流入下一層液體蒸發箱中。不凝氣體出口管7與蒸汽箱6頂部密 封通接，並密封通出罐殼2夕卜。每一個液體蒸發箱為一蒸發層。待蒸發液體入 口管10設在上層液體蒸發箱4的上方並與罐殼2固定連接，待蒸發液體通過口 管10輸到上層液體蒸發箱4中，並通過各蒸發層的溢流管逐級流到下一蒸發層。4同理，下層液體蒸發箱20的結構與上層液體蒸發箱4的基本相同，不同的是它以罐殼2的底部為箱體，用於容納液體，溢流管16的上出口稍高於眾加熱 管21的一上平面，使蒸發液體能完全浸沒加熱管21,並從罐殼2右側的分離室 15內伸出，溢出的液體可從分離室15下面的出口管18排出罐殼2夕卜。液體箱 20中的眾加熱管21 —端與均汽箱1密封聯接，內腔相通，另一與公共蒸汽箱 11密封聯接，內腔相通。加熱蒸汽進口管3與下層液體蒸發箱20的均汽箱1密 封固定聯接，內腔相通，加熱蒸汽通過進口管3和液體箱20中的眾加熱管21, 給公共蒸汽箱11及其以上與公共蒸汽箱11相通的各蒸發層輸入熱蒸汽，對各 加熱管進行加熱，加熱管又對其外面的液體進行加熱，使液體蒸發。冷凝水出 口管19與公共蒸汽箱11底部通接，並伸出罐殼2，可將冷凝水從出口管19排 出。上層液體溢流管3與下層液體管箱20連通。隔板12內接於蒸發罐殼2的 上面，使左側各液體蒸發箱對液體加熱產生的二次蒸汽上升、下降、再上升， 拐了一個彎後，才從分離室15上面的二次蒸汽出口 13，經除沫器14除去泡沬 後從二次蒸汽出口 13排出罐殼2外。在蒸發器的罐殼2上裝有人出入罐內的安 裝孔8。罐殼2的外側下兩端設有支承腳17,定位蒸發器罐。 本實用新型的工作原理為蒸汽通過加熱蒸汽進口管3、勻汽箱1和加熱管21輸給公共汽箱11，由公 共汽箱11均勻地將蒸汽分配給各蒸發層的加熱管，如加熱管9和21,對加熱管 進行加熱。各蒸發層蒸汽中的不冷凝氣，從液體蒸發箱一側勻汽箱上的不冷凝 氣排出管7排出蒸發罐殼2夕卜。蒸汽對加熱管加熱過程中產生的冷凝水，沿著 加熱管的內壁往一側的公共蒸汽箱11流動，從蒸汽箱11底部的冷凝水出口管 19排出蒸發罐殼2夕卜。待蒸發濃縮的液體通過入口管道10進入到上層液體蒸發 箱4內。上液體蒸發箱4內液體的液位由液體溢流管5控制，使眾加熱管9處 於浸沒狀態，多出的液體從液體溢流管5溢流到下層液體蒸發箱20中。同理， 下層液體蒸發箱20內充滿液體，液位由液體溢流管16控制，眾加熱管21處於 浸沒狀態，經蒸發濃縮後的液體從溢流管16排入分離室15底部，再從蒸發出口管18排出罐殼2外。液體蒸發產生的二次蒸汽從上液體蒸發箱4的右側上部 缺口被隔板12拆流後，下降進入分離室15，又上升，經除沬器14除沬後從二次 蒸汽出口 13排出蒸發器的罐殼2外。同理，本實用新型可以做成單層或兩層以上結構的橫管浸沒蒸發器，結構 原理與圖1和圖2的相同。每一個液體蒸發箱為一蒸發層，除基層蒸發層的勻 汽箱1與加熱蒸汽進口管3和公共蒸汽箱ll通接，以及溢流管16在分離室15 伸出外，其它的蒸發層結構均與液體蒸發箱4相同。
權利要求1、一種臥式橫管多層浸沒蒸發器，它包括蒸發罐殼、加熱蒸汽進口管、橫置在蒸發罐殼內的若干加熱管、蒸發液體輸入管、不凝氣排出管和冷凝水排出管，其特徵在於還包括與加熱蒸汽進口管(3)相通的公共蒸汽箱(11)；設在所述若干加熱管(9、21)一端的勻汽箱(6、1)；能使所述若干加熱管(9、21)一端與公共蒸汽箱(11)相通，另一端與層勻汽箱相通，中部可浸沒在蒸發液中的液體蒸發箱(4)；每一個液體蒸發箱為一蒸發層，若干個蒸發層依序向上間隔疊加，其中，基層的層勻汽箱(1)與加熱蒸汽進口管(3)和公共蒸汽箱相通，其餘的勻汽箱(6)通過一不凝氣排出管(7)與蒸發罐殼(2)外相通，公共蒸汽箱(11)的底面通過一冷凝水排出管(19)與蒸發罐殼(2)外相通，液體蒸發輸入管(10)設置在最上層蒸發液體箱的上方。
2、 根據權利要求l所述的臥式橫管多層浸沒蒸發器，其特徵在於 所述的蒸發液體箱(4、 20)上，設有一能使其內的所有加熱管(9、 21)完全浸沒在蒸發液體中的溢流管(5、 16)，該溢流管(5、 16)的出液口高於 有加熱管(9、 21)的上平面，上層的溢流管(5)與下一層的蒸發液體箱相通， 基層溢流管(16)的出液口與分離室(15)相通或直接與蒸發罐殼(2)外相 通。
專利摘要本實用新型公開了一種臥式橫管多層浸沒蒸發器，它包括蒸發罐殼、加熱管和蒸發液體輸入管，其特徵在於還包括與加熱蒸汽進口管相通的公共蒸汽箱；設在加熱管一端的勻汽箱；能使所述加熱管一端與公共蒸汽箱相通，另一端與層勻汽箱相通，中部可浸沒在蒸發液中的液體蒸發箱；每一個液體蒸發箱為一蒸發層，基層的層勻汽箱與加熱蒸汽進口管和公共蒸汽箱相通。該蒸發器的加熱管被蒸發液體浸沒，液體被加熱蒸發，並在蒸發液體箱內形成自然循環，加熱管外壁被液體和汽流對流衝刷，外管壁上不易積垢，可保證穩定的蒸發強度。多層浸沒加熱管蒸發液體箱的設置，可增大液體的蒸發量，提高蒸發效率。結構簡單，易於清洗維護和成本低。適用於各種固液體的分離。
文檔編號B01D1/00GK201164740SQ20082010409
公開日2008年12月17日 申請日期2008年2月22日 優先權日2008年2月22日
發明者於成春, 李春崇 申請人:李春崇;於成春