小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置的製作方法
2023-04-25 23:36:06 4
專利名稱：小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工設備領域的傳熱傳質裝置，特別是一種用於實驗研究的小流
量小直徑波紋管下降液膜布液裝置。
背景技術：
重力作用下的下降液膜式換熱器、蒸發器、反應器等傳熱傳質設備在很多工業領域有大量應用。波紋管作為傳熱傳質元件是一項比較新穎的技術，然而它的一些重要的流動與傳熱傳質的特性還沒有揭示出來，有待進一步研究。 當前成型的工業上的液膜裝置主要有所謂導流式布膜、旋流式布膜、鋸齒管口溢流式布膜等型式，這些元件或結構設置在傳熱傳質管件的上端，將傳熱傳質液體以膜層形式從管件的上端引流下來進行熱量或質量的傳遞操作。在實驗室還有所謂的多孔介質式布液裝置，即在傳熱傳質管的上端設置絲網類導流結構，起到在管件周邊將流體介質均勻分布引流到管件周邊的作用。 上述工業中使用的液膜裝置只側重於設備正常運行和總體的傳熱傳質能力的測試，當用於小流量、小直徑的波紋形管件時，則存在流量調節困難、管件更換麻煩以及不便觀察的缺點，不利於對管件表面波紋的波幅和波距以及波紋形狀與流動及傳熱特性的關係進行深入了解。因而在小型的波紋管式液膜的特性的研究與操作中，需要研製新型實用的布液裝置，以適應新的情況。
發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，其結構緊湊，可在小直徑小流量波紋形圓管外壁均勻引入液體薄膜、並可實現流量精確控制與調節以及對運行過程的觀察。 本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現的 —種小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，包括波紋管及外殼，其特徵在於外
殼由進液筒、上端蓋、筒體、下端蓋、出液筒依次同軸固裝而成，進液筒上端及出液筒下端均
固裝有壓蓋，進液筒及出液筒分別固裝有徑向的進液口及出液口，筒體為透明筒體，在筒體
內同軸穿裝一波紋管，該波紋管的上、下安裝端分別與進液筒及出液筒端部的壓蓋相固裝，
並均伸出於壓蓋外部，在進液筒內安裝一徑向套裝于波紋管上安裝端外的布液管，布液管
的下部出液口與波紋管上安裝端之間形成布液環隙，在上端蓋上制有蒸汽排出口。 而且，所述的布液管下端部通過上、下螺母與上端蓋同軸固裝。 而且，所述的布液管下部同軸制有倒錐形出液口。 而且，所述的上端蓋與下端蓋通過其四周均布的縱向雙頭螺柱固定安裝，並將筒體壓裝於上端蓋與下端蓋之間。 而且，所述的進液筒及出液筒端部的壓蓋與波紋管的上、下安裝端之間均通過密封壓蓋同軸固裝。[0012] 本實用新型的優點和有益效果為 1.本布液裝置採用短管小直徑波紋管作為液膜實驗元件，採用玻璃筒外殼，液膜的流動情況可在玻璃筒外觀察，拍照，由此實現操作過程的可視化，從而滿足液膜實驗的研究需求。 2.本布液裝置可通過通過布液管與波紋管的調換以及布液管通過螺紋調節改變布液管的高度，來實現實現液膜流量和膜厚在小流量下的穩定調節。 3.本布液裝置上端蓋與下端蓋通過其四周均布的縱向螺柱固定安裝，並將筒體壓裝於上端蓋與下端蓋之間，其具有結構穩定，安裝維修方便的優點。 4.本布液裝置進液筒及出液筒端部的壓蓋與波紋管的上、下安裝端之間均通過密封壓蓋同軸固裝，可良好的保證波紋管與布液管之間的同軸度，從而保證液膜均勻性，保證實驗過程的精確性。 5.本實用新型結構簡單、設計合理，可實現液膜流動的可視性以及液膜厚度的穩定調節，具有操作簡便、便於安裝及維修的優點，是一種具有較好創新性的小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置。
圖1為本實用新型的結構示意圖(剖視圖)；
具體實施方式下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護範圍。 —種小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，包括波紋管及外殼。外殼自上至下由進液筒3、上端蓋5、筒體9、下端蓋11、出液筒12依次同軸固裝而成，進液筒上端及出液筒下端均固裝有壓蓋，標號為2、14，進液筒及出液筒分別固裝有徑向的進液口 16及出液口15。上端蓋與下端蓋可採用市售的試鏡法蘭，通過其四周均布的縱向雙頭螺柱10固定安裝，並將筒體壓裝於上端蓋與下端蓋之間。筒體為透明筒體，可以採用玻璃筒體。在上端蓋上制有一蒸汽排出口 6，供液膜受熱蒸發時產生的蒸汽排出。 在筒體內同軸穿裝一波紋管8，該波紋管的上、下安裝端分別與進液筒及出液筒端部的壓蓋之間均通過密封壓蓋進行同軸固裝，密封壓蓋標號分別為1、13。並且波紋管的上、下安裝端均伸出於壓蓋外部。波紋管與布液管的同軸度由密封壓蓋來保證，在密封壓蓋內端面有密封和調整波紋管軸向位置的填料(圖中未標號)。 在進液筒內安裝一徑向套裝于波紋管上安裝端外的布液管4，該布液管下端部通過上、下兩螺母7與上端蓋同軸固裝。該布液管下部同軸制有倒錐形出液口，布液管的下部出液口與波紋管上安裝端之間形成布液環隙。布液管與波紋管的組合有多種，其間隙在0. 5 2mm之間，由此可通過改變此二者之間的間隙來調節液膜的流量和厚度。[0023] 本實用新型的工作原理為 在波紋管的管內通入熱的或冷的流體，作為管外壁上液體介質的熱源或冷源。待實驗的液體介質從上端的進液口進入進液筒內部，並從布液管上端溢流，進入布液管內壁與波紋管外壁形成的布液環隙之間。由於在布液管下部的倒錐形出液口處，布液管與波紋管之間的環隙逐漸變小，使液體以薄層形式分布在波紋管上部的平直段流下來進入波紋段，與管內介質進行熱量交換，從而發生受熱、蒸發的過程。液體介質從波紋管外表面流下後進入下端的出液筒，從其出液口流出，液膜的整個流程結束。
權利要求一種小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，包括波紋管及外殼，其特徵在於外殼由進液筒、上端蓋、筒體、下端蓋、出液筒依次同軸固裝而成，進液筒上端及出液筒下端均固裝有壓蓋，進液筒及出液筒分別固裝有徑向的進液口及出液口，筒體為透明筒體，在筒體內同軸穿裝一波紋管，該波紋管的上、下安裝端分別與進液筒及出液筒端部的壓蓋相固裝，並均伸出於壓蓋外部，在進液筒內安裝一徑向套裝于波紋管上安裝端外的布液管，布液管的下部出液口與波紋管上安裝端之間形成布液環隙，在上端蓋上制有蒸汽排出口。
2. 根據權利要求1所述的小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，其特徵在於所述的布液管下端部通過上、下螺母與上端蓋同軸固裝。
3. 根據權利要求1所述的小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，其特徵在於所述的布液管下部同軸制有倒錐形出液口。
4. 根據權利要求1所述的小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，其特徵在於所述的上端蓋與下端蓋通過其四周均布的縱向雙頭螺柱固定安裝，並將筒體壓裝於上端蓋與下端蓋之間。
5. 根據權利要求1所述的小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，其特徵在於所述的進液筒及出液筒端部的壓蓋與波紋管的上、下安裝端之間均通過密封壓蓋同軸固裝。
專利摘要本實用新型涉及一種小流量小直徑波紋管下降液膜布液裝置，包括波紋管及外殼，其外殼由進液筒、上端蓋、筒體、下端蓋、出液筒依次同軸固裝而成，進液筒上端及出液筒下端均固裝有壓蓋，進液筒及出液筒分別固裝有徑向的進液口及出液口，筒體為透明筒體，在筒體內同軸穿裝一波紋管，該波紋管的上、下安裝端分別與進液筒及出液筒端部的壓蓋相固裝，並均伸出於壓蓋外部，在進液筒內安裝一徑向套裝于波紋管上安裝端外的布液管，布液管的下部出液口與波紋管上安裝端之間形成布液環隙，在上端蓋上制有蒸汽排出口。本實用新型結構簡單、設計合理，可實現液膜流動的可視性以及液膜厚度的穩定調節，具有操作簡便、便於安裝及維修的優點。
文檔編號B01D1/22GK201543254SQ20092009876
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月17日 優先權日2009年9月17日
發明者師晉生, 賴維, 賴豔萍 申請人:天津科技大學