一種蒸餾水機用蒸發器的製作方法

2023-06-03 17:24:06

本實用新型涉及蒸餾水設備領域，具體涉及一種蒸餾水機用蒸發器。

背景技術：

目前國內自主研發或引進的多效蒸餾水機蒸發方式均為降膜式和升膜式。降膜蒸發是料液以液膜的形式流經加熱表面進行的一種表面蒸發。和普通的蒸發不同，降膜過程中，沒有料液的劇烈沸騰，降膜水機採用了上部布水，原料水形成部分列管內原料水多，部分列管內原料水少，導致列管內原料水布水不均勻，原料水在下落過程中，受重力影響，速度很快，來不及完全蒸發，在蒸汽推力作用下，向下一效運動，導致換熱不充分，蒸發效率低。

最新的升模式蒸餾水機採用從下而上布水。從一效蒸發器至末效蒸發器以及濃縮水採用串聯的連接方式，從起機開始原料水從一效至末效同時布水，原料水有一部分直接從濃縮水口直接排出。二次蒸汽是是從一效產出，要依次經過 2效至末效產生，由於原料水比較多，導致起機時間比較長，達到20分鐘。導致原料水的浪費很多。

為了保證蒸餾水質量，提高蒸餾水機的蒸發效率，充分利用原料水，組合式蒸餾水機成為了研發的熱點。組合式蒸餾水機是利用降膜蒸發和升膜蒸發的優點，採用降膜升膜並存的蒸發方式進行工作的。

申請號為200410024082.X的發明專利公開了一種雙蒸餾式多效蒸餾水機，在同一蒸發器中設置升膜和降膜兩種方式，在蒸汽循環工作過程中，往往會影響蒸汽的蒸發質量，很難保證汽水完全分離，如果汽液分離不清，液膜和液相之間傳質和傳熱機理都將發生很大變化，直接影響蒸餾水的水質和蒸餾水機的節能效果。

技術實現要素：

為解決上述問題，本實用新型提供了一種蒸餾水機用蒸發器，其在氣液分離室增加折流板，有利於氣液分離完全，提高蒸餾效率，提高蒸餾水機節能效果。

本實用新型為解決上述問題所採用的技術方案如下：

本實用新型包括蒸發室、氣液分離室、設置於所述蒸發室與氣液分離室之間的降膜水室和設置於所述蒸發室下端的升膜水室；所述氣液分離室內設置有折流板和螺旋分離器；所述折流板相互交錯地設置於所述氣液分離室的外壁上；所述折流板自由端向下傾斜。

作為本實用新型的進一步改進，所述折流板上開設有引流槽。

作為本實用新型的另一種改進方式，所述折流板截面為波浪形或折線形。

進一步的，所述蒸發室的外壁設置工業蒸汽進口管；所述蒸發室內部設置有降膜升膜組合管；所述降膜水室內設置有布水板；所述降膜水室外壁設置有原料水進口管；所述原料水進口管的進口處設置於所述布水板上方。

進一步的，所述降膜升膜組合管包括設置於所述蒸發室內部一側的縱向排列的降膜蒸發管以及設置於所述蒸發室另一側的縱向排列的升膜蒸發管； 所述降膜蒸發管上端與所述布水板對應設置。

本實用新型具有如下技術效果：

本實用新型在汽液分離室內增設折流板，當水蒸汽進入氣液分離室內之後，水蒸汽在上升過程中遇到折流板的阻擋，使水蒸汽中小液滴發生碰撞，加快汽液分離速度，同時水蒸汽中的小液滴落在折流板上，在折流板的引流作用下流向下一層折流板，可以起到一定的緩衝作用，避免下落高度過高引起的飛濺現象；折流板上增設引流槽，或將折流板設置為截面為波浪形或折線形的結構，都有利於落到折流板上的液化水的引流作用，加快引流速度，有利於汽液分離；利用先降膜後升膜的蒸發方式進行蒸餾水製備，由於升膜蒸發比降膜蒸發的熱利用率高，將蒸發效果較好的升膜過程置於降膜過程之後，能夠最大限度的利用這兩種蒸發方式的優點，克服升降膜混合蒸發方式的缺點，優化蒸餾水製備過程；由於升降混合蒸發方式是先升膜，再降膜，升膜之後的氣液混合物經分離後，液體落到布水板上進行布水，由於水的自重作用，某些降膜蒸發管內水還未填充滿即開始降膜，導致降膜過程熱利用率低下，本實用新型為配合降膜升膜組合式蒸發方式，原料水進口管設置在降膜室，原料水直接流向布水板，保證了布水均勻，提高了降膜蒸發階段的熱利用率；本實用新型結構合理，有利於氣液分離完全，提高蒸餾效率，提高蒸餾水機節能效果。

附圖說明

附圖1為本實用新型結構示意圖。

圖中：1蒸發室；2氣液分離室；3蒸汽出口；4升膜蒸發管；5折流板；6原料水進口管；7布水板；8工業蒸汽進口管；9螺旋分離器；10降膜水室；11-降膜蒸發管；12-升膜水室；18凝水出口；19濃縮水出口。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括蒸發室1、氣液分離室2、設置於所述蒸發室1與氣液分離室2之間的降膜水室10和設置於所述蒸發室1下端的升膜水室12；所述氣液分離室2內設置有折流板5和螺旋分離器9；所述折流板5相互交錯地設置於所述氣液分離室2的外壁上；所述折流板5自由端向下傾斜；所述折流板5上開設有引流槽；所述蒸發室1的外壁設置工業蒸汽進口管8；所述蒸發室1內部設置有降膜升膜組合管；所述降膜水室10內設置有布水板7；所述降膜水室10外壁設置有原料水進口管6；所述原料水進口管6的進口處設置於所述布水板7上方；所述降膜升膜組合管包括設置於所述蒸發室1內部一側的縱向排列的降膜蒸發管11以及設置於所述蒸發室1另一側的縱向排列的升膜蒸發管4； 所述降膜蒸發管11上端與所述布水板7對應設置。

本實用新型的工作流程如下：

工業蒸汽自工業蒸汽進口管8進入蒸發室1內，給降膜蒸發管11和升膜蒸發管4進行加熱，同時，原料水自原料水進口管6內流進降膜水室10，經過布水板7均勻布水後流進降膜蒸發管11內，原料水快速、均勻的流進降膜蒸發管11內，開始降膜過程，由於工業蒸汽的加熱作用，降膜蒸發管11內原料水經加熱後溫度升高，接近沸點，未汽化的原料水繼續下行，流到升膜水室12，當升膜水室12被填充滿後，原料水快速、均勻的沿各所述升膜蒸發管4同時上升，並隨著上升在升膜蒸發管4被汽化，汽化後的水蒸汽一直沿升膜蒸發管4快速上升至氣液分離室2內進行氣液分離，當水蒸汽進入氣液分離室內2之後，水蒸汽在上升過程中遇到折流板5的阻擋，其中的小液滴發生碰撞後落下，加快了氣液分離速度，分離出的液態水落到折流板5上，在折流板5的引流作用下，通過引流槽流向下一層折流板5，分離後的水蒸汽自蒸汽出口3流進下一效蒸發器中進行再次分離，分離後的蒸汽進入冷凝裝置中，濃縮水與未蒸發的原料水一起從濃縮水出口19流出，與原料水換熱後的工業蒸汽從凝水出口18排出，即完成整個蒸發過程。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其他實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。