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一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器及其蒸發(fā)方法與流程

文檔序號(hào):42027669發(fā)布日期:2025-05-30 17:12閱讀:5來源:國知局

本發(fā)明涉及換熱器,具體涉及一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器及其蒸發(fā)方法。


背景技術(shù):

1、降膜蒸發(fā)器作為一種高效蒸發(fā)設(shè)備以其特有的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于石油化工、?冶金、輕工、食品加工、醫(yī)藥、海水淡化、污水處理等領(lǐng)域。目前降膜蒸發(fā)器仍以管內(nèi)降膜蒸發(fā)器為主,其工作原理通常是將物料自降膜蒸發(fā)器的加熱室上管箱加入,然后經(jīng)液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內(nèi);并在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下,形成均勻膜狀自上而下流動(dòng)。雖然在成膜裝置的作用下?lián)Q熱管段上部分管內(nèi)料液成膜尚可,但是換熱管段下部分成膜連續(xù)性和均勻性都欠佳,特別是細(xì)長換熱管,由于管內(nèi)空間較小,隨著管內(nèi)蒸汽溢出,進(jìn)一步影響液膜均勻性,而且在換熱管內(nèi)設(shè)置成膜裝置非常困難。為此,開發(fā)一種料液在流動(dòng)中能形成連續(xù)均勻液膜的蒸發(fā)器十分重要。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述存在的技術(shù)不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器及其蒸發(fā)方法,旨在解決現(xiàn)有降膜蒸發(fā)器液膜均勻性差的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明提供一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,包括:外殼體;所述外殼體頂部穿設(shè)有加熱蒸汽入口;

3、所述外殼體側(cè)壁設(shè)置有物料入口、二次蒸汽出口和物料出口;

4、所述外殼體底部設(shè)置有不凝汽口;

5、所述外殼體內(nèi)部沿加熱蒸汽入口向下的方向依次設(shè)置有降液盤和降膜蒸發(fā)單元;

6、所述降膜蒸發(fā)單元包括第一管板、第二管板和至少一根換熱管。

7、進(jìn)一步的,所述降液盤沿?fù)Q熱管縱向方向均勻布置。

8、進(jìn)一步的,所述降液盤包括導(dǎo)流管、升汽管和盤體;

9、所述導(dǎo)流管設(shè)置于換熱管外側(cè),所述升汽管穿設(shè)在盤體上,同時(shí),所述升汽管沿盤體縱向方向上與換熱管間隔布置。

10、進(jìn)一步的,所述導(dǎo)流管包括上集液錐管、溢流口和下導(dǎo)流錐管。

11、進(jìn)一步的,所述上集液錐管和下導(dǎo)流錐管呈上下對(duì)稱,溢流口設(shè)置在上集液錐管和下導(dǎo)流錐管之間。

12、進(jìn)一步的,所述換熱管貫穿第一管板和第二管板。

13、進(jìn)一步的,所述外殼體內(nèi)部還設(shè)置有至少兩個(gè)定距管;

14、其中,所述定距管與換熱管縱向平行設(shè)置;

15、所述定距管設(shè)置于第一管板和降液盤之間。

16、進(jìn)一步的,所述定距管貫穿降液盤,并設(shè)置于第一管板上。

17、進(jìn)一步的,所述物料入口和二次蒸汽出口設(shè)置于第一管板與降液盤之間;

18、所述物料出口和排凈口設(shè)置于第二管板和降液盤之間。

19、一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)方法,包括:

20、將待處理的物料液從殼程上部加入;

21、在重力作用下,所述物料液向下流動(dòng),并流經(jīng)設(shè)置在所述殼程內(nèi)部的多層降液盤;

22、每一層所述降液盤上設(shè)有導(dǎo)流管,所述物料液通過所述導(dǎo)流管均勻地分布在每一根換熱管的外壁上,形成連續(xù)的液膜;

23、所述降液盤之間通過定距管固定間距,以確保物料液能夠穩(wěn)定且均勻地下降;

24、換熱管內(nèi)通入加熱蒸汽,對(duì)換熱管外壁形成的液膜進(jìn)行加熱產(chǎn)生二次蒸汽;

25、隨著加熱過程的進(jìn)行,所述物料液在沿?fù)Q熱管外壁向下流動(dòng)的過程中發(fā)生蒸發(fā)濃縮,在殼程底部得到濃縮后的物料液

26、本發(fā)明的有益效果在于:

27、1、本發(fā)明可以根據(jù)換熱管的長度設(shè)置不同數(shù)量的降液盤,降液盤上的導(dǎo)流能及時(shí)將管外液膜匯集在降液盤后進(jìn)行再次布膜,使液膜的均勻性不受換熱管長度影響。

28、2、本發(fā)明由于殼程的空間較大,料液在流動(dòng)過程中產(chǎn)生的分離蒸汽溢出對(duì)換熱管外液膜的影響相較與管內(nèi)成膜的影響要小。



技術(shù)特征:

1.一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,包括:外殼體;

2.如權(quán)利要求1所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,所述降液盤沿?fù)Q熱管縱向方向均勻布置。

3.如權(quán)利要求1或2任一所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,

4.如權(quán)利要求3所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,所述導(dǎo)流管包括上集液錐管、溢流口和下導(dǎo)流錐管。

5.如權(quán)利要求4所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,所述上集液錐管和下導(dǎo)流錐管呈上下對(duì)稱,溢流口設(shè)置在上集液錐管和下導(dǎo)流錐管之間。

6.如權(quán)利要求1所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,所述換熱管貫穿第一管板和第二管板。

7.如權(quán)利要求1所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,

8.如權(quán)利要求7所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,所述定距管貫穿降液盤,并設(shè)置于第一管板上。

9.如權(quán)利要求1所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器,其特征在于,

10.基于如權(quán)利要求1所述的一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)方法,其特征在于,包括:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種豎直管外降膜式蒸發(fā)器及其蒸發(fā)方法,包括:外殼體;外殼體頂部穿設(shè)有加熱蒸汽入口;外殼體側(cè)壁設(shè)置有物料入口、二次蒸汽出口、物料出口和排凈口;外殼體底部設(shè)置有不凝汽口;外殼體內(nèi)部沿加熱蒸汽入口向下的方向依次設(shè)置有降液盤和降膜蒸發(fā)單元;降膜蒸發(fā)單元包括第一管板、第二管板和至少一根換熱管。本發(fā)明可以根據(jù)換熱管的長度設(shè)置不同數(shù)量的降液盤,降液盤上的導(dǎo)流能及時(shí)將管外液膜匯集在降液盤后進(jìn)行再次布膜,使液膜的均勻性不受換熱管長度影響。此外由于殼程的空間較大,料液在流動(dòng)過程中產(chǎn)生的分離蒸汽溢出對(duì)換熱管外液膜的影響相較與管內(nèi)成膜的影響要小。

技術(shù)研發(fā)人員:李亮,郝光飛,趙琳,崔彥龍,馬應(yīng)甲,許濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者:江蘇一山特種裝備有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/29
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