板式蒸发器的制作方法

本实用新型涉及一种板式蒸发器。

背景技术：

板式蒸发器具有传热效率高，结构紧凑，占地面积小，易于维护的优点，当蒸发量增大时，由于换热板容易拆卸，可通过调节换热板的数目即可得到最合适的传热效果和容量，因此板式蒸发器应用广泛，特别是应用在中药提取、果汁浓缩等生产过程中。目前的板式蒸发器一般在矩形板片的四角分别开设蒸汽进出口以及原料进出口，板片上的流体通道上下一致，此种结构的板式蒸发器，蒸汽或原料均从板片的一角进入，然后沿流体通道向上流动，流动过程中扩散至整个板片，此种分布方式流体在下部分布不均，上升至上部蒸发时，冷热流体相互接触会降低蒸发效果，最终导致浓缩效果变差，浪费能源，增加生产成本。且原料吸热后需要较大空间蒸发，此种流体通道上下一致，影响蒸发的效果。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种原料及蒸汽分布均匀、蒸发效果好的板式蒸发器。

为解决上述技术问题，本实用新型包括多个相间设置且外形尺寸一致的A换热板片、B换热板片，相邻的A换热板片、B换热板片之间形成换热通道，所述A换热板片、B换热板片上分别对应设有原料进口、原料出口、蒸汽进口和凝水出口，其结构特点是所述A换热板片分为下部的加热段和上部的蒸发段，位于加热段的A换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿换热板片长度方向设置的下凸条和下凹槽，且放热侧的下凸条对应吸热侧的下凹槽设置、放热侧的下凹槽对应吸热侧的下凸条设置；位于蒸发段的A换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿A换热板片长度方向设置的上凸条和上凹槽，且放热侧的上凸条对应吸热侧的上凹槽设置、放热侧的上凹槽对应吸热侧的上凸条设置；吸热侧上的相邻两个上凸条之间的距离大于相邻两个下凸条之间的距离；

所述B换热板片分为下部的加热段和上部的蒸发段，位于加热段的B换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿换热板片长度方向设置的下凸条和下凹槽，且放热侧的下凸条对应吸热侧的下凹槽设置、放热侧的下凹槽对应吸热侧的下凸条设置；位于蒸发段的B换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿B换热板片长度方向设置的上凸条和上凹槽，且放热侧的上凸条对应吸热侧的上凹槽设置、放热侧的上凹槽对应吸热侧的上凸条设置；吸热侧上的相邻两个上凸条之间的距离大于相邻两个下凸条之间的距离；

所述A换热板片放热侧的下凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的下凸条对应设置、A换热板片放热侧的下凹槽与B换热板片放热侧的下凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的下放热通道；所述A换热板片吸热侧的下凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的下凸条对应设置、A换热板片吸热侧的下凹槽与B换热板片吸热侧的下凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的下吸热通道；

所述A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条对应设置、A换热板片放热侧的上凹槽与B换热板片放热侧的上凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成上放热通道；所述A换热板片吸热侧的上凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的上凸条对应设置、A换热板片吸热侧的上凹槽与B换热板片吸热侧的上凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的上吸热通道；

所述原料进口设置在换热板片的下端，原料出口设置在换热板片的上端，所述原料进口和原料出口的宽度与换热板片的宽度相适应，所述原料进口的尺寸小于原料出口的尺寸；所述蒸汽进口至少为两个，其分设在换热板片的两侧部并位于原料出口的下方；所述凝水出口为两个，其分设在换热板片的两侧部，且其靠近原料进口设置。

所述A换热板片放热侧的下凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的下凸条压紧密封，从而使A换热板片和B换热板片之间形成多条间隔设置的下放热通道；所述A换热板片吸热侧的下凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的下凸条压紧密封，从而使A换热板片和B换热板片之间形成多条间隔设置的下吸热通道，进而使下吸热通道环绕在下放热通道周围设置；所述A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条间隔设定距离设置使蒸发段的A换热板片和位于前侧的B换热板片之间形成一整个上放热通道，所述A换热板片放热侧的上凸条表面与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条表面对应设有支撑凸起，对应的两个支撑凸起凸出的高度之和等于A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条之间的设定距离；所述A换热板片吸热侧的上凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的上凸条压紧密封，使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的上吸热通道。

所述A换热板片、B换热板片吸热侧的上凹槽内沿换热板片长度方向间隔设有多个向放热侧凹陷形成的湍流槽。

A换热板片上的湍流槽和支撑凸起对应设置，B换热板片上的湍流槽和支撑凸起对应设置。

所述下放热通道和下吸热通道的横截面呈正六边形，所述上吸热通道的横截面呈六边形。

A换热板片上相邻两个上凸条之间的间距为相邻两个下凸条之间的间距的两倍；B换热板片上相邻两个上凸条之间的间距为相邻两个下凸条之间的间距的两倍。

所述上凸条为部分下凸条向上延伸而成。

所述蒸汽进口为四个，四个蒸汽进口分设在换热板片的两侧部并对称设置。

所述换热板片在吸热侧和放热侧分别环绕其周缘设有外密封带，所述外密封带的内边缘间隔设有多个内缺口使其内边缘呈锯齿状，所述换热板片在吸热侧和放热侧分别环绕蒸汽进口设有呈锯齿状的内密封带，所述内密封带的外边缘间隔设有多个外缺口使其外边缘呈锯齿状，所述外密封带和内密封带凸出换热板片的表面设置且其凸出高度与下凸条的凸出高度一致，所述A换热板片和B换热板片之间设有其边缘可分别卡入外密封带的内缺口和内密封带的外缺口从而将两个换热板片密封的密封条。

所述换热板片在原料进口的上部、原料出口的下部分别沿换热板片宽度方向间隔设有多个用于卡装密封条的安装槽；所述换热板片紧靠原料进口的上部设有上密封带，所述上密封带的外边缘设有多个缺口使其边缘呈锯齿状。

采用上述结构后，本实用新型中原料进口和原料出口的宽度与换热板片的宽度相适应，原料经原料进口进入后，可均匀分配至各个下吸热通道内，蒸汽从位于左右两侧的蒸汽进口进入后可均匀进入上放热通道，由于上放热通道左右贯通为一连通腔，蒸汽可均匀分布，然后蒸汽可均匀进入下放热通道，使各个下放热通道内的放热量基本一致，保证原料在加热段内的各个下吸热通道内升温一致；原料在加热段内加热至一定温度后，上流至上吸热通道，此时两个下吸热通道内的原料汇流至一个上吸热通道内，由于一个上吸热通道的横截面积大于两个下吸热通道的横截面积之和，原料进入上吸热通道后，压力减小，可更好的进行减压蒸发，提高原料的浓缩效率，降低能耗，降低生产成本。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型中A换热板片的结构示意图；

图2为本实用新型的A换热板片、B换热板片组装后沿图1中A-A线剖视的断面示意图；

图3为本实用新型的A换热板片、B换热板片组装后沿图1中B-B线剖视的断面示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，板式蒸发器包括多个相间设置且外形尺寸一致的A换热板片、B换热板片，其还包括框架板和端板，A换热板片、B换热板片与框架板和端板的连接固定结构为现有技术，在此不再详细赘述，本实用新型中A换热板片、B换热板片的结构基本相同仅其部分结构相错设置，故以下仅对A换热板片进行详细叙述。

A换热板片分为下部的加热段和上部的蒸发段，蒸发段的长度大约为加热段的二分之一。位于加热段的A换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿换热板片长度方向设置的下凸条4和下凹槽5，且放热侧的下凸条对应吸热侧的下凹槽设置、放热侧的下凹槽对应吸热侧的下凸条设置；位于蒸发段的A换热板片的放热侧和吸热侧分别相间设置有多个沿A换热板片长度方向设置的上凸条12和上凹槽13，且放热侧的上凸条对应吸热侧的上凹槽设置、放热侧的上凹槽对应吸热侧的上凸条设置，上凹槽内沿换热板片长度方向间隔设有多个向放热侧凹陷形成的湍流槽11，湍流槽11呈半球状，可以增加原料进入上吸热通道内后的湍流效果，加快原料内水分的蒸发。A换热板片的上端和下端在吸热侧和放热侧分别设有竖向设置的支撑凸条14，支撑凸条14与下凸条的凸出高度一致，保证换热板片组装时，换热板片上下部受力一致，保证其密封性。

B换热板片的结构与A换热板片的结构基本相同，仅其凸条与凹槽的设置正好与A换热板片相错设置，以下为A换热板片、B换热板片安装时的具体对应关系：A换热板片放热侧的下凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的下凸条对应设置、A换热板片放热侧的下凹槽与B换热板片放热侧的下凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的下放热通道7；所述A换热板片吸热侧的下凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的下凸条对应设置、A换热板片吸热侧的下凹槽与B换热板片吸热侧的下凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的下吸热通道8。A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条对应设置、A换热板片放热侧的上凹槽与B换热板片放热侧的上凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成上放热通道9；所述A换热板片吸热侧的上凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的上凸条对应设置、A换热板片吸热侧的上凹槽与B换热板片吸热侧的上凹槽对应设置，从而使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的上吸热通道10。

本实施例中A换热板片放热侧的下凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的下凸条压紧密封，从而使A换热板片和B换热板片之间形成多条间隔设置的下放热通道7，本实施例中下放热通道7的横截面呈正六边形；A换热板片吸热侧的下凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的下凸条压紧密封，从而使A换热板片和B换热板片之间形成多条间隔设置的下吸热通道8，下吸热通道8的横截面呈正六边形，进而使下吸热通道8环绕在下放热通道7周围设置。A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条间隔设定距离设置使蒸发段的A换热板片和位于前侧的B换热板片之间形成一整个上放热通道9，即放热侧的上凸条的凸出高度小于下凸条的凸出高度，从而使A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条之间形成间隙，A换热板片放热侧的上凸条表面与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条表面对应设有支撑凸起19，支撑凸起沿上凸条长度方向间隔设置多个，对应的两个支撑凸起凸出的高度之和等于A换热板片放热侧的上凸条与位于前侧的B换热板片放热侧的上凸条之间的设定距离，从而使A换热板片放热侧的支撑凸起与位于前侧的B换热板片的支撑凸起接触进而对两个板片进行支撑，本实用新型中每个换热板片上支撑凸起与湍流槽对应设置，便于一次性冲压制成；A换热板片吸热侧的上凸条与位于后侧的B换热板片吸热侧的上凸条压紧密封，使A换热板片和B换热板片之间形成间隔设置的上吸热通道10，上吸热通道10的横截面呈六边形。为使图示更清楚，图1中仅对凸条、凹槽的位置做出示意，其具体结构如图2和图3所示。

同一个换热板片上吸热侧的相邻的两个上凸条之间的距离大于相邻的两个下凸条之间的距离，本实施例中换热板片上吸热侧的相邻两个上凸条之间的间距为相邻两个下凸条之间的间距的两倍，且所有吸热侧的上凸条为相间的下凸条向上延伸而成，从而使相邻的两个下吸热通道8内的原料汇流至一个上吸热通道10内。本实用新型中放热侧和吸热侧的凸条和凹槽经冲压制成，从而使放热侧的凸条对应吸热侧的凹槽、放热侧的凹槽对应吸热侧的凸条。

本实用新型中原料进口1设置在换热板片的下端，原料出口2设置在换热板片的上端，原料进口1和原料出口2的宽度与换热板片的宽度相适应，原料进口1的尺寸小于原料出口2的尺寸；蒸汽进口3为两个，其分设在换热板片的两侧部并位于原料出口2的下方，且对应蒸发段设置；凝水出口6为两个，其分设在换热板片的两侧部，且其靠近原料进口1设置。本实用新型中蒸汽进口3还可为四个，四个蒸汽进口3分设在换热板片的两侧部并对称设置。当蒸发量大时，可四个蒸汽进口3同时进蒸汽，加快原料内水分的蒸发。图示中为蒸汽进口3为四个时的结构示意图。

换热板片在吸热侧和放热侧分别环绕其周缘设有外密封带15，外密封带15的内边缘间隔设有多个内缺口使其内边缘呈锯齿状，换热板片在吸热侧和放热侧分别环绕蒸汽进口3设有呈锯齿状的内密封带16，内密封带16的外边缘间隔设有多个外缺口使其外边缘呈锯齿状，外密封带和内密封带凸出换热板片的表面设置且其凸出高度与下凸条的凸出高度一致；换热板片在原料进口1的上部、原料出口2的下部分别沿换热板片宽度方向间隔设有多个用于卡装密封条的安装槽17，可增强原料进出口的密封性，防止原料与蒸汽接触，换热板片紧靠原料进口1的上部设有上密封带18，上密封带的外边缘设有多个缺口使其边缘呈锯齿状。A换热板片和B换热板片之间设有其边缘可分别卡入外密封带的内缺口、内密封带的外缺口、安装槽、上密封带的缺口从而将相邻两个换热板片密封的密封条，密封条上对应各个密封带的缺口设有可卡入缺口实现其定位及密封的外凸部。密封条制作时可制成一体，即其可将各处密封，使用时，可根据通道的开关情况进行裁剪，如若相邻两个板片之间为原料通道，则将位于原料进口1上部、原料出口2下部的密封条剪掉，使原料可顺利流进流出；若相邻两个板片之间为蒸汽通道，则将位于左侧的蒸汽进口3的右侧、位于右侧的蒸汽进口3的左侧、位于左侧的凝水出口6的右侧、位于右侧的凝水出口6的左侧的密封条剪掉，使蒸汽可顺利流进、凝水顺利流出。

本实用新型中原料进口1和原料出口2的宽度与位于两侧的凸条之间的宽度相适应，原料经原料进口1进入后，可均匀分配至各个下吸热通道8内，蒸汽从位于左右两侧的蒸汽进口3进入后可均匀进入上放热通道9，由于上放热通道9左右贯通为一连通腔，蒸汽可均匀分布，然后蒸汽可均匀进入下放热通道7，使各个下放热通道7内的放热量基本一致，保证原料在加热段内的各个下吸热通道8内升温一致；原料在加热段内加热至一定温度后，上流至上吸热通道10，此时两个下吸热通道8内的原料汇流至一个上吸热通道10内，由于一个上吸热通道10的横截面积大于两个下吸热通道8的横截面积之和，原料进入上吸热通道10后，压力减小，可更好的进行减压蒸发，提高原料的浓缩效率，降低能耗，降低生产成本。且本实用新型中板片上的凸起和凹槽为竖向设置，清洗时无死角。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型。前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。但凡在本实用新型的发明构思范围之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。