降膜式蒸发器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种降膜式蒸发器，属于蒸发器设备【技术领域】。该蒸发器包括壳体、上管板、下管板、换热管、输入管，上管板和下管板分别安装于壳体内的上部和下部，换热管一端固定于上管板上，另一端固定于下管板上；还包括上分布板、下分布板，上管板上方由上而下依次设有上分布板和下分布板，将上管板以上腔体分隔为容纳腔、上分布腔和下分布腔；输入管开口于容纳腔内，上分布板上设有连通容纳腔和上分布腔的分布孔，所述下分布板上设有连通上分布腔和下分布腔的导流管。通过两层的分布器多次分配，能够将待浓缩液均匀的分布到每根换热管中，提高待浓缩液在换热管内的成膜效果，具有换热效率高、液体循环量低、不易结垢的优点。
【专利说明】降膜式蒸发器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蒸发器设备【技术领域】，特别是涉及一种降膜式蒸发器。
【背景技术】
[0002]在常规的降膜蒸发器中，通常通过溢流的方式，将待浓缩液分布于换热管中，使待浓缩液在换热管中成均匀膜状自上而下流动。在流动过程中，被加热从而进行蒸发浓缩过程。
[0003]但是，使用常规的降膜蒸发器，经常会出现分布不均匀的现象，导致换热管内成膜效果差，严重时甚至出现“干壁”现象，从而影响蒸发效果，尤其当负荷发生变化时，分料的不均匀现象更加明显。
【发明内容】
[0004]基于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种降膜式蒸发器，采用该蒸发器，能够将待浓缩液均匀的分布到换热管中，获得较好的蒸发效果。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案:
[0006]一种降膜式蒸发器，包括壳体、上管板、下管板、换热管、输入管，所述上管板和下管板分别安装于壳体内的上部和下部，所述换热管一端固定于上管板上，另一端固定于下管板上；还包括上分布板、下分布板，所述上管板上方由上而下依次设有上分布板和下分布板，将上管板以上腔体分隔为容纳腔、上分布腔和下分布腔；所述输入管开口于容纳腔内，所述上分布板上设有连通容纳腔和上分布腔的分布孔，所述下分布板上设有连通上分布腔和下分布腔的导流管。
[0007]本实用新型的降膜式蒸发器，采用上分布板和下分布板组成的双层分布器，当待浓缩液通过输入管进入蒸发器的容纳腔后，待浓缩液通过上分布板上的分布孔由容纳腔进入上分布腔，随后再通过导流管由上分布腔中进入下分布腔，通过两次的分布，保证了待浓缩液分布的均匀性，使待浓缩液在换热管内更好得形成膜状，能有效降低待浓缩液的循环量，从而实现蒸发效率的提高。
[0008]在其中一个实施例中，所述导流管位于上分布腔中的导流入口位置高于下分布板的上表面。使待浓缩液在上分布腔中累积，最后液面高于导流管的导流入口后，以溢流的方式进入导流管，能够使待浓缩液在上分布腔中分布均匀后再进入下分布腔，并能确保所有导流管内均能导流待浓缩液。同时，通过溢流的方式，使待浓缩液流经导流管管壁形成液膜，起到膜状导流的作用。
[0009]在其中一个实施例中，所述导流管以三至六个为一组，以其导流入口中心为端点形成正多边形；所述分布孔的孔心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上。上述设置使待浓缩液由分布孔流出后，在多个导流入口之间平均分布，达到使待浓缩液分布均匀的目的。
[0010]在其中一个实施例中，所述导流管以三个为一组，以其导流入口中心为端点形成正三角形。将导流管设置为三个一组，并按正三角形排列，能够使每一个导流管与其周围任意两个导流管均能形成正三角形，让每一个分布孔为三个导流管供液，也让每一个导流管接受三个分布孔的供液，达到更好的平均分配效果。
[0011]在其中一个实施例中，所述以导流入口中心为端点形成的正三角形形心与导流入口边缘之间的距离大于分布孔的半径。使待浓缩液由分布孔流出后，现在下分布板上累积，避免其直接进入导流入口，确保待浓缩液能在上分布腔中累积，并通过溢流的方式进入导流管，达到分布均匀的目的。
[0012]在其中一个实施例中，所述换热管以三至六个为一组，以其管心为端点形成正多边形；所述导流管位于下分布腔中的导流出口中心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上。上述设置使得待浓缩液由导流出口流出后，在多个换热管之间平均分布，达到使待浓缩液分布均匀的目的。
[0013]在其中一个实施例中，所述换热管以三个为一组，以其管心为端点形成正三角形。将换热管设置为三个一组，并按正三角形排列，能够使每一个换热管与其周围任意两个换热管均能形成正三角形，让每一个导流管为三个换热管供液，也让每一个换热管接受三个导流管的供液，达到更好的平均分布待浓缩液的效果。
[0014]在其中一个实施例中，所述以换热管管心为端点形成的正三角形形心与换热管边缘之间的距离小于导流管导流出口的半径。使得膜状的待浓缩液由导流管的导流出口流出后，即可进入换热管中，提高待浓缩液在换热管内的成膜效果。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0016]本实用新型的降膜式蒸发器，通过两层的分布器多次分配，能够将待浓缩液均匀的分布到每根换热管中，提高待浓缩液在换热管内的成膜效果，具有换热效率高、液体循环量低、不易结垢的优点。
[0017]并且该降膜式蒸发器，通过将导流管设置为三个一组，并按正三角形排列，以及将换热管设置为三个一组，并按正三角形排列的方式，能够更好的将待浓缩液均匀分布到每根换热管中，进一步提高待浓缩液在换热管内的成膜效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为【具体实施方式】中降膜式蒸发器结构示意图；
[0019]图2为图1中A部分局部放大图；
[0020]图3为分布孔与导流管位置关系俯视示意图；
[0021]图4为导流管与换热管位置关系俯视示意图。
[0022]其中:1.壳体；2.上管板；3.下管板；4.换热管；5.输入管；51.输入管进口；52.输入管出口 ；6.上分布板；61.分布孔；62.定位螺栓；7.下分布板；71.导流管；72.支撑板；81.壳程进口 ；82.壳程出口 ；91.浓缩液出口 ；92.闪蒸汽出口。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图和具体实施例来详细说明本实用新型。
[0024]一种降膜式蒸发器，如图1所示，包括壳体1、上管板2、下管板3、换热管4、输入管5，所述上管板2和下管板3分别安装于壳体I内的上部和下部，所述换热管4 一端固定于上管板2上，另一端固定于下管板3上；还包括上分布板6、下分布板7，所述上管板2上方由上而下依次设有上分布板6和下分布板7，将上管板2以上腔体分隔为容纳腔、上分布腔和下分布腔；所述输入管5开口于容纳腔内，所述上分布板6上设有连通容纳腔和上分布腔的分布孔61，所述下分布板7上设有连通上分布腔和下分布腔的导流管71，如图2所示。
[0025]所述下分布板7通过螺栓固定在壳体I上，同时与输入管5焊接固定，还通过支撑板72支撑于上管板2上。所述上分布板6通过定位螺栓62固定于下分布板7上，同时也与输入管5焊接固定，提高该设备的稳固性，如图2所示。
[0026]所述导流管71位于上分布腔中的导流入口位置高于下分布板7的上表面。该导流管71以三个为一组，以其导流入口中心为端点形成正三角形，所述分布孔61的孔心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上，如图3所示，且该分布孔61也是按照正三角形排列。通过上述设置，能够使每一个导流管71与其周围任意两个导流管均能形成正三角形，让每一个分布孔为三个导流管供液，也让每一个导流管接受三个分布孔的供液，达到更好的平均分布待浓缩液的效果。
[0027]并且上述以导流入口中心为端点形成的正三角形形心与导流入口边缘之间的距离I大于分布孔61的半径r，如图3所示。
[0028]所述换热管4以三个为一组，以其管心为端点形成正三角形。该导流管71位于下分布腔中的导流出口中心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上，如图4所示。通过上述设置，能够使每一个换热管与其周围任意两个换热管均能形成正三角形，让每一个导流管为三个换热管供液，也让每一个换热管接受三个导流管的供液，达到更好的平均分布待浓缩液的效果。
[0029]并且上述以换热管管心为端点形成的正三角形形心与该换热管边缘之间的距离L小于导流管71导流出口的半径R，如图4所示。
[0030]本实施例的降膜式蒸发器工作流程如下:
[0031]首先，待浓缩液通过输入泵由输入管进口 51进入输入管5中，在输入管5内从下往上运输，由输入管出口 52进入蒸发器上端的容纳腔中。
[0032]随后经由上分布板6上的分布孔61流入上分布腔中，下分布板7上设有的导流管71按正三角形排列，分布孔61正对该正三角形的形心，从而使待浓缩液由分布孔流入三个导流管的中间区域，达到平均分配的目的。
[0033]此时，待浓缩液在下分布板7上累积，最后当待浓缩液的液面高于导流管71的导流入口后，以溢流的方式进入导流管71，并在流经导流管71管壁的过程中形成膜状液体，最后由导流管71的导流出口流出，经上管板2进入换热管4中，该换热管4也按正三角形排列，导流出口正对该正三角形的形心，从而使待浓缩液由导流管流入三根换热管的中间区域，在换热管中平均分配。
[0034]最后，待浓缩液以液膜状态在换热管4内与壳程热源气体进行充分换热，热源气体由位于蒸发器上部的壳程进口 81进入，热交换之后，从位于蒸发器下部的壳程出口 82流出。待浓缩液在重力及热源气体的推动下，以膜状自上而下流动，在蒸发器下端的管箱中进行气液分离，闪蒸汽从闪蒸汽出口 92流出，获得的浓缩液从蒸发器底部的浓缩液出口 91流出。
[0035]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种降膜式蒸发器，包括壳体、上管板、下管板、换热管、输入管，所述上管板和下管板分别安装于壳体内的上部和下部，所述换热管一端固定于上管板上，另一端固定于下管板上；其特征在于，还包括上分布板、下分布板，所述上管板上方由上而下依次设有上分布板和下分布板，将上管板以上腔体分隔为容纳腔、上分布腔和下分布腔；所述输入管开口于容纳腔内，所述上分布板上设有连通容纳腔和上分布腔的分布孔，所述下分布板上设有连通上分布腔和下分布腔的导流管。
2.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述导流管位于上分布腔中的导流入口位置高于下分布板的上表面。
3.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述导流管以三至六个为一组，以其导流入口中心为端点形成正多边形；所述分布孔的孔心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上。
4.根据权利要求3所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述导流管以三个为一组，以其导流入口中心为端点形成正三角形。
5.根据权利要求4所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述以导流入口中心为端点形成的正三角形形心与导流入口边缘之间的距离大于分布孔的半径。
6.根据权利要求1-5任一项所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述换热管以三至六个为一组，以其管心为端点形成正多边形；所述导流管位于下分布腔中的导流出口中心与该正多边形的形心位于同一竖直轴线上。
7.根据权利要求6所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述换热管以三个为一组，以其管心为端点形成正三角形。
8.根据权利要求7所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述以换热管管心为端点形成的正三角形形心与换热管边缘之间的距离小于导流管导流出口的半径。
【文档编号】B01D1/06GK203790598SQ201420062720
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月11日 优先权日:2014年2月11日
【发明者】马建智, 唐兆兴, 姜新春, 周宏才, 何鹏, 陈广祥, 李璟, 李超 申请人:广东中科天元新能源科技有限公司