一种液体蒸馏设备的制造方法_3

文档序号:8328524阅读:来源:国知局
口 10连通,冷凝区域一端只与气体出口 21连通,蒸发区域另一端与冷凝区域另一端在壳体内相通。
[0045]冷却装置3为一个液一气换热器,原料液体管道在冷却装置3内为带有翅片的螺旋管,气体经过螺旋管的外表面时与管内的液体产生热交换,气体被冷却,同时原料液体被预热。
[0046]本发明中,长方形的不锈钢波纹板2作为换热板,风泵4使气体在系统内循环,气体经过加热器I时被加热成高温气体,高温气体再流经换热板2的冷凝面,其中所含蒸汽在冷凝面上冷凝并放热,其所放出热量使换热板2的蒸发面上的原料液体蒸发。气体被冷凝后再进入冷却装置3,在冷却装置3内与原料液体进行热交换,并被冷却至接近原料液体的初始温度。被冷却后的气体再被风泵经气体管道15送至换热板的蒸发面,流经蒸发面强迫蒸发面上的原料液体蒸发,同时气体被换热板加热成高温高湿气体,高温高湿的气体再被加热器加热,完成一个循环。原料液体由入口进入流经冷却装置,被预热后由原料液体管道6进入液体液体分布器7,在液体分布器7内被分布成膜状流经换热板,在换热板的蒸发面蒸发,未蒸发的原料液体经尾液出口 8排出。换热板与冷却装置内的冷凝液经出口 5排出。外壳14具有保温功能,减少系统热损失。可调节气体流速使换热板两边的气体充分进行热交换以及循环气体在冷却装置内被充分冷却,降低排水温度,减少热损失,以提高系统热效率。
[0047]实施例2:
如图2所示。原料液体管道6分为两路支路,两路支路一一对应串联换热器12和换热器13,之后合为一路的原料水管道6穿入冷却装置3后连接位于换热板顶端的液体分布器7。原料液体通过换热器12和换热器13分别与尾液和冷凝液进行热交换,达到回收热量、减少排热的目的。
[0048]壳体14内顶部加热器I为蒸汽喷管,通过向气体喷入原料液体的蒸汽来加热气体同时促进气体流动。气体为空气,也可以是氮气,或者是氩气,或者是二氧化碳、或者是原料液体的蒸汽及混合气体。
[0049]带有翅片的换热板2可以有多个,换热板2蒸发面经过亲水化处理,彼此平行竖向设置,且多个换热板蒸发面、冷凝面两两相对放置。换热板2的蒸发面与蒸发面或蒸发面与壳体构成蒸发区域,冷凝面与冷凝面或冷凝面与壳体构成冷凝区域。蒸发区域一端只与气体入口 10连通,冷凝区域一端只与气体出口 21连通,蒸发区域另一端与冷凝区域另一端在壳体内相通。气体管道内部某一处断开,壳体上的气体入口 10连通断开处一端,气体出口21连通至断开处另一端。
[0050]气体通过壳体上的气体入口 10分配进入每个蒸发区域,由蒸发区域再进入冷凝区域,由冷凝区域再通过壳体上的气体出口 21进入气体管道17。冷凝液通过冷凝区域与气体出口 21的连通口进入气体管道17并有冷凝液出口 5排出,而尾液通过气体入口 10流出,进入尾液出,8排出。
[0051]实施例3:
如图3所示,壳体14内设有多块带有横肋的换热板2,换热板等距离平行设置于壳体14内,其中加热器I为一个电热板位于壳体内部顶端的顶端,冷却装置3为一个液-气换热的翅片管,风泵4驱动气体流动,冷凝液经冷凝液出口 5排出;原料液体由原料液入口 6进入经过冷却装置3进入液体分布器7,被液体分布器7分布流经蒸发面,未蒸发的尾液由尾液出口 8排出,气体按照流向如9。换热板2的蒸发面与蒸发面或蒸发面与壳体构成蒸发区域18,冷凝面与冷凝面或冷凝面与壳体构成冷凝区域19。蒸发区域一端只与气体入口10连通,冷凝区域一端只与气体出口 21连通,蒸发区域另一端与冷凝区域另一端在壳体内加热器I处相通。
[0052]气体管道内部某一处断开,壳体上的气体入口 10连通断开处一端,气体出口 21连通至断开处另一端。气体入口 10与气体管道15相通,气体出口 21与气体管道17相通,冷凝液通过冷凝区域与气体出口 21的连通口进入气体管道17并有冷凝液出口 5排出,而尾液通过气体入口 10流出,进入尾液出,8排出。
[0053]气体经管道15通过气体入口 10被分配进入相邻两板蒸发面所组成的蒸发区域18,并沿蒸发面上升,强迫原料液体蒸发并不断被加热成高温高湿气体,高温高湿气体在顶部穿过布水器7到达被电热板I表面并被进一步加热至一定温度,之后进入换热板冷凝面所构成的冷凝区域19,在冷凝面上不断的被冷却,液体蒸气在冷凝面上冷凝,同时放热加热换热板。在冷凝面上被冷凝降温后的气体汇集经过气体出口 21进入气体管道17,再经过冷凝装置3被空气或原料液体进一步冷却,被冷却后的气体由气体泵输送进入管道15进行循环。
[0054]本实施例中,可以通过调节气体流量、电热板功率、原料水流量等参数。使气体、冷凝液与尾液之间通过换热板进行充分的热交换,这样换热板底部的尾液、冷凝液、气体管道15的进气的温度基本接近。而为了提高产量,必须增加换热板两边气体的温差,这样由管道17所排出的气体温度可以较高,但在冷却装置内被冷却。除去系统散热外,所排出的热量仅为尾液及冷凝液和原料液体初始温度的温差所造成。
[0055]实施例4:
如图4所示,一种液体蒸馏设备,气体管道15连通壳体14上的气体入口 10,气体出口21与气体管道17相通,气体管道内部某一处断开,壳体上的气体入口 10连通断开处一端,气体出口 21连通至断开处另一端,壳体14内设有带有压花的换热板2,壳体14内安装有加热器I,壳体上的气体出口 21连通气体管道17,气体管连通冷却装置3和风泵4,气体管道
15上设有尾液出口 8,气体管道17上设有冷凝液出口 5,冷却装置3中设置有风扇20,原料水管道6连接有液体分布器7,液体分布器7另一端承接换热板2的蒸发面。
[0056]换热板2的蒸发面与蒸发面或蒸发面与壳体构成蒸发区域,冷凝面与冷凝面或冷凝面与壳体构成冷凝区域,蒸发区域一端只与气体入口 10连通,冷凝区域一端只与气体出口 21连通,蒸发区域另一端与冷凝区域另一端在壳体内相通。冷凝液通过冷凝区域与气体出口 21的连通口进入气体管道17并有冷凝液出口 5排出,而尾液通过气体入口 10流出,进入尾液出,8排出。
[0057]冷却装置由一组并列且与气体管道连接的换热管组成,使用风扇驱动空气对冷却装置的换热管进行冷却,使气体温度降低。
[0058]实施例5:
如图5,一种液体蒸馏设备,气体管道15和17中有气体,壳体上设有气体入口 10和气体出口 21,气体管道15和17连通气体入口 10和气体出口 21,壳体14内设有换热板2,在布水器7和换热器11之间的原料液体管道内或外安装有加热器1,加热器I所在的原料液体管道段可以设置于壳体内也可以位于壳体14外,所述的加热器I可以为一个电热管。气体管道15和17连通冷却装置3和风泵4,气体管道15设有尾液出口 8,气体管道17设有冷凝液出口 5,原料液体管道6穿过换热器3并且连接换热器11和液体分布器7,布水器7另一端承接换热板2的蒸发面。
[0059]换热板2的蒸发面与蒸发面或蒸发面与壳体构成蒸发区域,冷凝面与冷凝面或冷凝面与壳体构成冷凝区域,蒸发区域一端只与气体入口 10连通,冷凝区域一端只与气体出口 21连通,蒸发区域另一端与冷凝区域另一端在壳体内相通。冷凝液通过冷凝区域与气体出口 21的连通口进入气体管道17并由冷凝液出口 5排出,而尾液通过气体入口 10流出,进入尾液出,8排出。
[0060]换热器设置于冷凝区域或蒸发区域内或两区域结合处,用于气体预热原料液体,优选气体充分的对原料液体进行预热,例如预热后其温度接近气体的最高温度。当换热板2为多块时,可以在每个冷凝区域均设有一个换热器11,各个换热器11之间可以串联,也可以并联。
[0061]风泵驱动气体流动,经气体管道15进入壳体上的气体入口
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