本發(fā)明屬于化工制造領(lǐng)域,具體涉及一種降膜蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的降膜蒸發(fā)器,其用于液體導(dǎo)流的分布頭多有散熱不均,液體管道壽命短的問題;另外,現(xiàn)有降膜蒸發(fā)器中的分布頭為錐形,但錐形分布頭無法緊貼管壁,導(dǎo)致液體在管壁成膜效果差,效率低,還有管壁受熱不均,損壞率高的問題,但現(xiàn)有技術(shù)中并沒有相關(guān)裝置能解決這一問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種降膜蒸發(fā)器。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種降膜蒸發(fā)器,包括分布頭、管套、列管、外螺紋管和管板;
所述管板上設(shè)有若干通孔,所述列管插入通孔與管板相連,所述列管上端外部設(shè)有外螺紋管;
所述分布頭主體為空心圓管,所述空心圓管外壁下部設(shè)有環(huán)狀第一凸臺;所述第一凸臺上設(shè)有若干開口凹槽,所述凹槽從所述第一凸臺上邊緣起,沿第一凸臺、空心圓管外壁螺旋向下延伸至管壁底部,用于導(dǎo)流;分布頭第一凸臺以下的空心圓管部分插入列管,使分布頭與列管相連;
所述套管包裹在分布頭外部,呈空心圓管狀,套管內(nèi)壁與第一凸臺對應(yīng)處設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,內(nèi)凸臺內(nèi)徑與所述第一凸臺外徑貼合;
所述套管上端與分布頭空心圓管外壁點(diǎn)焊連接,套管環(huán)形內(nèi)凸臺下部的內(nèi)壁緊貼外螺紋管外壁,使得環(huán)形內(nèi)凸臺、第一凸臺和外螺紋管緊密相連;
所述分布頭空心圓管、套管和列管縱軸共軸。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述套管頂部設(shè)有若干開口。流體從套管和分布頭間形成的空腔內(nèi)流入分布器,在套管頂部設(shè)置開口,可控制流體流量,開口的尺寸、數(shù)目可根據(jù)流量需求調(diào)節(jié)。開口的形狀優(yōu)選三角形,更易控制流量,并且流量分布更均勻。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述套管環(huán)形內(nèi)凸臺下部的套管內(nèi)壁略厚于環(huán)形內(nèi)凸臺上部的套管內(nèi)壁。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布頭空心圓管頂部設(shè)有若干開口。。分布頭頂部設(shè)置開口可用于流體分布和流量控制,在流體溢出時,可通過矩形開口進(jìn)入空管,確保壓力平衡。所述開口形狀優(yōu)選矩形。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布頭第一凸臺下方還設(shè)有環(huán)狀第二凸臺,所述第二凸臺環(huán)繞分布頭空心圓管管身設(shè)置,其外徑略大于分布頭空心圓管外徑;所述凹槽從第一凸臺上邊緣起,沿第一凸臺、第二凸臺、分布頭空心圓管管壁呈螺旋狀延伸至管壁底部。第二凸臺的尺寸根據(jù)實(shí)際列管的尺寸設(shè)計(jì),第二凸臺外徑僅略大于空心圓管外徑,可確保第二凸臺與列管緊密相連,而第二凸臺以下的空心圓管和列管間留有縫隙,水流可沿著列管內(nèi)壁下流。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布頭上的若干凹槽位于第一凸臺上邊緣的起點(diǎn)、延伸至管壁底部的終點(diǎn)在管壁邊緣均勻分布。高溫液體的導(dǎo)流,呈螺旋狀分布的凹槽可增加流體流動距離,增加流體與管體的接觸面積,增加散熱,附加均勻分布的凹槽更可促進(jìn)熱量的均勻分布。此外,呈螺旋狀分布的凹槽,使得流體環(huán)狀下流,可均勻成膜。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布頭、套管材質(zhì)為純鎳。純鎳耐高溫,采用純鎳可延長分布頭壽命,不易損壞。
本發(fā)明的降膜蒸發(fā)器,其分布頭螺旋狀延伸的導(dǎo)流凹槽增加了流體與分布頭空心圓管管體的接觸面積,促進(jìn)散熱,同時還有利于熱量的均勻分布,避免受熱不均影響分布頭壽命;本發(fā)明結(jié)構(gòu)的降膜蒸發(fā)器,其分布頭結(jié)構(gòu)能使其中的液體均勻分布于管道內(nèi)壁,并附著在管道內(nèi)壁環(huán)狀下流,此外,本發(fā)明的降膜蒸發(fā)器列管內(nèi)液體易于成膜,使管壁受熱均勻,減少列管的損壞率,延長降膜蒸發(fā)器壽命。
附圖說明
圖1是本發(fā)明降膜蒸發(fā)器主視圖剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示降膜蒸發(fā)器局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1所示分布頭主視圖剖視結(jié)構(gòu)示意圖
圖4是圖1所示分布頭立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖1所示分布頭俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖1所示套管主視圖剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例說明本發(fā)明降膜蒸發(fā)器的具體結(jié)構(gòu)。
如圖1-6所示的降膜蒸發(fā)器,包括分布頭1、管套2、管板3、列管4和列管4上端外部設(shè)置的外螺紋管41;
所述管板3上設(shè)有若干通孔,所述列管4插入通孔與管板3相連,所述列管上端外部設(shè)有外螺紋管41;
分布頭1具體結(jié)構(gòu)如圖3-5所示,所述分布頭1主體為空心圓管11,空心圓管11頂部設(shè)有若干矩形開口15;空心圓管外壁下部設(shè)有環(huán)狀第一凸臺12,所述第一凸臺12環(huán)繞空心圓管11管身設(shè)置,呈環(huán)狀凸起;凸臺12下方還設(shè)有第二凸臺14,所述第二凸臺14環(huán)繞空心圓管11管身設(shè)置,呈環(huán)狀凸起,其外徑略大于空心圓管11外徑;所述第一凸臺12、第二凸臺14和空心圓管11管身上設(shè)有若干開口凹槽13,凹槽13從第一凸臺12上邊緣起,沿第一凸臺12、第二凸臺14、空心圓管11管壁呈螺旋狀延伸至管壁底部,用于導(dǎo)流。
所述套管2具體結(jié)構(gòu)如圖2、圖6所示,套管2包裹在分布頭1外部,呈空心圓管狀,套管2內(nèi)壁與第一凸臺12對應(yīng)處設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺21,內(nèi)凸臺21內(nèi)徑與所述第一凸臺12外徑貼合;
所述套管2上端與分布頭1空心圓管11外壁點(diǎn)焊連接,所述套管2頂部設(shè)有若干三角形開口22;套管2環(huán)形內(nèi)凸臺21下部的內(nèi)壁緊貼外螺紋管41外壁,使得環(huán)形內(nèi)凸臺21、第一凸臺12和外螺紋管41緊密相連;
所述分布頭1空心圓管11、套管2和列管4縱軸共軸。
本實(shí)施例中,所述若干凹槽13位于第一凸臺12上邊緣的起點(diǎn)、延伸至管壁底部的終點(diǎn)在管壁邊緣均勻分布;所述若干凹槽13相互間延伸方向平行。具體如圖5所示,本實(shí)施例中采用四道溝槽13,其四個起點(diǎn)與空心圓管11圓心連線呈中心對稱,這樣更利于熱量的均勻分布。
所述分布頭1、套管2材質(zhì)選用純鎳,利于散熱。
使用時,介質(zhì)從管板2面上升,從開口22進(jìn)入套管2和分布頭1間形成的空腔,隨后介質(zhì)沿螺旋形凹槽13流下,呈螺旋狀沿管壁分布,并呈螺旋狀沿管壁下流。空腔內(nèi)介質(zhì)過多,則會上溢,從凹槽13上溢,順開口15溢入分布頭1空管內(nèi),使介質(zhì)面保持水平,保證介質(zhì)導(dǎo)流壓力均衡。流入空管的介質(zhì)沿空管內(nèi)壁自然流入列管,保證介質(zhì)導(dǎo)流凹槽13壓力均衡。