專利名稱：一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在水處理領(lǐng)域以及化工和制冷行業(yè)的工藝流程中進(jìn)行蒸發(fā)和冷凝兩種換熱過程中的工藝設(shè)備，尤其是涉及一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器。
背景技術(shù)：
在水處理領(lǐng)域以及化工和制冷行業(yè)的工藝流程中，同時(shí)存在著蒸發(fā)和冷凝兩種換熱過程。目前，其工藝流程設(shè)備通常都是把蒸發(fā)器和冷凝器分作兩個(gè)獨(dú)立工作的部件，用流程管路連接起來。尤其是在水處理領(lǐng)域采用的壓汽蒸餾方法中，其采用的循環(huán)過程是把廢水液通過液泵打入噴淋式蒸發(fā)器的頂部，廢水依靠重力在自上落下的過程中吸熱蒸發(fā)。蒸發(fā)出來的水蒸氣依靠壓縮機(jī)提高壓力和溫度，然后進(jìn)入到冷凝器換熱器中冷凝為純凈水，同時(shí)水蒸氣冷凝放出的熱量用來加熱新進(jìn)污水并提供蒸發(fā)的能量。但由于其噴淋式蒸發(fā)器和冷凝器是分離用管路連接的形式，這造成換熱效率不高等問題?，F(xiàn)有技術(shù)中，雖然也有將蒸發(fā)器和冷凝器組合在一起，從而克服前述問題的設(shè)備，但其換熱效率依然不夠理想，且將蒸發(fā)器和冷凝器組合設(shè)備用于污水處理時(shí)，其表面還會(huì)結(jié)垢。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器。本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，包括由旋轉(zhuǎn)軸上帶動(dòng)由多個(gè)平行間隔設(shè)置的起到蒸發(fā)作用的旋轉(zhuǎn)盤構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器以及管束式冷凝器，其特征在于，所述的管束式冷凝器的管束迂回設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的間隔內(nèi)，且沿該管束的外表面并列設(shè)置有多個(gè)環(huán)形凸起。優(yōu)選的，所述的環(huán)形凸起的外表面與管束的接觸面平滑過渡。優(yōu)選的，所述的旋轉(zhuǎn)盤與環(huán)形凸起的間距為ImnTlOmm之間。優(yōu)選的，所述的旋轉(zhuǎn)盤與環(huán)形凸起的間距為2mm。優(yōu)選的，所述的管束的內(nèi)壁上下間隔設(shè)置有擋片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、可以使冷凝器管束表面的液體的流動(dòng)速度保持較高狀態(tài)，從而強(qiáng)化了冷凝器管束和液體的換熱效率；2、管束的表面設(shè)有多很凸起，可以進(jìn)一步加大液體與管束的接觸面，從而進(jìn)一步提高冷凝器管束和液體的換熱效率；3、環(huán)形凸起的外表面與管束的接觸面為平滑過渡，可以使得當(dāng)將本裝置用于污水處理時(shí)，降低污垢在管束表面的結(jié)垢速度，以防止污垢影響換熱效率。4、管束的內(nèi)壁上下間隔設(shè)置有擋片，可以降低管束內(nèi)的液體的流速，同時(shí)還增加了液體通過管束的時(shí)間，從而使管束中的液體能充分換熱。5、本實(shí)用新型的組合結(jié)構(gòu)還能通過冷凝器管束和旋轉(zhuǎn)盤的“刮刷作用”降低污垢在旋轉(zhuǎn)盤盤面的結(jié)垢速度。6、本實(shí)用新型的控制方法,使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)盤正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),能帶動(dòng)液體正向流動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)盤反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于此時(shí)液體由于慣性還在做正向流動(dòng)，從而可增加旋轉(zhuǎn)盤和管束表面的液體沖擊力，能夠進(jìn)一步除去表面的污垢；同時(shí)這種沖擊力還會(huì)造成液體表面動(dòng)蕩，甚至蕩起水花(如果處理水)，從而提高液體蒸發(fā)速度。

圖1為本實(shí)用新型裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為管束的結(jié)構(gòu)示意圖。1、為旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器，2為旋轉(zhuǎn)軸，3為液面，4為冷凝汽進(jìn)氣口，5為管束式冷凝器，6為冷凝液出口，7為管束，8為擋片，9為環(huán)形凸起。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖廣圖3所示:一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，包括由旋轉(zhuǎn)軸2上帶動(dòng)由多個(gè)平行間隔設(shè)置的起到蒸發(fā)作用的旋轉(zhuǎn)盤構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器I以及管束式冷凝器5。管束式冷凝器5的管束7迂回設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的間隔內(nèi)，且沿該管束7的外表面并列設(shè)置有多個(gè)環(huán)形凸起9。環(huán)形凸起9的外表面與管束7的接觸面平滑過渡。旋轉(zhuǎn)盤與環(huán)形凸起9的間距為ImnTlOmm之間，本實(shí)施例選為2mm。管束7的內(nèi)壁上下間隔設(shè)置有擋片8。安裝使用時(shí)，蒸發(fā)液的液面3位于旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器I的旋轉(zhuǎn)盤的下半部，并淹沒過所有管束式冷凝器I的管束7。旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器I的旋轉(zhuǎn)軸的軸心稍微高于液面，管束式冷凝器5的管束7全部位于液面下方，液面下的旋轉(zhuǎn)盤和管束7以小間隔緊密排列。旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器的旋轉(zhuǎn)盤面可以采用為吸水的多孔性材料制作，如海綿等。旋轉(zhuǎn)盤的盤面通過旋轉(zhuǎn)攜帶其液池中的液體在液面上部的空間中進(jìn)行蒸發(fā)，控制好轉(zhuǎn)速和蒸發(fā)面的吸水性和蒸發(fā)面積，不能讓盤面有濺落的液體，盡量使盤面的液體全部蒸發(fā)完畢，就算有未蒸發(fā)的液體，也將跟隨轉(zhuǎn)盤再次融入水池中，這樣還可以避免噴淋式蒸發(fā)器液滴濺落而損失的勢(shì)能。冷凝汽從冷凝汽進(jìn)氣口 4進(jìn)入管束式冷凝器的管束中，通過冷凝器的壁面把冷凝過程中的相變熱傳遞給液池中的液體，冷凝汽變成液態(tài)水從冷凝液出口 6排出。換熱過程中，由于管束的表面設(shè)有多很凸起，可以進(jìn)一步加大液體與管束的接觸面，從而進(jìn)一步提高冷凝器管束和液體的換熱效率；同時(shí)，環(huán)形凸起的外表面與管束的接觸面為平滑過渡，可以使得當(dāng)將本裝置用于污水處理時(shí)，降低污垢在管束表面的結(jié)垢速度，以防止污垢影響換熱效率。管束的內(nèi)壁上下間隔設(shè)置的擋片，可以降低管束內(nèi)的液體的流速，同時(shí)還增加了液體通過管束的時(shí)間，從而使管束中的液體能充分換熱。在冷凝器的換熱過程中，管內(nèi)的冷凝汽在壁面為凝結(jié)換熱，具有很高的換熱系數(shù)，因此冷凝管外壁的換熱熱阻就成了影響冷凝汽向液池中傳遞熱量的主要熱阻。由于旋轉(zhuǎn)式蒸發(fā)器盤面的轉(zhuǎn)動(dòng)(攪動(dòng))，可以使得管束式冷凝器傳遞給液池的熱量在液池內(nèi)均與擴(kuò)散，使得液池的溫度保持均勻。同時(shí)轉(zhuǎn)盤在液面下部和冷凝器管束小間隔的緊密排列，可以使得冷凝器管束表面的流動(dòng)速度保持為較高狀態(tài)，從而強(qiáng)化了冷凝管束的液體的換熱，大大提高了冷凝管的傳熱系數(shù)，使得冷凝管內(nèi)的冷凝器和液池的液體能進(jìn)行小溫差換熱。而且，該結(jié)構(gòu)用于污水處理的蒸發(fā)時(shí)，還可以通過冷凝管束和盤面的“刮刷作用”降低污物在蒸發(fā)盤面的結(jié)構(gòu)速度。在使用本實(shí)用新型裝置時(shí)，還可以采用以下控制方法，該控制方法包括以下步驟:(I)控制旋轉(zhuǎn)軸正向旋轉(zhuǎn)A時(shí)長(zhǎng)，A時(shí)長(zhǎng)可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定,可選lmin"30min ；(2)檢測(cè)到旋轉(zhuǎn)軸正向旋轉(zhuǎn)A時(shí)長(zhǎng)后，控制旋轉(zhuǎn)軸停轉(zhuǎn)B時(shí)長(zhǎng)，B時(shí)長(zhǎng)可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，可選lmin、min ；(3)檢測(cè)到旋轉(zhuǎn)軸停轉(zhuǎn)B時(shí)長(zhǎng)后，控制旋轉(zhuǎn)軸反向旋轉(zhuǎn)C時(shí)長(zhǎng)；C時(shí)長(zhǎng)可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，可選lmin 30min ；(4)檢測(cè)到旋轉(zhuǎn)軸反向旋轉(zhuǎn)C時(shí)長(zhǎng)后，控制旋轉(zhuǎn)軸停轉(zhuǎn)D時(shí)長(zhǎng)，D時(shí)長(zhǎng)可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，可選lmin、min ；(5)返回重復(fù)步驟(I)。通過上述控制方法,還能使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)盤正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),能帶動(dòng)液體正向流動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)盤反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于此時(shí)液體由于慣性還在做正向流動(dòng)，從而可增加旋轉(zhuǎn)盤和管束表面的液體沖擊力，能夠進(jìn)一步除去表面的污垢；同時(shí)這種沖擊力還會(huì)造成液體表面動(dòng)蕩，甚至蕩起水花(如果處理水)，從而提高液體蒸發(fā)速度。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出的是，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，包括由旋轉(zhuǎn)軸上帶動(dòng)由多個(gè)平行間隔設(shè)置的起到蒸發(fā)作用的旋轉(zhuǎn)盤構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器以及管束式冷凝器，其特征在于，所述的管束式冷凝器的管束迂回設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的間隔內(nèi)，且沿該管束的外表面并列設(shè)置有多個(gè)環(huán)形凸起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，其特征在于，所述的環(huán)形凸起的外表面與管束的接觸面平滑過渡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)盤與環(huán)形凸起的間距為ImnTlOmm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)盤與環(huán)形凸起的間距為2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求f4之一所述的一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，其特征在于，所述的管束的內(nèi)壁上下間隔設(shè)置有擋片。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種組合式蒸發(fā)器和冷凝器，包括由旋轉(zhuǎn)軸上帶動(dòng)由多個(gè)平行間隔設(shè)置的起到蒸發(fā)作用的旋轉(zhuǎn)盤構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤式蒸發(fā)器以及管束式冷凝器，所述的管束式冷凝器的管束迂回設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的間隔內(nèi)，且沿該管束的外表面并列設(shè)置有多個(gè)環(huán)形凸起。具有可以使冷凝器管束表面的液體的流動(dòng)速度保持較高狀態(tài)，從而強(qiáng)化了冷凝器管束和液體的換熱效率的突出優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28D21/00GK203024636SQ201220651460
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者王益 申請(qǐng)人:王益