專利名稱:一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海水、苦咸水、廢水多效蒸餾等領(lǐng)域,尤其適用于多效蒸餾蒸發(fā)器的換 熱管及其工作方法。
背景技術(shù):
多效蒸餾是海水、苦咸水、廢水多效蒸餾等領(lǐng)域應用較多的方法之一,同時也是蒸 餾法中最節(jié)能的方法之一。多效蒸餾具有可利用電廠和其他工廠的低品位熱、對原料水水 質(zhì)要求低、裝置的生產(chǎn)能力大等優(yōu)點,是當前海水脫鹽等領(lǐng)域的主流技術(shù),占海水淡化技術(shù) 總市場份額的57%以上。傳統(tǒng)多效蒸餾的換熱管采用的是圓形換熱管,由于圓形換熱管換熱效率和排布方 式的限制,設(shè)備一般都比較大,這給設(shè)備的制造、運輸和安裝以及安裝場地都提出了較高的 要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,將換熱管的 傳統(tǒng)形狀改變,并改善其排布方式,從而達到減小設(shè)備體積,便于安裝運輸?shù)哪康?。本發(fā)明的技術(shù)方案一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于包 括螺紋扭曲換熱管,換熱管與管板連接形式以及換熱管的排列方式。上述的扭曲換熱管,是指一束螺旋扭曲管,而不是表面帶螺旋紋路的圓管。上述的扭曲管與管板連接的兩端為光滑圓管。上述的螺旋對管束起到支撐和保持管間距的作用。上述的扭曲換熱管與管板連接形式,是指扭曲管與管板之間采用橡膠套連接。上述的扭曲換熱管的排列方式,是指相鄰的扭曲換熱管以相反的旋轉(zhuǎn)方向排列。上述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管的工作方法,其特征在于包含 以下步驟(1)海水通過噴淋裝置進入多效蒸餾蒸發(fā)器,水流沿曲面交變多方向流動,在空氣 流場的作用下形成較全面的潤濕,在扭曲管表面先形成很薄的水膜,再分散成水滴;(2)熱源蒸汽進入扭曲管內(nèi)并向前流動,在扭曲管的螺旋擾動和產(chǎn)生的離心力下 不斷向外擴散,管內(nèi)外溫差增大,換熱效率提高;(3)該效組中剩余的濃縮料液用泵打入到蒸發(fā)器的下一效組中,在新的效組中又 重復噴淋和蒸發(fā)過程,直至末效蒸發(fā)器以濃縮液的形式離開。本發(fā)明的優(yōu)越性在于1、螺旋式換熱管的傳熱效率高,管內(nèi)外的溫差比普通圓管要大的多,換熱效率增 加,換熱管長度縮短,換熱器的體積縮小。2、多根螺旋式換熱管可以形成規(guī)模效應,海水自上而下時在扭曲管管間的分布均 勻可控,產(chǎn)生良好的薄層蒸發(fā)和強化傳熱效果從而更加節(jié)能。
3、螺旋式換熱管之間因為有螺旋的相互支撐,節(jié)省生產(chǎn)成本。
圖1為本發(fā)明所涉及一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管的換熱管與管 板的連接示意圖,圖2為換熱管的排列方式。附圖標記1——管板2——膠套3,4,5——換熱管
具體實施例方式實施例一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于包括一束扭曲 換熱管3,扭曲換熱管3與管板1連接形式,以及換熱管3在換熱器中的排列方式。上述的扭曲換熱管3,是指一束螺旋扭曲管,而不是表面帶螺旋紋路的圓管。上述的扭曲管3與管板1連接的兩端為光滑圓管。上述的螺旋對管束起到支撐和保持管間距的作用。上述的扭曲換熱管3與管板1連接形式,是指扭曲管3與管板1之間采用橡膠套 2連接。上述的扭曲換熱管3的排列方式,是指相鄰的扭曲換熱管4和5以相反的旋轉(zhuǎn)方 向排列。上述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管的工作方法,其特征在于包含 以下步驟(1)海水通過噴淋裝置進入多效蒸餾蒸發(fā)器,水流沿曲面交變多方向流動,在空氣 流場的作用下形成較全面的潤濕,在扭曲管3表面先形成很薄的水膜,再分散成水滴;( 熱源蒸汽進入扭曲管3內(nèi)并向前流動,在扭曲管3的螺旋擾動和產(chǎn)生的離心力 下不斷向外擴散,管內(nèi)外溫差增大,換熱效率提高;(3)該效組中剩余的濃縮料液用泵打入到蒸發(fā)器的下一效組中,在新的效組中又 重復噴淋和蒸發(fā)過程,直至末效蒸發(fā)器以濃縮液的形式離開。
權(quán)利要求
1.一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于包括包括螺紋扭曲換熱 管,換熱管與管板連接形式以及換熱管的排列方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于扭 曲換熱管是一束螺旋扭曲管,而不是表面帶螺旋紋路的圓管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于扭 曲管與管板連接的兩端為光滑圓管。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于扭曲 換熱管與管板之間采用橡膠套連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,其特征在于相 鄰的扭曲換熱管以相反的旋轉(zhuǎn)方向排列。
5.一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管的工作方法,其特征在于包含以下步驟(1)海水通過噴淋裝置進入多效蒸餾蒸發(fā)器,水流沿曲面交變多方向流動,在空氣流場 的作用下形成較全面的潤濕,在扭曲管表面先形成很薄的水膜,再分散成水滴;(2)熱源蒸汽進入扭曲管內(nèi)并向前流動,在扭曲管的螺旋擾動和產(chǎn)生的離心力下不斷 向外擴散,管內(nèi)外溫差增大,換熱效率提高;(3)該效組中剩余的濃縮料液用泵打入到蒸發(fā)器的下一效組中,在新的效組中又重復 噴淋和蒸發(fā)過程,直至末效蒸發(fā)器以濃縮液的形式離開。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管,包括螺紋扭曲換熱管,換熱管與管板連接形式以及換熱管的排列方式。扭曲管與管板連接的兩端為光滑圓管,扭曲管與管板之間采用橡膠套連接;相鄰的扭曲換熱管以相反的旋轉(zhuǎn)方向排列。一種應用于多效蒸餾海水淡化的扭曲換熱管的工作方法,包含海水噴淋到扭曲管表面,在其表面先形成很薄的水膜,再分散成水滴;熱源蒸汽進入扭曲管內(nèi)并向前流動,在扭曲管的螺旋擾動和產(chǎn)生的離心力下不斷向外擴散;輕微濃縮的料液泵入蒸發(fā)器的下一效組中,在新的效組中又重復了噴淋和蒸發(fā)過程,直至末效蒸發(fā)器以濃縮液的形式離開此效組。
文檔編號C02F103/08GK102095326SQ20091022912
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者馮建永, 劉洪武, 張曼, 秦競?cè)? 陳明玉 申請人:濱海環(huán)保裝備(天津)有限公司