專利名稱：水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種蒸餾海水淡化蒸發(fā)器。屬海水淡化裝置技術(shù)領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù)：
隨著淡水資源的緊缺，我國政府非常重視海水淡化技術(shù)。海水淡化技術(shù)中的多效 蒸餾海水淡化裝置是采用熱能制水，制水的品質(zhì)高，具有廣闊的發(fā)展前景。 多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器中水平管降膜蒸發(fā)器，它有單流程(如圖1) 、二流程(如 圖2)和多流程結(jié)構(gòu)形式。換熱管和筒體水平布置，換熱管和筒體中心線與水平基準(zhǔn)線一 致。如圖1單流程蒸發(fā)器由蒸發(fā)器筒體24、換熱管束4、海水噴淋裝置19、擋液裝置6、前管 板20、前管板封板21、后管板22、后管板封板23、驅(qū)動蒸汽進口 1、出水端蓋5、工作蒸汽凝 水出口 3、濃海水連管7、凝結(jié)淡水連管8、不凝性氣體排出口 17等構(gòu)成；二流程蒸發(fā)器如圖 2與單流程蒸發(fā)器區(qū)別在于換熱管束被劃分為第一流程和第二流程，它比單流程蒸發(fā)器多 了第二出水端蓋26 ;同樣，多流程蒸發(fā)器的換熱管束被劃分為相應(yīng)得N個流程，出水端蓋為 滿足分隔流程也相應(yīng)改變。目前水平降膜蒸發(fā)的單流程、二流程和多流程蒸發(fā)器換熱管束 均采用水平布置，管內(nèi)蒸汽凝結(jié)而管外海水降膜蒸發(fā)，前一個蒸發(fā)器蒸發(fā)出來的二次蒸汽 引入下一蒸發(fā)器作為加熱蒸汽并在下一蒸發(fā)器中凝為蒸餾水，如此依次進行，每一個蒸發(fā) 器及其過程稱為一效，這樣就可形成雙效、三效、四效、多效蒸發(fā)器，蒸餾水即為要制取的淡 水。 對于目前水平管降膜蒸發(fā)器，特別是換熱管束比較長的蒸發(fā)器，換熱管內(nèi)蒸汽凝 結(jié)后的凝液不容易排出，造成管內(nèi)液膜厚度較厚，熱阻增大，換熱性能下降，同時管內(nèi)有效 內(nèi)徑減小，蒸汽實際流速提高，流動壓力損失增大，造成凝結(jié)溫度降低進而影響蒸發(fā)器整體 的換熱溫差，導(dǎo)致蒸發(fā)器整體換熱性能下降。如何減小蒸發(fā)器換熱管內(nèi)的液膜厚度，進而減 小熱阻，降低蒸汽流動壓力損失，提高蒸發(fā)器的換熱溫差，提高蒸發(fā)器的單位造水量換熱面 積，節(jié)省材料成本成為目前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種能減小蒸發(fā)器換熱管內(nèi)的液膜厚 度的水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器， 所述蒸發(fā)器換熱管束沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向傾斜布置。 本實用新型的有益效果是 本實用新型為解決上述問題，減少換熱管內(nèi)的凝液量，保證凝液能順暢排出，將蒸 發(fā)器換熱管束沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向傾斜布置，使水平換熱管的蒸汽進口端高于出口 端，形成了一定的高度差，給凝水流出換熱管附加一外部流動動力，使已凝結(jié)的凝水能快速 從換熱管內(nèi)流出，減少滯留在換熱管表面的液膜厚度，降低熱阻，提高換熱系數(shù)，同時蒸汽 流通截面增大，蒸汽流動阻力減小，蒸汽凝結(jié)溫度升高，換熱溫差加大，提高蒸發(fā)器整體換熱性能，降低單位造水量的傳熱面積，節(jié)省材料成本。

圖1為以往單流程多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器中水平管降膜蒸發(fā)器示意圖。 圖2為以往二流程多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器中水平管降膜蒸發(fā)器示意圖。 圖3為本實用新型單流程低溫四效蒸餾海水淡化裝置蒸發(fā)器示意圖。 圖4為本實用新型單流程低溫四效蒸餾海水淡化裝置蒸發(fā)器示意圖。 圖5為本實用新型二流程低溫四效蒸餾海水淡化裝置蒸發(fā)器示意圖。
圖中 驅(qū)動蒸汽進口1、一效蒸發(fā)器2、工作蒸汽凝水出口3、換熱管束4、出水端蓋5、擋液 裝置6、濃海水連管7、凝結(jié)淡水連管8、二效蒸發(fā)器9、三效蒸發(fā)器10、四效蒸發(fā)器11、濃海 水排出泵12、淡水排出泵13、冷凝器14、海水進口 15、海水冷卻水排出管16、不凝性氣體排 出口 17、海水進口支管18、海水噴淋裝置19、前管板20、前管板封板21、后管板22、后管板 封板23、蒸發(fā)器筒體24、第二流程換熱管束25、第二出水端蓋26 ; 筒體中心線A、水平基準(zhǔn)線B。
具體實施方式方案一適用于單流程水平管降膜蒸發(fā)器，在原單效或多效蒸餾海水淡化水平管 降膜蒸發(fā)器的基礎(chǔ)上，蒸發(fā)器換熱管與蒸發(fā)器筒體中心線平行布置，將蒸發(fā)器筒體沿蒸發(fā) 器換熱管內(nèi)蒸汽流動方向整體傾斜布置，換熱管束沿蒸汽流動方向隨筒體一起傾斜，本方 法不需改變原蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)。如圖3所示為單流程低溫四效蒸餾海水淡化裝置蒸發(fā)器示意 圖，它是由一效蒸發(fā)器2、二效蒸發(fā)器9、三效蒸發(fā)器10、四效蒸發(fā)器11、濃海水排出泵12、淡 水排出泵13、驅(qū)動蒸汽進口 1、工作蒸汽凝水出口 3、海水進口 15、海水進支管18、濃海水連 管7、海水冷卻水排出管16、凝結(jié)淡水連管8、不凝性氣體排出口 17、冷凝器14及控制系統(tǒng) 圖中未示出等組成。所有蒸發(fā)器構(gòu)件全部布置在同一個蒸發(fā)器筒體內(nèi)，整個蒸發(fā)器筒體傾 斜，換熱管束沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向傾斜，使換熱管內(nèi)的凝液增加流動動力，更加快速流 出換熱管內(nèi)。 方案二 適用于單流程、二流程、三流程和多流程水平管降膜蒸發(fā)器，如圖4所示 為單流程低溫四效蒸餾海水淡化裝置蒸發(fā)器，如圖5所示為二流程低溫四效蒸餾海水淡化 裝置蒸發(fā)器。蒸發(fā)器筒體中心線與水平基準(zhǔn)線一致，整個蒸發(fā)器筒體水平布置，每一流程的 蒸汽進口前管板上的換熱管孔高于相同換熱管的出口處后管板上的換熱管孔，每塊支撐板 管孔依同流程傾斜高度而變化，保證了每一流程的換熱管束沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向形成 傾斜布置，使換熱管內(nèi)的凝液增加流動動力，更加快速流程換熱管內(nèi)。 以上方案中的蒸發(fā)器效數(shù)是單效或多效蒸餾水平降膜海水淡化蒸發(fā)器。系統(tǒng)可以 是帶TVC的，也可以是不帶TVC的，驅(qū)動熱源可以是蒸汽、熱水或其他熱源。
權(quán)利要求一種水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器，其特征在于所述蒸發(fā)器換熱管束(4)沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向傾斜布置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器，其特征在于所 述蒸發(fā)器換熱管束(4)單流程，蒸發(fā)器換熱管相對蒸發(fā)器筒體中心線平行布置，蒸發(fā)器筒 體(24)沿蒸發(fā)器換熱管內(nèi)蒸汽流動方向整體傾斜布置，蒸發(fā)器換熱管束(4)沿蒸發(fā)器換熱 管內(nèi)蒸汽流動方向隨筒體一起傾斜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器，其特征在于所 述蒸發(fā)器換熱管束(4)單流程或多流程，蒸發(fā)器筒體中心線與水平基準(zhǔn)線一致，整個蒸發(fā) 器筒體(24)水平布置，蒸發(fā)器每一流程蒸汽進口前管板上的換熱管孔高于相同換熱管出 口處后管板上的換熱管孔，每塊支撐板管孔依同流程傾斜高度而變化，每一流程的換熱管 束沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向形成傾斜布置。
專利摘要本實用新型涉及一種水平降膜蒸發(fā)多效蒸餾海水淡化蒸發(fā)器，屬海水淡化裝置技術(shù)領(lǐng)域。所述蒸發(fā)器換熱管束(4)沿?fù)Q熱管內(nèi)蒸汽流動方向傾斜布置。這樣使水平換熱管的蒸汽進口端高于出口端，形成了一定的高度差，給凝水流出換熱管附加一外部流動動力，使已凝結(jié)的凝水能快速從換熱管內(nèi)流出，減少滯留在換熱管表面的液膜厚度，降低熱阻，提高換熱系數(shù)，同時蒸汽流通截面增大，蒸汽流動阻力減小，蒸汽凝結(jié)溫度升高，換熱溫差加大，提高蒸發(fā)器整體換熱性能，降低單位造水量的傳熱面積，節(jié)省材料成本。
文檔編號C02F1/04GK201534784SQ20092004689
公開日2010年7月28日 申請日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者毛洪財, 江榮方, 王炎麗 申請人:江蘇雙良空調(diào)設(shè)備股份有限公司