本實(shí)用新型涉及蒸餾水設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種多效蒸餾水機(jī)。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)自主研發(fā)或引進(jìn)的多效蒸餾水機(jī)蒸發(fā)方式均為降膜式和升膜式。降膜蒸發(fā)是料液以液膜的形式流經(jīng)加熱表面進(jìn)行的一種表面蒸發(fā)。和普通的蒸發(fā)不同，降膜過程中，沒有料液的劇烈沸騰，降膜水機(jī)采用了上部布水，原料水形成部分列管內(nèi)原料水多，部分列管內(nèi)原料水少，導(dǎo)致列管內(nèi)原料水布水不均勻，原料水在下落過程中，受重力影響，速度很快，來不及完全蒸發(fā)，在蒸汽推力作用下，向下一效運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致?lián)Q熱不充分，蒸發(fā)效率低。

最新的升模式蒸餾水機(jī)采用從下而上布水。從一效蒸發(fā)器至末效蒸發(fā)器以及濃縮水采用串聯(lián)的連接方式，從起機(jī)開始原料水從一效至末效同時(shí)布水，原料水有一部分直接從濃縮水口直接排出。二次蒸汽是是從一效產(chǎn)出，要依次經(jīng)過 2效至末效產(chǎn)生，由于原料水比較多，導(dǎo)致起機(jī)時(shí)間比較長，達(dá)到20分鐘。導(dǎo)致原料水的浪費(fèi)很多。

為了保證蒸餾水質(zhì)量，提高蒸餾水機(jī)的蒸發(fā)效率，充分利用原料水，組合式蒸餾水機(jī)成為了研發(fā)的熱點(diǎn)。組合式蒸餾水機(jī)是利用降膜蒸發(fā)和升膜蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn)，采用降膜升膜并存的蒸發(fā)方式進(jìn)行工作的。

專利號為200410024083.4的專利公布了一種升膜布水蒸發(fā)器，包括蒸發(fā)器體及與之匹配的列管，蒸發(fā)體由上下兩段組成，其中上段為汽水分離段，下段為蒸發(fā)段，該列管和蒸發(fā)段包括蒸汽上升和下降的部分，該技術(shù)從真正意義來說應(yīng)該為升降膜混合蒸發(fā)，在同一個(gè)蒸發(fā)器中既有向上運(yùn)動(dòng)的水流也有下降的水流。將蒸發(fā)管分成兩部分，一部分為向上運(yùn)動(dòng)的水流，一部分為向下運(yùn)行的降膜式蒸發(fā)，由于原料水進(jìn)入蒸發(fā)器之前未達(dá)到蒸發(fā)溫度，在升膜蒸發(fā)段達(dá)不到完全換熱蒸發(fā)，而是大部分處于給水加熱過程，主要蒸發(fā)部分還是降膜蒸發(fā)并沒有完全解決降膜布水不均的問題。

申請?zhí)?00410024082.X的專利公開了一種雙蒸餾式多效蒸餾水機(jī)，在同一蒸發(fā)器中設(shè)置升膜和降膜兩種方式，將原料水進(jìn)行蒸發(fā)氣化，升膜部分的列管內(nèi)水膜上升保證布水均勻，在升膜部分并沒有完全蒸發(fā)，而主要是給原料水加熱為主，蒸發(fā)為輔，在升膜列管旁有降膜列管，還是沒有完全解決降膜布水不均的問題，在蒸汽循環(huán)工作過程中，往往會(huì)影響蒸汽的蒸發(fā)質(zhì)量，很難保證汽水完全分離，如果汽液分離不清，液膜和液相之間傳質(zhì)和傳熱機(jī)理都將發(fā)生很大變化。直接影響蒸餾水的水質(zhì)和蒸餾水機(jī)的節(jié)能效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種多效蒸餾水機(jī)，其設(shè)置三個(gè)預(yù)熱器，第三預(yù)熱器通過工業(yè)蒸汽作為熱媒，與原料水進(jìn)行換熱，使原料水在進(jìn)入蒸發(fā)器之前就已經(jīng)達(dá)到很高的溫度，大大縮短了起機(jī)時(shí)間，提高了蒸發(fā)過程的效率；利用降膜升膜的方式提高蒸發(fā)效率和蒸餾水的質(zhì)量，提高蒸餾水機(jī)節(jié)能效果。

本實(shí)用新型為解決上述問題所采用的技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型包括蒸發(fā)器、用于給原料水預(yù)熱的預(yù)熱器以及設(shè)置于所述蒸發(fā)器上部的冷凝器；所述預(yù)熱器包括第一預(yù)熱器、第二預(yù)熱器以及第三預(yù)熱器；所述第一預(yù)熱器、第二預(yù)熱器、第三預(yù)熱器、冷凝器以及所述蒸發(fā)器依次通過原料水管路相連通；所述第三預(yù)熱器的管程進(jìn)口與工業(yè)蒸汽管相連通；所述蒸發(fā)器為多效蒸發(fā)器。

進(jìn)一步的，每效所述蒸發(fā)器為降膜升膜蒸發(fā)器。

進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)器為六效蒸發(fā)器，其包括依次串聯(lián)的首效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、三效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器、五效蒸發(fā)器以及六效蒸發(fā)器。

進(jìn)一步的，每效所述蒸發(fā)器分別包括蒸發(fā)室、氣液分離室、設(shè)置于所述蒸發(fā)室與氣液分離室之間的降膜水室和設(shè)置于所述蒸發(fā)室下端的升膜水室；所述蒸發(fā)室的外壁設(shè)置工業(yè)蒸汽進(jìn)口管和凝水出口；所述蒸發(fā)室內(nèi)部設(shè)置有降膜升膜組合管；所述降膜水室內(nèi)設(shè)置有布水板；所述降膜水室外壁設(shè)置有原料水進(jìn)口管；所述原料水進(jìn)口管的進(jìn)口處設(shè)置于所述布水板上方；所述氣液分離室上端設(shè)置蒸汽出口；所述升膜水室下端設(shè)置濃縮水出口，未蒸發(fā)的原料水也從濃縮水出口排出。

進(jìn)一步的，每效所述蒸發(fā)器的蒸汽出口通過蒸汽管依次與下一效所述蒸發(fā)器連通；每一效所述蒸發(fā)器的濃縮水出口依次通過原料水管路與下一效多效蒸發(fā)器的原料水進(jìn)口管連接。

進(jìn)一步的，所述降膜升膜組合管包括設(shè)置于所述蒸發(fā)室內(nèi)部一側(cè)的縱向排列的降膜蒸發(fā)管以及設(shè)置于所述蒸發(fā)室另一側(cè)的縱向排列的升膜蒸發(fā)管； 所述降膜蒸發(fā)管上端與所述布水板對應(yīng)設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述氣液分離室內(nèi)設(shè)置有折流板和螺旋分離器；所述折流板相互交錯(cuò)地設(shè)置于所述氣液分離室的外壁上；所述折流板自由端向下傾斜。

進(jìn)一步的，所述折流板上開設(shè)有引流槽。

作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)方式，所述折流板截面為波浪形或折線形。

本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果：

本實(shí)用新型設(shè)置三個(gè)預(yù)熱器，其中第三預(yù)熱器利用高溫工業(yè)蒸汽作為熱媒與原料水進(jìn)行換熱，使進(jìn)入首效蒸發(fā)器內(nèi)的原料水即達(dá)到正常運(yùn)行的溫度，大大縮短了起機(jī)時(shí)間，提高了降膜列管的預(yù)熱效率；所述蒸發(fā)器為多效蒸發(fā)器，各效蒸發(fā)器之間依次串聯(lián)，可以對原料水充分蒸發(fā)，提高蒸發(fā)效率和蒸餾水水質(zhì)。

本實(shí)用新型蒸發(fā)器為降膜升膜蒸發(fā)器，利用先降膜后升膜的蒸發(fā)方式進(jìn)行蒸餾水制備，由于升膜蒸發(fā)比降膜蒸發(fā)的熱利用率高，將蒸發(fā)效果較好的升膜蒸發(fā)過程置于降膜預(yù)熱過程之后，能夠最大限度的利用這兩種蒸發(fā)方式的優(yōu)點(diǎn)，克服升降膜混合蒸發(fā)方式的缺點(diǎn)，優(yōu)化蒸餾水制備過程；由于升降混合蒸發(fā)方式是先升膜，再降膜，升膜之后的水蒸氣經(jīng)分離后，液體落到布水板上進(jìn)行布水，由于水的自重作用，某些降膜蒸發(fā)管內(nèi)水還未填充滿即開始降膜，導(dǎo)致降膜過程熱利用率低下，本實(shí)用新型為配合降膜升膜組合式蒸發(fā)方式，原料水進(jìn)口管設(shè)置在降膜室，原料水直接流向布水板，保證了布水均勻，提高了降膜蒸發(fā)階段的熱利用率。

在汽液分離室內(nèi)增設(shè)折流板，當(dāng)水蒸氣進(jìn)入氣液分離室內(nèi)之后，水蒸氣在上升過程中在折流板的作用下，水蒸氣中的小液滴發(fā)生碰撞后變成大液滴后落下，有利于加快汽液分離速度，同時(shí)小液滴落在折流板上，在折流板的引流作用下流向下一層折流板，可以起到一定的緩沖作用，避免下落高度過高引起的飛濺現(xiàn)象；折流板上增設(shè)引流槽，或?qū)⒄哿靼逶O(shè)置為截面為波浪形或折線形的結(jié)構(gòu)，都有利于落到折流板上的液化水的引流作用，加快引流速度，有利于汽液分離；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，有利于氣液分離完全，提高蒸餾效率，提高蒸餾水機(jī)節(jié)能效果。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型蒸發(fā)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1蒸發(fā)室；2氣液分離室；3蒸汽出口；4升膜蒸發(fā)管；5折流板；6原料水進(jìn)口管；7布水板；8工業(yè)蒸汽進(jìn)口管；9螺旋分離器；10降膜水室；11-降膜蒸發(fā)管；12-升膜水室；13-1首效蒸發(fā)器；13-2二效蒸發(fā)器；13-3三效蒸發(fā)器；13-4四效蒸發(fā)器；13-5五效蒸發(fā)器；14第一預(yù)熱器；15第二預(yù)熱器；16第三預(yù)熱器；17冷凝器；18凝水出口；19濃縮水出口；20蒸汽管。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型包括依次串聯(lián)的首效蒸發(fā)器13-1、二效蒸發(fā)器13-2、三效蒸發(fā)器13-3、四效蒸發(fā)器13-4、五效蒸發(fā)器13-5、六效蒸發(fā)器13-6、用于給原料水預(yù)熱的第一預(yù)熱器14、第二預(yù)熱器15、第三預(yù)熱器16以及設(shè)置于蒸發(fā)器上部的冷凝器17；所述第一預(yù)熱器14、第二預(yù)熱器15、第三預(yù)熱器16、冷凝器17以及所述蒸發(fā)器依次通過原料水管路相連通；所述第三預(yù)熱器16的管程進(jìn)口與工業(yè)蒸汽管相連通；每效所述蒸發(fā)器為降膜升膜蒸發(fā)器。

每效所述蒸發(fā)器分別包括蒸發(fā)室1、氣液分離室2、設(shè)置于所述蒸發(fā)室1與氣液分離室2之間的降膜水室10和設(shè)置于所述蒸發(fā)室1下端的升膜水室12；所述蒸發(fā)室1的外壁設(shè)置工業(yè)蒸汽進(jìn)口管8和凝水出口18；所述蒸發(fā)室1內(nèi)部設(shè)置有降膜升膜組合管；所述降膜水室10內(nèi)設(shè)置有布水板7；所述降膜水室10外壁設(shè)置有原料水進(jìn)口管6；所述原料水進(jìn)口管6的進(jìn)口處設(shè)置于所述布水板7上方；所述氣液分離室2上端設(shè)置蒸汽出口3；所述升膜水室12下端設(shè)置濃縮水出口19。

每效所述蒸發(fā)器的蒸汽出口3通過蒸汽管20依次與下一效所述蒸發(fā)器連通；每一效所述蒸發(fā)器的濃縮水出口19依次通過原料水管路與下一效多效蒸發(fā)器的原料水進(jìn)口管6連接。

所述降膜升膜組合管包括設(shè)置于所述蒸發(fā)室1內(nèi)部一側(cè)的縱向排列的降膜蒸發(fā)管11以及設(shè)置于所述蒸發(fā)室1另一側(cè)的縱向排列的升膜蒸發(fā)管4； 所述降膜蒸發(fā)管11上端與所述布水板7對應(yīng)設(shè)置。

所述氣液分離室2內(nèi)設(shè)置開設(shè)有引流槽的折流板5和螺旋分離器9；所述折流板5相互交錯(cuò)地分布于所述氣液分離室2的外壁上；所述折流板5自由端向下傾斜。

本實(shí)用新型的工作流程如下：

工業(yè)蒸汽自工業(yè)蒸汽進(jìn)口管8進(jìn)入蒸發(fā)室1內(nèi)，給降膜蒸發(fā)管11和升膜蒸發(fā)管4進(jìn)行加熱后，從凝水出口18出來，流進(jìn)第二預(yù)熱器15的殼程，作為熱媒，與原料水換熱后然后排出，從工業(yè)蒸汽機(jī)中出來的另一部分工業(yè)蒸汽進(jìn)入第三預(yù)熱器16的殼程，作為熱媒，然后進(jìn)入第二預(yù)熱器15的殼程，作為熱媒，與原料水換熱后排出；原料水作為冷媒進(jìn)入第一預(yù)熱器14、第二預(yù)熱器15、第三預(yù)熱器16、冷凝器17，最后自冷凝器17的冷媒出口通過原料水進(jìn)口管6內(nèi)流進(jìn)首效蒸發(fā)器13-1的降膜水室10，經(jīng)過布水板7均勻布水后流進(jìn)降膜蒸發(fā)管11內(nèi)，原料水快速、均勻的流進(jìn)降膜蒸發(fā)管11內(nèi)，開始降膜過程，由于工業(yè)蒸汽的加熱作用，降膜蒸發(fā)管11內(nèi)原料水經(jīng)加熱后溫度升高，接近沸點(diǎn)，原料水繼續(xù)下行，流到升膜水室12，當(dāng)升膜水室12被填充滿后，原料水快速、均勻的沿各升膜蒸發(fā)管4同時(shí)上升，并隨著上升在升膜蒸發(fā)管4被汽化，汽化后的水蒸氣一直沿升膜蒸發(fā)管4快速上升至氣液分離室2內(nèi)進(jìn)行氣液分離，當(dāng)水蒸氣進(jìn)入氣液分離室內(nèi)2之后，水蒸氣在上升過程中遇到折流板5上，水蒸氣中的小液滴之間發(fā)生碰撞后落下，從而加快汽液分離速度，分離出的液態(tài)水落在折流板5上，在折流板5的引流作用下，通過引流槽流向下一層折流板5，分離后的水蒸汽自蒸汽出口3通過蒸汽管20流經(jīng)二效蒸發(fā)器13-2、三效蒸發(fā)器13-3、四效蒸發(fā)器13-4、五效蒸發(fā)器13-5以及六效蒸發(fā)器13-6中進(jìn)行多次分離，在二效蒸發(fā)器13-2、三效蒸發(fā)器13-3、四效蒸發(fā)器13-4、五效蒸發(fā)器13-5以及六效蒸發(fā)器13-6中進(jìn)行同樣的過程，六效蒸發(fā)器13-6的濃縮水和未蒸發(fā)的原料水從濃縮水出口19流進(jìn)第一預(yù)熱器14中，作為熱媒流進(jìn)第一預(yù)熱器14的殼程，與原料水換熱后排出，分離后的水蒸氣最終從六效蒸發(fā)器13-6的蒸汽出口3進(jìn)入冷凝器17中進(jìn)行冷凝，冷凝后的蒸餾水即符合醫(yī)用蒸餾水的溫度要求。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。