本實(shí)用新型涉及一種降膜蒸發(fā)器,具體涉及一種提高成膜均勻性的降膜蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入,經(jīng)液體分布及成膜裝置,均勻分配到各換熱管內(nèi),在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下,成均勻膜狀自上而下流動(dòng)。流動(dòng)過(guò)程中,被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化,產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室,汽液經(jīng)充分分離,蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝(單效操作)或進(jìn)入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)多效操作,液相則由分離室排出。
降膜蒸發(fā)器中液體持續(xù)進(jìn)入蒸發(fā)管。如海水淡化過(guò)程中,海水在豎向設(shè)置的蒸發(fā)管表面形成液膜,同時(shí)蒸發(fā)管內(nèi)通入高溫蒸汽,使得海水受熱蒸發(fā)形成蒸餾水。由于海水成膜狀流下,使得海水受熱更快,部分海水能夠達(dá)到氣化溫度,部分海水氣化部分海水仍成液態(tài)流出。氣化海水冷凝后即可得到蒸餾水。
降膜蒸發(fā)器只有在液體成膜達(dá)到最佳厚度時(shí)才能達(dá)到最佳工作狀態(tài)。即當(dāng)液體厚度最佳時(shí),蒸發(fā)量也最大。如果液膜厚度大于最佳厚度,則導(dǎo)致蒸發(fā)量降低,若液膜厚度小于最佳厚度,蒸發(fā)量有可能下降,但最關(guān)鍵的是液膜厚度小容易導(dǎo)致在蒸發(fā)管表面結(jié)堿。
結(jié)堿對(duì)于降膜蒸發(fā)器來(lái)說(shuō)帶來(lái)的害處頗多,損壞設(shè)備,降低熱傳導(dǎo)率都使得設(shè)備工作效率下降。為了避免結(jié)堿,一般降膜蒸發(fā)器會(huì)加大液膜厚度。增加了液膜厚度為了增大蒸發(fā)率就會(huì)進(jìn)一步提高蒸發(fā)溫度,如此形成了一個(gè)惡性循環(huán),導(dǎo)致降膜蒸發(fā)器在實(shí)際工作過(guò)程中經(jīng)常處于非最佳狀態(tài)。
尤其是當(dāng)液膜不均勻,部分液膜過(guò)薄導(dǎo)致蒸發(fā)管局部結(jié)堿嚴(yán)重。為了避免這種情況的發(fā)生,研發(fā)人員開(kāi)發(fā)了大量的布膜裝置,但現(xiàn)有的布膜裝置均從入料裝置入手,核心思想在于入料均勻。如使用多個(gè)進(jìn)料管或進(jìn)料口,但這種方式總是難以避免個(gè)別進(jìn)料口由于液體粘度、壓力等的變化進(jìn)料量出現(xiàn)大幅差距,導(dǎo)致成膜不均。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種成膜均勻的成膜可調(diào)降膜蒸發(fā)器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型包括,一個(gè)進(jìn)料箱,進(jìn)料箱底面中心有一下料管,進(jìn)料箱的上部有一進(jìn)料管,該進(jìn)料箱的底端與一蒸發(fā)筒密封連接,所述下料管深入該蒸發(fā)筒中,所述蒸發(fā)筒中固定一蒸汽形成管,該蒸汽形成管底端伸出蒸發(fā)筒外,位于蒸發(fā)筒內(nèi)的部分縱向上分成位于上部的布膜部和位于布膜部下部的蒸發(fā)部,所述布膜部的頂端為一個(gè)向下凹的緩沖部,該緩沖部的下端為一散膜部,該散膜部的縱截面為兩個(gè)對(duì)稱的弧線,散膜部的下端為一個(gè)圓柱形布膜部,所述蒸發(fā)部為圓柱形,所述下料管與蒸汽形成管同軸,蒸汽形成管內(nèi)有一進(jìn)氣管,該進(jìn)氣管的底端伸出蒸汽形成管外;所述蒸發(fā)筒的底端有一出液口,頂端有一出氣口;所述蒸汽形成管的底端有一出氣口,所述散膜部由篩網(wǎng)和附著于篩網(wǎng)外的橡膠膜組成,所述散膜部的底端固定一密封板,改密封板與散膜部的底端密封連接,所述散膜部與一穩(wěn)壓進(jìn)氣管連通。
通過(guò)設(shè)置緩沖部能夠使液體更均勻的從散膜部留下,散膜部能夠進(jìn)一步提高液膜均勻性,在布膜部形成厚度均勻的液膜,進(jìn)而進(jìn)入蒸發(fā)部。由于液膜在布膜部?jī)H進(jìn)行預(yù)熱,只有少量液體蒸發(fā),大量液體在蒸發(fā)部蒸發(fā),而在蒸發(fā)部液膜均勻,通過(guò)控制流量即可達(dá)到最佳工作狀態(tài)。通過(guò)穩(wěn)壓進(jìn)氣管能夠向散膜部?jī)?nèi)進(jìn)氣,同時(shí)保持壓力恒定的情況下可穩(wěn)定的改變散膜部的形狀。由于散膜部形狀變化能夠改變一定流量下流過(guò)的蒸汽形成管的表面積,從而改變液膜的厚度。
優(yōu)選的,所述下料管為伸縮套管包括一個(gè)外管,外管內(nèi)有一與該外管內(nèi)壁螺紋連接的內(nèi)管。如此能夠調(diào)整下料管與緩沖部之間的距離,從而能夠?qū)σ后w流速做微調(diào)。
優(yōu)選的,所述散膜部的直徑最大部的直徑大于蒸發(fā)部的橫截面直徑。如此設(shè)置對(duì)于粘度大的液體能夠形成更均勻的液膜。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型示意圖。
圖2是散膜部充氣直徑大于蒸發(fā)部的示意圖。
圖3是下料管示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
如圖所示,本實(shí)用新型包括,一個(gè)進(jìn)料箱1,進(jìn)料箱1底面中心有一下料管12,進(jìn)料箱1的上部有一進(jìn)料管11,該進(jìn)料箱1的底端與一蒸發(fā)筒2密封連接,所述下料管12深入該蒸發(fā)筒2中,所述蒸發(fā)筒2中固定一蒸汽形成管3,該蒸汽形成管3底端伸出蒸發(fā)筒2外,位于蒸發(fā)筒2內(nèi)的部分縱向上分成位于上部的布膜部31和位于布膜部31下部的蒸發(fā)部32,所述布膜部31的頂端為一個(gè)向下凹的緩沖部313,該緩沖部313的下端為一散膜部312,該散膜部312的縱截面為兩個(gè)對(duì)稱的弧線,散膜部312的下端為一個(gè)圓柱形布膜部311,所述蒸發(fā)部32為圓柱形,所述下料管12與蒸汽形成管3同軸,蒸汽形成管3內(nèi)有一進(jìn)氣管4,該進(jìn)氣管4的底端伸出蒸汽形成管3外;所述蒸發(fā)筒2的底端有一出液口21,頂端有一出氣口22;所述蒸汽形成管3的底端有一出氣口33。所述散膜部312由篩網(wǎng)和附著于篩網(wǎng)外的橡膠膜組成,所述散膜部312的底端固定一密封板314,改密封板314與散膜部312的底端密封連接,所述散膜部312與一穩(wěn)壓進(jìn)氣管315連通。
所述下料管12為伸縮套管包括一個(gè)外管121,外管121內(nèi)有一與該外管121內(nèi)壁螺紋連接的內(nèi)管122。
所述散膜部312的直徑最大部的直徑大于蒸發(fā)部32的橫截面直徑。
通過(guò)設(shè)置緩沖部能夠使液體更均勻的從散膜部留下,散膜部能夠進(jìn)一步提高液膜均勻性,在布膜部形成厚度均勻的液膜,進(jìn)而進(jìn)入蒸發(fā)部。由于液膜在布膜部?jī)H進(jìn)行預(yù)熱,只有少量液體蒸發(fā),大量液體在蒸發(fā)部蒸發(fā),而在蒸發(fā)部液膜均勻,通過(guò)控制流量即可達(dá)到最佳工作狀態(tài)。通過(guò)穩(wěn)壓進(jìn)氣管能夠向散膜部?jī)?nèi)進(jìn)氣,同時(shí)保持壓力恒定的情況下可穩(wěn)定的改變散膜部的形狀。由于散膜部形狀變化能夠改變一定流量下流過(guò)的蒸汽形成管的表面積,從而改變液膜的厚度。