[實用新型]小溫差管殼程變空間的無折流板高效節能蒸發器

有效

• 申請號: 201520337995.0
• 申請日: 2015-05-21
• 公開（公告）號: CN204723782U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 朱冬生;王洪;吳子龍;朱振奇
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所;TCL空調器（中山）有限公司
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22;B01D1/30;B01D1/06
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 孔德超;莫瑤江

技術領域

本實用新型涉及一種蒸發器，具體涉及一種小溫差管殼程變空間的無折流板的高效節能降膜蒸發器。

背景技術

在節能減排低碳經濟發展的形勢下，設計實用新型了小溫差管殼程變空間的無折流板高效節能蒸發器，實現蒸發器管/殼程空間可控的流動，提高傳熱效率20-40％降低運行阻力節能30-70％。采用SP管/PS管可使降膜蒸發器節材15-30％，體積小20-40％、重量減少30％。實現了產業化成套裝備技術設計軟件及版權。HPMVR多效蒸發熱泵節能系統采用SP/PS新型小溫差高效蒸發器，應用于多效蒸發、海水淡化、污水治理、高濃度含鹽廢水處理、垃圾濃縮液處理，相對于多效蒸發系統可節能70-90％，1-2年即可回收投資。其關鍵是高效蒸發器變空間、無折流板設計制造技術。高效蒸發器采用SP元件提高傳熱效率15-30％；SP管變空間設計技術可減少流體流動的阻力，可實現節能20-35％。體積小20-35％節材重量減少30-40％的。

傳統的立式降膜蒸發器采用普通圓管，殼程介質為高溫蒸汽，管程介質為原料蒸發液，傳熱面積利用率低，存在傳熱效率低，易結垢，流動阻力大，流體橫向沖刷管束易誘發振動等缺點。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、傳熱效果好、使用壽命長的高效降膜蒸發器。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

小溫差管殼程變空間的無折流板高效節能蒸發器，其整體為立式管殼式蒸發器結構，所述的立式管殼式蒸發器結構包括殼體、上封頭、下筒體、下封頭、管板及換熱管束，所述的上封頭設在殼體的上端，所述的下筒體設置于殼體的下端和下封頭之間，所述的管板設有兩個，分別設在上封頭與殼體的連接處及下筒體與殼體的連接處，所述的換熱管束設在殼體內，所述的換熱管束由若干換熱管構成，換熱管的上下兩端分別與相應管板連通，換熱管內部空間為管程，換熱管外部的殼體內空間為殼程，所述的換熱管為螺旋扭曲扁管，相鄰換熱管之間的長軸相互接觸以形成自支撐結構。

所述換熱管包括入口端圓管管段、扭曲扁管管段以及出口端圓管管段，所述入口端圓管管段和出口端圓管管段的一端分別固定連接于扭曲扁管管段的兩端，所述入口端圓管管段的另一端分別穿過上封頭與殼體的連接處的管板與上封頭連通，所述出口端圓管管段的另一端穿過下筒體與殼體的連接處的管板與下筒體連通，所述相鄰換熱管之間依靠扭曲扁管管段的長軸相互接觸。

所述的扭曲扁管管段為由圓形管壓成橢圓形管后，沿橢圓形管的軸向按扭矩200～270N·m扭轉而成的螺旋狀結構。

扭曲扁管管段與入口端圓管管段(或出口端圓管管段)的長度比是3～5:1～2。

所述的入口端圓管管段、扭曲扁管管段以及出口端圓管管段一體成型。

所述的換熱管之間采用三角形或六邊形或正方形排布。

所述的殼體的上、下兩側分別設有殼程蒸汽入口和殼程冷卻液出口，所述的殼程蒸汽入口和殼程冷卻液出口均與殼程相連通。

所述的上封頭和下封頭上設有一管程料液入口和濃縮液出口，所述的管程料液入口和濃縮液出口分別與上封頭和下筒體相連通。

所述下筒體的側面通過分離器接管與分離器連接。

所述分離器包括分離器筒體以及設置于分離器筒體上、下兩端分離器氣相出口和分離器液相出口。

所述殼體的上、下側分別設有一與殼程相連通的排氣口和殼程放凈口。

本實用新型結構減少了殼程流通空間，而采用變截面扭曲扁管，其殼程流體流動為變空間縱向流動，管程為變截面立體結構，其管程液膜流動為變空間螺旋流動。