[實用新型]一種帶雙干度分流折流板的管殼式蒸發器

有效

• 申請號: 201720208265.X
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN206832093U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 鐘天明;丁力行;鄧玉艷;秦穎恒;沈向陽;陳嘉澍
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/24;F28F13/14
• 代理公司: 佛山市粵順知識產權代理事務所44264
• 代理人: 唐強熙,吳杜志

技術領域

本實用新型涉及蒸發器領域，尤其是一種帶雙干度分流折流板的管殼式蒸發器。

背景技術

現有管殼式蒸發器基本都是以換熱管排、普通折流板以及殼體構成的換熱體。相對于其他新型蒸發器，普通管殼式蒸發器存在換熱效率較低，設備體積較大以及金屬材料消耗量較大等缺點，但是，同時也具備結構堅固、可靠性高、適用范圍廣等優點，因此管殼式蒸發器具有重大的工程價值，所以提升管殼式蒸發器的熱力性能具有充分的現實必要性。由于普通管殼式蒸發器中，低干度工質在換熱管的蒸發過程換熱效率不高，在蒸發后期隨著氣相工質比例大、流速快，蒸發器特別是多管程管殼式蒸發器存在管內壓力損失嚴重，導致冷熱流體的換熱溫差降低等缺點。因此，有必要進一步改進。

實用新型內容

本實用新型的目的旨在提供一種結構簡單合理、性能優異、體積小、換熱效果好、節能環保、制造成本低、易生產、易實現且安全可靠的帶雙干度分流折流板的管殼式蒸發器，以克服現有技術中的不足之處。

按此目的設計的一種帶雙干度分流折流板的管殼式蒸發器，包括殼體和設置在殼體兩端的封頭，其特征在于：殼體上設置有殼程進口管和殼程出口管，封頭上設置有管程進口管和管程出口管，蒸發器的管程走蒸發流體，蒸發器的殼程走熱流體；殼體和封頭之間還設置有若干的換熱管、普通折流板和雙干度分流折流板，換熱管貫穿普通折流板和雙干度分流折流板。

所述雙干度分流折流板由分流室和延長板構成，分流室由分相腔、低干度腔和高干度腔組成。

所述分流室由位于殼程來流方向前部的分相腔和位于殼程來流方向后部的低干度腔、高干度腔組成；其中，分相腔為寬腔體結構、且位于低干度腔和高干度腔的前方，低干度腔位于高干度腔的下方；所述的分流室壁厚是低干度腔和高干度腔壁厚的1-3倍。

所述換熱管貫穿普通折流板和雙干度分流折流板的延長板，其中，換熱管與雙干度分流折流板的分流室側壁相互固定，并與雙干度分流折流板的分相腔、或低干度腔或高干度腔相互連通。

所述分相腔與低干度腔、高干度腔之間分別設置有第一腔壁和第二腔壁；其中，低干度腔用于導走和混合低干度工質、且與第一腔壁之間設置有若干低干度缺口，低干度缺口的形狀為圓孔、方孔、矩形或條狀，且其下方設置有開口向上的下百葉窗隔柵；高干度腔用于導走和混合高干度工質、且與第二腔壁之間設置有若干高干度缺口，高干度缺口的形狀為圓孔、方孔、矩形或條狀，且其上方設置有開口向下的上百葉窗隔柵。

所述下百葉窗隔柵和上百葉窗隔柵的打開角度為45°-90°。

所述高干度腔與分相腔之間還設置有調節液量管，低干度腔和高干度腔通過調節液量管相互連通，其中該調節液量管的管直徑大于3mm、且其一端伸入高干度腔內，另一端穿過第二腔壁且延伸到分相腔的底部。

所述調節液量管的管直徑是換熱管管直徑的1/5-1/2倍；所述的低干度腔和高干度腔之間設置有盲板。

所述延長板為普通折流板件、且設置在分流室的上端或下端；其中，延長板和雙干度分流折流板的總高度等于普通折流板的高度。

所述殼程進口管設置在殼體的上部，殼程出口管設置在殼體的下部；管程進口管設置在封頭的下部，管程出口管設置在封頭的上部。

本實用新型通過上述結構的改良，有效地克服了普通管殼式蒸發器管程液體蒸發換熱過程中存在的低干度蒸發換熱效率不高，以及蒸發過程中后期管程氣液相流量分布不均，壓降顯著增大的缺點，使高干度核態沸騰的高效換熱區在蒸發器管程的部分換熱管排提前實現，從而提高整體換熱效率，改善了管程的流動均勻性，降低了阻力壓降。

與現有技術相比，本實用新型的有益技術效果是：基于蒸發換熱原理，在管殼式蒸發器的管程流體蒸發過程中，通過“高、低干度分流換熱”蒸發，低干度流維持換熱效率，高干度流強化換熱，從而提高蒸發器的整體換熱效率；通過高、低干度流體的分流，而且優化分流兩種干度流體的換熱管數，改善工質流動均勻性，降低管側的阻力壓降，并最終減小蒸發器的體積，節約耗材和能源。

綜合而言，其具有結構簡單合理、性能優異、體積小、換熱效果好、節能環保、制造成本低、易生產、易實現且安全可靠等特點，實用性強。

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例的整體結構示意圖。

圖2為本本實用新型第一實施例的分流室設置在下方結構示意圖。

圖3為圖2中沿A-A線剖開的結構示意圖。

圖4為圖2中沿B-B線剖開的結構示意圖。

圖5為本本實用新型第一實施例的分流室設置在上方結構示意圖。