[實用新型]一種與精餾塔直連的冷凝蒸發器

有效

• 申請號: 201721158376.0
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN207785982U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 虞宵坤;俞建
• 申請（專利權）人: 上海啟元空分技術發展股份有限公司
• 主分類號: B01D3/32
• 分類號: B01D3/32;B01D5/00;B01D1/00;B01D1/30
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本實用新型涉及一種與精餾塔直連的冷凝蒸發器，包括冷凝蒸發器本體以及設置于其上的冷源進口、冷源出口、熱源進口、熱源出口，所述冷凝蒸發器本體的底部為一錐形結構，以及所述冷凝蒸發器本體的內部設置一改變熱源流動方向的內部構件，以使熱源和冷源進行逆流對流熱交換。本實用新型通過改變冷凝蒸發器和精餾塔結構，實現精餾塔與冷凝蒸發器的直連，省去冷凝蒸發器的支撐型鋼、保溫材料及緊固件，減少冷箱內的跑冷源，在降低能量損失的同時降低冷箱高度，節省冷箱制作成本，并且在低溫運行時，冷凝蒸發器與精餾塔一同收縮，減少管道應力的產生，無需再增加直管段與彎頭來做柔性配管，還節省了管件材料。

技術領域

本實用新型涉及換熱設備技術領域，尤其涉及一種與精餾塔直連的冷凝蒸發器。

背景技術

化工設備中的精餾塔頂部一般均設置冷凝器，精餾塔的進出口均通過管道與冷凝器的進出口相連，而采用此種連接的冷凝器均需設置單獨的支撐，成本較高；尤其是在空分設備分餾塔中，精餾塔與冷凝蒸發器分別有各自支撐型鋼固定于冷箱內，其中冷凝蒸發器位于精餾塔上方，形式為干式板翅式換熱器，熱源為精餾塔上方出的氮氣，冷凝后變液氮回流至精餾塔，冷源為富氧液空，蒸發為富氧氣。設備與支撐型鋼之間有保溫材料，用螺栓、螺母連接，防止分餾塔在低溫狀態下運行時，冷量通過支撐型鋼傳到冷箱表面，造成跑冷，導致能量損失，此結構復雜，且還是有跑冷的風險。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺陷，提供一種與精餾塔直連的冷凝蒸發器，其通過改變冷凝蒸發器和精餾塔結構，實現精餾塔與冷凝蒸發器的直連，以減少設備制造材料，并減少冷箱內的跑冷源，從而降低成本。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種與精餾塔直連的冷凝蒸發器，包括冷凝蒸發器本體以及設置于其上的冷源進口、冷源出口、熱源進口、熱源出口，其中，所述冷凝蒸發器本體的底部為一錐形結構，以及所述冷凝蒸發器本體的內部設置一改變熱源流動方向的內部構件。

為了進一步優化上述技術方案，本實用新型所采取的技術措施還包括：

進一步地，所述內部構件的一側與所述冷凝蒸發器本體的一側內壁構成一容納部，所述容納部的底部封閉，所述容納部的上部具有一開口；所述內部構件的另一側與所述冷凝蒸發器本體的另一側內壁構成一可供冷源流動至所述容納部的通道。

進一步地，所述內部構件的側面為L型截面，也可采用其他側面形式，所述內部構件由不銹鋼、鋁合金材料或其他合適的材料制成。

更進一步地，所述冷凝蒸發器的殼體為圓筒形，所述內部構件由切除弓形的底圓板和從所述底圓板切除處以垂直所述底圓板的方向延伸的側矩形板構成，所述底圓板及側矩形板的側邊緣均與所述冷凝蒸發器的內壁進行密封連接，其中所述底圓板的直徑略小于所述冷凝蒸發器的內徑。或者，可選地，所述冷凝蒸發器的殼體為矩形，所述內部構件由底矩形板和從所述底矩形板的一側邊處以垂直所述底矩形板的方向延伸的側矩形板構成，所述底矩形板及側矩形板的側邊緣均與所述冷凝蒸發器的內壁進行密封連接。所述底矩形板的寬度略小于所述冷凝蒸發器的寬度，所述底矩形板的長度小于所述冷凝蒸發器的長度以利于熱源的流動。可理解的是，也可采用其他形式的冷凝蒸發器本體，內部構件的形狀及組成可根據冷凝蒸發器本體的形式進行相應的調整，以更利于結構的強度、流體的流動以及冷源和熱源的傳熱性能。

進一步地，所述內部構件與所述冷凝蒸發器本體采用焊接連接。

進一步地，所述錐形結構的壁厚大于所述冷凝蒸發器本體的壁厚，所述錐形結構與所述冷凝蒸發器本體采用焊接連接或法蘭連接。

進一步地，所述精餾塔的頂部設置熱源輸出口，所述錐形結構的底部設置所述熱源進口，所述熱源輸出口與所述熱源進口直接連接，所述直接連接包括焊接、法蘭連接。