[實用新型]一種內置彈簧線管降膜蒸發器

有效

• 申請號: 201920286402.0
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN210009640U
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 黃闊;張圓明;陳立玲
• 申請（專利權）人: 廣州能源檢測研究院
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22;B01D1/30
• 代理公司: 33109 杭州杭誠專利事務所有限公司
• 代理人: 尉偉敏

本實用新型屬于化工設備技術領域。本實用新型公開了一種內置彈簧線管降膜蒸發器，其由殼體及設于殼體上方的筒蓋、設于殼體下方的筒底組成；筒蓋通過上管板與殼體連接在一起，筒底通過下管板與殼體連接在一起；殼體中還設有若干彈簧線降膜傳熱管，彈簧線降膜傳熱管的上端均高于上管板頂部，彈簧線降膜傳熱管的下端均低于下管板底部；殼體側面還設有熱源輸入口，殼體側面還設有熱源輸出口；筒蓋上設有原液進口，筒底上設有出口。本實用新型提供了一種內置彈簧線管降膜蒸發器，蒸發原液進入彈簧線降膜傳熱管后，不斷地改變速度和方向，使蒸發原液處于湍流狀態，提高了降膜蒸發器的傳熱傳質效率，傳熱傳質效率較現有光滑傳熱管提高5%以上。

技術領域

本實用新型涉及化工設備技術領域，尤其是涉及一種內置彈簧線管降膜蒸發器。

背景技術

立式降膜蒸發器作為工業上主要的蒸發設備，廣泛應用于海水淡化、食品加工、化工、造紙、污水處理等領域。其主要包括上筒體、蒸發原液進口、傳熱管、上管板、殼體、加熱熱源進口、熱源出口、下管板。蒸發原液從進口流入到上筒體內，當上筒體內的蒸發原液的液位上升到降膜管的上管口時，就會從上管口向管內進行布膜，降液膜在重力、界面剪切力等作用下沿豎直壁面以薄膜的形式向下流動。液膜在向下流動的過程中得到受到殼體內熱源加熱，其液膜溫度升高達到沸點，所產生的二次蒸汽從液膜表面脫離進入降膜管的中心，并帶動降膜管內壁液膜一起向下流動，濃縮原液和二次蒸汽一道從降膜管的下口流出。工業上常用的降膜管是普通的光滑管，由于蒸發原液的粘度和降膜管內壁粗糙度的作用，阻滯降膜管內液膜流速下降，導致液膜對流傳熱效率和蒸發效率降低。因此，在節能減排的背景下，提高降膜蒸發器傳熱傳質性能及開發新型高效降膜蒸發器對于工程投資和節能降耗都具有重要現實意義。

國內外對豎管內降膜蒸發強化傳熱研究相對較少，其中欒善東等在降膜表面引入惰性氣體，有效提高了傳熱膜系數，降低壁面過熱度。孫平等在湍流降膜蒸發引入飽和蒸汽，在不提高液膜傳熱溫差的情況下，提高了傳熱系數并降低了液膜的厚度。向傳熱管內通入氣體，實質是通過加入氣體（蒸汽）來對降膜表面進行擾動來提高傳熱系數。由于該方法只對降膜表面擾動，未能深入液膜內部，傳熱效果有限。

實用新型內容

為解決現有技術中降膜蒸發器傳熱傳質效率較低的問題，本實用新型提供了一種內置彈簧線管降膜蒸發器。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種內置彈簧線管降膜蒸發器，其由殼體及設于殼體上方的筒蓋、設于殼體下方的筒底組成；筒蓋通過上管板與殼體連接在一起，筒底通過下管板與殼體連接在一起；殼體中還設有若干彈簧線降膜傳熱管，彈簧線降膜傳熱管的上端均高于上管板頂部，彈簧線降膜傳熱管的下端均低于下管板底部；殼體側面還設有熱源輸入口，殼體側面還設有熱源輸出口；筒蓋上設有原液進口，筒底上設有出口。

作為優選，熱源輸入口設于殼體側面的下部，熱源輸出口設于殼體側面的上部；原液進口設于筒蓋的側面，出口設于筒底的底面。

作為優選，彈簧線降膜傳熱管由傳熱管與緊貼傳熱管內壁設置的彈簧線組成。

作為優選，彈簧線降膜傳熱管豎直設于殼體中。

作為優選，傳熱管內徑為8~56mm，傳熱管壁厚為1~2mm，彈簧線的螺距為3~12mm，彈簧線的外徑為0.5~2.0mm。

圖2中di為傳熱管內徑，P為彈簧線的螺距，e為彈簧線的外徑。

作為優選，筒蓋上還設有真空度調節口。

作為優選，真空度調節口上設有真空度調節閥。