[發(fā)明專利]一種空化撞擊流蒸發(fā)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210598785.1
• 申請(qǐng)日: 2022-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114956230B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勤;朱小平;孫博;江遠(yuǎn)鵬;張秀麗;王瑩;高亞男;狄軍濤;周強(qiáng);胡澤浩;劉璐;張愛(ài)濤;柴旭穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/04
• 分類號(hào): C02F1/04;C02F1/10;C02F103/34
• 代理公司: 沈陽(yáng)智龍專利事務(wù)所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

本發(fā)明提供了一種空化撞擊流蒸發(fā)器，包括殼體、多層螺旋管層、圓筒和噴嘴，多層螺旋管層設(shè)置在殼體的內(nèi)腔，多層螺旋管層整體均呈內(nèi)徑逐漸減小的圓筒狀，每層螺旋管層的中心線均與殼體的水平中心線重合，且多層螺旋管層沿著從殼體的內(nèi)側(cè)壁至殼體的中心依次均勻排布，用于輸送氨氮廢水，最內(nèi)層的螺旋管層沿豎直中心線相對(duì)設(shè)置圓筒，圓筒的內(nèi)腔均設(shè)置有噴嘴，噴嘴伸出圓筒外側(cè)的一端均連接過(guò)熱蒸汽入口，過(guò)熱蒸汽通過(guò)過(guò)熱蒸汽入口進(jìn)入噴嘴，相鄰螺旋管層之間以及最外層的螺旋管層與殼體內(nèi)側(cè)壁之間均設(shè)置有多根支撐桿，解決現(xiàn)有蒸發(fā)濃縮過(guò)程中，廢水的蒸發(fā)效率低，成本以及能源消耗均很高的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空化撞擊流蒸發(fā)器。

背景技術(shù)

機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)作為一種蒸發(fā)濃縮技術(shù)，在化工廢水蒸發(fā)濃縮領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。然而現(xiàn)有蒸發(fā)濃縮過(guò)程中，廢水的蒸發(fā)效率低，成本以及能源消耗均很高。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供，能夠解決現(xiàn)有蒸發(fā)濃縮過(guò)程中，廢水的蒸發(fā)效率低，成本以及能源消耗均很高的問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種空化撞擊流蒸發(fā)器，包括殼體、多層螺旋管層、圓筒和噴嘴；

多層螺旋管層設(shè)置在殼體的內(nèi)腔，多層螺旋管層整體均呈內(nèi)徑逐漸減小的圓筒狀，每層螺旋管層的中心線均與殼體的水平中心線重合，且多層螺旋管層沿著從殼體的內(nèi)側(cè)壁至殼體的中心依次均勻排布，用于輸送氨氮廢水；

最內(nèi)層的螺旋管層沿豎直中心線相對(duì)設(shè)置圓筒，圓筒的內(nèi)腔均設(shè)置有噴嘴，噴嘴伸出圓筒外側(cè)的一端均連接過(guò)熱蒸汽入口，過(guò)熱蒸汽通過(guò)過(guò)熱蒸汽入口進(jìn)入噴嘴。

可選的，相鄰螺旋管層之間以及最外層的螺旋管層與殼體內(nèi)側(cè)壁之間均設(shè)置有多根支撐桿，每層螺旋管層包含一根結(jié)構(gòu)相同且以殼體水平中心線為軸順次螺旋纏繞的螺旋管。

可選的，相鄰支撐桿之間的夾角為90°。

可選的，每層的螺旋管的螺距均相同，每層螺旋管層中的螺旋管的螺旋纏繞方向均相同。

可選的，殼體兩端設(shè)置有橢圓形封頭，噴嘴連接過(guò)熱蒸汽入口的一端均穿過(guò)橢圓形封頭，且噴嘴與橢圓形封頭相連接。

可選的，橢圓形封頭的凸面朝向殼體，橢圓形封頭的凹面朝向殼體的外側(cè)，橢圓形封頭均安裝在連接筒中，橢圓形封頭通過(guò)連接筒與殼體相連接。

可選的，殼體的頂部左側(cè)設(shè)置有物料進(jìn)口，殼體的底部右側(cè)設(shè)置有物料出口，每層螺旋管層的一端均與物料進(jìn)口連通，每層螺旋管層的另一端均與物料出口連通，且每層的螺旋管的中心線均與物料進(jìn)口中心線和物料出口的中心線垂直。

可選的，殼體的底部設(shè)置有至少兩個(gè)排液口，殼體的頂部中間設(shè)置有排氣口。

可選的，圓筒的外徑等于最內(nèi)層螺旋管層的內(nèi)徑，圓筒靠近殼體豎直中心線的端面大于噴嘴出口端面，其中，圓筒靠近殼體豎直中心線的端面與噴嘴出口端面之間的距離等于噴嘴總長(zhǎng)度的2/3。

有益效果

本發(fā)明的實(shí)施例中所提供的一種空化撞擊流蒸發(fā)器，通過(guò)在殼體內(nèi)設(shè)置空化撞擊流噴嘴，噴嘴周圍會(huì)形成高速的沖擊波和微射流，產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流，與螺旋管進(jìn)行對(duì)流，促進(jìn)能量交換，提高蒸發(fā)器的換熱效率，同時(shí)，本發(fā)明的殼體和橢圓形封頭的結(jié)構(gòu)，使先撞擊到橢圓形封頭的氣液混合體與后撞擊的氣液混合體在蒸發(fā)器內(nèi)再次撞擊，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)湍流程度，同時(shí)，連續(xù)輸入蒸發(fā)器的過(guò)熱蒸汽帶動(dòng)蒸發(fā)器殼體內(nèi)的氣液混合體不斷產(chǎn)生空化和撞擊，提高換熱效率的同時(shí)，增大廢水的分離傾向，有效提高了廢水分離速率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的殼體主視剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的左視結(jié)構(gòu)示意圖；