一種石墨圓塊蒸發(fā)器的制造方法
【專利摘要】一種石墨圓塊蒸發(fā)器,包括多塊換熱塊和殼體,位于所有換熱塊最上層的第一換熱塊,還包括:分布頭,所述分布頭為一端開設(shè)有多個(gè)V形槽的直筒形管件,其另一端與所述第一換熱塊的縱向孔連接,用于使液體呈膜狀流入縱向孔內(nèi);出氣口,所述出氣口設(shè)在所述蒸發(fā)器的頂部,便于氣液分離;用于封堵所述殼體的上端的上封頭、上封圈和過濾裝置,所述上封圈設(shè)于所述上封頭與所述第一換熱塊之間,所述過濾裝置設(shè)置在所述上封圈的上端,用于過濾蒸發(fā)出的氣體中的雜質(zhì)。蒸發(fā)液通過V形槽呈膜狀沿著孔壁旋轉(zhuǎn)向下,均勻分布在換熱塊的縱向孔內(nèi),液層厚度較薄,實(shí)現(xiàn)膜狀蒸發(fā),提高了蒸發(fā)效果。
【專利說明】一種石墨圓塊蒸發(fā)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備,涉及一種石墨圓塊蒸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,石墨圓塊蒸發(fā)器,包括殼體,殼體的頂端設(shè)有上蓋板,上蓋板通過上封頭與殼體密封連接,上封頭與最上層換熱塊之間設(shè)有上封圈;殼體的底端設(shè)有下蓋板,下蓋板通過下封頭與殼體密封連接;上封頭與下封頭之間設(shè)有多塊石墨換熱塊,石墨換熱塊為網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)。
[0003]蒸發(fā)液經(jīng)入料口進(jìn)入換熱塊的縱向孔,與換熱塊橫向孔內(nèi)的蒸汽通過石墨間壁,進(jìn)行熱交換,換熱時(shí),蒸發(fā)液充滿換熱塊的縱向孔,換熱效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種石墨圓塊蒸發(fā)器,以解決上述現(xiàn)有蒸發(fā)器換熱效率低的問題。
[0005]技術(shù)方案如下:
[0006]—種石墨圓塊蒸發(fā)器,包括多塊換熱塊和殼體,位于所有換熱塊最上層的為第一換熱塊,還包括分布頭,所述分布頭為一端開設(shè)有多個(gè)V形槽的直筒形管件,其另一端與所述第一換熱塊的縱向孔連接,用于使液體呈膜狀流入縱向孔內(nèi)。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]1、本實(shí)用新型的分布頭,通過V形槽使蒸發(fā)液呈膜狀沿著孔壁旋轉(zhuǎn)向下,均勻分布在換熱塊的縱向孔內(nèi),液層厚度較薄,實(shí)現(xiàn)膜狀蒸發(fā),便于提高蒸發(fā)效果。
[0009]2、本實(shí)用新型通過在上封圈內(nèi)設(shè)置過濾裝置,當(dāng)蒸發(fā)液內(nèi)含雜質(zhì)或存在爆沸產(chǎn)生的氣液夾帶時(shí),填料層可有效地?cái)r截雜質(zhì)或氣液夾帶物,使蒸發(fā)出的氣體不含雜質(zhì)。
[0010]3、本實(shí)用新型出氣口設(shè)在頂部,便于氣液分離,外接管道對(duì)出氣口接口的附加應(yīng)力作用在外接鋼制法蘭上,不受附加彎曲應(yīng)力作用,上封頭接管處不易滲漏,增加上封頭的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是可選實(shí)施例中分布頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是可選實(shí)施例中石墨圓塊蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3是可選實(shí)施例中蒸發(fā)器進(jìn)料口的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]如圖1所示,說明性實(shí)施例中的一種用于蒸發(fā)器中分液的分布頭41,為一端開設(shè)有多個(gè)V形槽411的直筒形管件,用于使液體呈膜狀流入縱向孔內(nèi),其內(nèi)徑與縱向孔的孔徑相同。優(yōu)選地,V形槽411的數(shù)量為4個(gè)。分布頭41的材質(zhì)為炭化壓型石墨、浸潰石墨或聚四氟乙烯,分布頭41采用浸潰石墨加工,使用壽命優(yōu)于壓型石墨管。分布頭41采用聚四氟乙烯管,可實(shí)現(xiàn)與第一換熱塊42間可拆性連接,便于維修更換。
[0016]如圖2所示,說明性實(shí)施例中的一種設(shè)有上述分布頭的石墨圓塊蒸發(fā)器,包括多塊換熱塊4和殼體3,其中位于所有換熱塊的最上層為第一換熱塊42。分布頭41與第一換熱塊42的縱向孔連接,使液體通過分布頭41呈膜狀流入縱向孔內(nèi)。
[0017]換熱塊為帶中心孔的YKA型或不帶中心孔的YKB型,其中,YKB型優(yōu)于YKA型。換熱塊之間的密封材料為:膨體聚四氟乙烯或氟橡膠等其它耐腐蝕材料。
[0018]實(shí)施例中的蒸發(fā)器還包括:上封頭7和出氣口 8,設(shè)在蒸發(fā)器的頂部,便于氣液分離,與出氣口 8連接的外接管道對(duì)出氣口 8的附加應(yīng)力作用在外接鋼制法蘭上,出氣口 8不受附加彎曲應(yīng)力作用,上封頭7接管處不易滲漏,使用壽命長。
[0019]實(shí)施例中的蒸發(fā)器還包括:上封圈6和過濾裝置,上封圈6設(shè)于上封頭7與第一換熱塊42之間,過濾裝置設(shè)置在上封圈6的上端,用于過濾蒸發(fā)出的氣體中的雜質(zhì)。過濾裝置包括:固定在上封圈6內(nèi)的支撐板61和位于支撐板61上的填料62,支撐板61上設(shè)有柵格,用于通氣和支撐填料62,填料62用于去除蒸發(fā)出的氣體中的雜質(zhì),填料62為拉西環(huán)、矩鞍填料、鮑爾環(huán)等高效填料;或者,過濾裝置為除霧器。
[0020]上封圈6和第一換熱塊42之間圍成進(jìn)料室63,用于儲(chǔ)存蒸發(fā)液和蒸發(fā)出的氣體,使氣體緩慢通過過濾裝置,充分過濾。上封圈6的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)料口 64。
[0021]當(dāng)換熱塊無中心孔時(shí),上封圈6的側(cè)壁開設(shè)有回路夾層,進(jìn)料口 64與夾層連通,蒸發(fā)液由下而上進(jìn)入進(jìn)料室。蒸發(fā)液從進(jìn)料口進(jìn)入夾層,沿回路由下而上進(jìn)入進(jìn)料室63,再由進(jìn)料室63從分布頭41的V形槽411的中部旋轉(zhuǎn)向下進(jìn)入換熱塊的縱向孔,第一換熱塊42上部保持一定的液面,避免第一換熱塊42上部不會(huì)因蒸發(fā)過快形成干壁,延長了第一換熱塊42的壽命。
[0022]當(dāng)換熱塊有中心孔時(shí),進(jìn)料口 64連接有彎管65,如圖3所示,進(jìn)料口 64與進(jìn)料室63連通,彎管65通入到第一換熱塊42中心孔的上方。蒸發(fā)液從YKA型第一換熱塊42頂部中心進(jìn)入,達(dá)到V形槽411所需高度后旋轉(zhuǎn)向下進(jìn)入換熱塊的縱向孔,除具有無中心孔換熱塊的以上好處外,還具有因上封圈6側(cè)壁無夾層,相對(duì)增加了上封圈6的壁厚,承受壓力隨之提高,同時(shí)延長了上封圈6的使用壽命。
[0023]進(jìn)料口 64的法蘭連接為在上封圈外圓上焊接鋼制包箍,接管外法蘭通過筋板與鋼制包箍焊接的活套法蘭連接,或?qū)﹂_環(huán)、對(duì)開環(huán)法蘭連接。
[0024]實(shí)施例中的蒸發(fā)器還包括:夾套31和進(jìn)氣口 32,夾套31設(shè)置在與第一換熱塊42對(duì)應(yīng)的殼體3的外圍。進(jìn)氣口 32開設(shè)在夾套31的側(cè)壁上,與夾套31連通,位于第一換熱塊42的位置。殼體3的壁上設(shè)有通孔(或槽),但是,與進(jìn)氣口正對(duì)的位置不設(shè)通孔,避免局部沖擊第一換熱塊,影響換熱塊使用壽命,殼體的壁上的通孔的通道總截面積遠(yuǎn)大于進(jìn)氣口的截面積,以減小蒸汽流速,避免局部沖擊破壞第一換熱塊。蒸汽首先通過進(jìn)氣口 32進(jìn)入夾套31和殼體3之間,再通過通孔(或槽)進(jìn)入殼體3內(nèi),最后進(jìn)入第一換熱塊42的橫向孔,避免蒸汽直接進(jìn)入殼體內(nèi),沖擊分布頭41、第一換熱塊42等殼體3內(nèi)的石墨部件,起到緩沖的作用。蒸汽的加熱形式,可選擇導(dǎo)熱油加熱型式。
[0025]當(dāng)換熱塊4無中心孔時(shí),由于其進(jìn)氣方式是一側(cè)進(jìn)氣,另一側(cè)出氣,因此夾套31圍繞殼體3設(shè)置半圈。蒸汽在換熱塊內(nèi)由換熱塊一側(cè)流向另一側(cè),向下再由相鄰換熱塊的一側(cè)流向另一側(cè),自上向下成S型流動(dòng),其導(dǎo)流由焊接在殼體3內(nèi)的外折流板改變流向。
[0026]當(dāng)換熱塊4有中心孔時(shí),由于其進(jìn)氣方式是外側(cè)進(jìn)氣,中間出氣,因此夾套31圍繞殼體3設(shè)置一圈。蒸汽在換熱塊內(nèi)由外側(cè)通過橫向孔流進(jìn)內(nèi)側(cè),再向下由相鄰換熱塊的內(nèi)孔流向外側(cè),依次自上向下成往復(fù)折流流動(dòng),其流向由焊接在殼體3內(nèi)的外折流板及換熱塊內(nèi)的內(nèi)折流板改變流向。
[0027]本實(shí)用新型通過設(shè)置分布頭41,使蒸發(fā)液在換熱時(shí)呈膜狀,蒸發(fā)液中的溶質(zhì)氣體向上流動(dòng),溶劑液體向下流動(dòng),液體受熱飽和點(diǎn)下,氣液快速分離,蒸發(fā)出的氣體由出氣口 8導(dǎo)出,蒸發(fā)后的溶液由溶液出口 21流出,傳熱效率高,提高了單位面積的蒸發(fā)強(qiáng)度,同時(shí)也提高了單機(jī)的蒸發(fā)產(chǎn)量。
【權(quán)利要求】
1.一種石墨圓塊蒸發(fā)器,包括多塊換熱塊和殼體,位于所有換熱塊最上層的為第一換熱塊,其特征在于,還包括: 分布頭,所述分布頭為一端開設(shè)有多個(gè)V形槽的直筒形管件,其另一端與所述第一換熱塊的縱向孔連接,用于使液體呈膜狀流入縱向孔內(nèi); 出氣口,所述出氣口設(shè)在所述蒸發(fā)器的頂部,便于氣液分離; 用于封堵所述殼體的上端的上封頭、上封圈和過濾裝置,所述上封圈設(shè)于所述上封頭與所述第一換熱塊之間,所述過濾裝置設(shè)置在所述上封圈的上端,用于過濾蒸發(fā)出的氣體中的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的石墨圓塊蒸發(fā)器,其特征在于,所述分布頭的內(nèi)徑與所述縱向孔的孔徑相同。
3.如權(quán)利要求1所述的石墨圓塊蒸發(fā)器,其特征在于,所述過濾裝置包括:設(shè)有柵格的支撐板和位于所述支撐板上的填料,所述填料用于去除蒸發(fā)出的氣體中的雜質(zhì);或者,所述過濾裝置為除霧器。
4.如權(quán)利要求1所述的石墨圓塊蒸發(fā)器,其特征在于,所述上封圈和所述第一換熱塊之間圍成進(jìn)料室,用于儲(chǔ)存蒸發(fā)液和蒸發(fā)出的氣體。
5.如權(quán)利要求4所述的石墨圓塊蒸發(fā)器,其特征在于,所述上封圈的側(cè)壁上開設(shè)有進(jìn)料口 ; 所述進(jìn)料室和所述進(jìn)料口的連接方式包括: 所述進(jìn)料室的側(cè)壁開設(shè)有回路夾層,所述進(jìn)料口與所述夾層連通,蒸發(fā)液從所述進(jìn)料口進(jìn)入所述夾層,沿所述回路由下而上進(jìn)入所述進(jìn)料室;或者, 所述進(jìn)料口與所述進(jìn)料室連通,所述進(jìn)料口連接有彎管,所述彎管通到所述第一換熱塊的中心孔的上方。
6.如權(quán)利要求1所述的石墨圓塊蒸發(fā)器,其特征在于,還包括: 夾套,設(shè)置在與所述第一換熱塊對(duì)應(yīng)的所述殼體的外圍,所述夾套圍繞所述殼體設(shè)置半圈或一圈; 進(jìn)氣口,開設(shè)在所述夾套的側(cè)壁上,與所述夾套連通; 所述殼體的壁上設(shè)有通孔,用于連通所述夾套和所述殼體;所述殼體與所述進(jìn)氣口正對(duì)的位置不設(shè)通孔。
【文檔編號(hào)】B01D1/22GK203790597SQ201420030432
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】宋大海, 宋濤, 戴佐峰 申請(qǐng)人:青島渤化石墨設(shè)備有限公司