本發(fā)明屬新型化工設備領域，具體的是一種新型中空纖維蒸發(fā)器。

背景技術：

蒸發(fā)器廣泛應用于化工、食品、石油、制冷等行業(yè)中，是一種實現(xiàn)能源利用和轉(zhuǎn)化的基本設備之一。傳統(tǒng)蒸發(fā)器主要采用導熱性能優(yōu)良的銅管等金屬作為主要換熱元件，但是金屬管件在高鹽度、高酸堿度以及高硬度環(huán)境下的應用受到嚴重限制，此外，金屬管壁面容易生長垢層，嚴重降低蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力，引起物料流失，使操作能耗/成本上升并帶來嚴重的安全隱患；用石墨和陶瓷材料制成的蒸發(fā)器雖然解決了上述部分問題，但其體積大、換熱效率差等缺點導致難以推廣使用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、耐腐蝕抗結(jié)垢、換熱效率高的新型中空纖維蒸發(fā)器。

本發(fā)明實現(xiàn)目的的技術方案如下：

一種新型中空纖維蒸發(fā)器，包括進料室、換熱室、分離室以及高分子材質(zhì)中空纖維換熱管束。

而且，具體結(jié)構(gòu)為：進料室上端面同軸密封固裝于換熱室的下端面，換熱室的上端面同軸密封固裝于分離室的下端面；進料室下端為進料口；在換熱室的側(cè)壁上部制有生蒸汽入口，在換熱室的側(cè)壁下部制有生蒸汽出口；在換熱室內(nèi)上、下端面之間軸向密封安裝有中空纖維換熱管束；在上端面的中空纖維換熱管束在換熱室上端面上部制有一段延伸部，分離室的上端制有二次蒸汽出口，分離室的側(cè)壁下部制有回流液出口。

而且，所述進料室、換熱室和分離室的材質(zhì)均為耐高溫塑料材質(zhì)。

本發(fā)明的有益效果為：

1、本申請采用新型高分子中空纖維管束和塑料外殼具有優(yōu)良的抗腐蝕性能和防結(jié)垢性能，具有制造成本較低、質(zhì)量小、填充密度大、體積小、效率高等優(yōu)勢。

2、本申請采用的加熱管束采用了石墨改性聚偏氟乙烯(PVDF)導熱管，外徑1.8mm左右，壁厚0.15mm左右；蒸發(fā)器殼程采用外徑200mm、壁厚20mm的耐高溫塑料管，整個組件主體完全是高分子材料，重量輕，移動和安裝便捷。

3、本發(fā)明采用的設計理念，可以有效的防止腐蝕和結(jié)垢，增大換熱面積，提高換熱系數(shù)，降低生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中空纖維蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.二次蒸汽出口，2.分離室，3.回流液出口，4.換熱室，5.中空纖維換熱管束，6.生蒸汽出口，7.進料室，8.進料口，9.生蒸汽入口，10.延伸部。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。

一種新型中空纖維蒸發(fā)器，包括進料室7、換熱室4、分離室2以及高分子材質(zhì)中空纖維換熱管束5，進料室上端面同軸密封固裝換熱室的下端面，換熱室的上端面同軸密封固裝分離室的下端面，進料室、換熱室、分離室同軸同徑設置，固裝可以采用熱粘接等方式密封連接在一起。

其中，進料室7為倒錐桶形或半圓形等，便于物料均勻進入換熱室，下端為進料口8。

所述高分子材質(zhì)中空纖維換熱管束的材質(zhì)為石墨改性聚偏氟乙烯(PVDF)導熱管。

其中，在換熱室的側(cè)壁上部制有生蒸汽入口9，在換熱室的側(cè)壁下部制有生蒸汽出口6，生蒸汽入口和生蒸汽出口用于通入和排出用于加熱的蒸汽(105℃左右)及冷凝水；在換熱室內(nèi)上、下端面之間軸向密封安裝有中空纖維換熱管束，中空纖維換熱管束連通進料室和分離室，用于二次蒸汽的產(chǎn)生和通過，為了回收分離室內(nèi)產(chǎn)生的回流液體，在上端面的中空纖維換熱管束在換熱室上端面上部制有一段延伸部10，使中空纖維換熱管束的高度高于換熱室上端面的高度，段延伸部能夠防止回流液體通過換熱管束流到進料室內(nèi)。

其中，分離室的上端制有二次蒸汽出口1，分離室的側(cè)壁下部制有回流液出口3，用于及時回收分離室內(nèi)產(chǎn)生的少部分冷凝的液體及部分濃縮料液。

本申請采用的加熱管束為中空纖維換熱管；進料室、換熱室和分離室外殼采用耐高溫塑料，整個組件主體完全是高分子材料。

本發(fā)明的工作過程如下：

進料室下部設有原料液的進料口，原料液從進料室進入換熱室原料液；生蒸汽從換熱室上端生蒸汽進口進入，從其下端出口排出。換熱室內(nèi)部豎直均勻排布若干個中空纖維加熱管束；通過生蒸汽對中空纖維加熱管束內(nèi)的原料液進行加熱，產(chǎn)生二次蒸汽，二次蒸汽從分離室的蒸汽出口排出，少部分冷凝液體從回流液出口排出。

本申請的一個重要創(chuàng)新之處在于：使用了高分子材料中空纖維代替了傳統(tǒng)的金屬材料，有效的解決了易結(jié)垢、腐蝕，成本高，體積大等缺點，而且其較大的比表面積在一定程度上也較大的提高了整體的換熱效率及蒸發(fā)效率。

本發(fā)明所述的具體實施方式并不構(gòu)成對本申請范圍的限制，凡是在不違背本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提之下，可以對這種實施方式做出一些修改。因此，本發(fā)明的保護范圍由所述權利要求書限定。