精餾器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種蒸餾設(shè)備,特別涉及一種精餾器。
【背景技術(shù)】
[0002]精餾器常見的形式有板式和填料式。
[0003]板式塔應(yīng)用較為廣泛,通常為圓柱形的外殼,其中按一定間距水平設(shè)置若干塔板,液體靠重力作用自上而下通過各層塔板從精餾器底部流出。氣體則在壓強(qiáng)差的推動下,經(jīng)均布在塔板上的開孔由下而上穿過各層塔板,從頂部排出。每塊塔板上都存儲一定的液體,氣體穿過塔板上液層時,兩相接觸進(jìn)行傳質(zhì),從而達(dá)到精餾目的。但因其壓降高,易發(fā)生漏液、液泛等問題,且設(shè)備體積大、耗材量大、設(shè)備重量高。
[0004]填料塔式為一圓筒,筒內(nèi)堆放一定高度的填料,操作時液體自精餾器上部進(jìn)入,均勻撒在截面上,在填料表面呈膜狀流下,底部流出。氣體自下部進(jìn)入,經(jīng)過填料層中的空隙,由塔頂排出,氣液在填料表面接觸進(jìn)行質(zhì)熱交換,從而達(dá)到精餾目的。
[0005]上述常見的精餾設(shè)備,均需要液相工質(zhì)與氣相工質(zhì)進(jìn)行質(zhì)熱交換,但在吸收式空調(diào)機(jī)組中,以上述方式進(jìn)行精餾,,精餾后的氨氣純度不能滿足高效吸收式空調(diào)機(jī)組的要求,這將嚴(yán)重影響機(jī)組性能的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種精餾器,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中精餾設(shè)備精餾后的氨氣純度達(dá)不到要求的問題。
[0007]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種精餾器,主要用于將純度較低的氨蒸汽經(jīng)過精餾而得到高純度氨蒸汽,包括:
[0008]內(nèi)設(shè)空腔的殼體,其上部設(shè)置排氣孔,下部設(shè)置進(jìn)氣孔和排液孔;所述排氣孔、進(jìn)氣孔及排液孔連通于所述空腔;
[0009]盤管,設(shè)置于所述殼體的內(nèi)部且盤管的外壁與殼體的空腔內(nèi)壁緊密接觸,其一端從所述殼體的上部穿出,構(gòu)成盤管進(jìn)口;其另一端從所述殼體的底部穿出,構(gòu)成盤管出口,所述盤管用于通過精餾液;
[0010]氣液分離環(huán),固定設(shè)置于盤管圍成的柱形空間內(nèi)。
[0011]優(yōu)選的,所述精餾器還包括限位機(jī)構(gòu),所述限位結(jié)構(gòu)包括上限位件和下限位件,所述上限位件設(shè)置于所述盤管的上方;與所述盤管固定連接;所述下限位件設(shè)置于所述盤管的下方與所述盤管固定連接;所述上限位件和下限位件分別在上下方向限位所述氣液分離環(huán)于所述柱形空間內(nèi),防止所述氣液分離環(huán)從盤管圍成的柱形空間內(nèi)溢出。
[0012]優(yōu)選的,所述殼體包括:上封蓋、筒體和下封蓋;所述上封蓋和下封蓋均包括球缺部分和圓柱筒體部分;所述上封蓋的圓柱筒體部分和下封蓋的圓柱筒體部分分別與所述筒體的上端和下端套裝焊接在一起。
[0013]優(yōu)選的,所述氣液分離環(huán)為圓柱形或圓臺形金屬環(huán)。當(dāng)氣液分離環(huán)采用圓柱形金屬環(huán)時,外圓直徑10-20_、高度為10-20_、壁厚為0.8-1.3_的圓柱形金屬環(huán);當(dāng)氣液分離環(huán)采用圓臺形金屬環(huán)時,其大端外徑為10-20mm、小端外徑為8-18mm、高度為10-20mm、壁厚為0.8-1.3mm。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述氣液分離環(huán)為不銹鋼環(huán)或碳鋼環(huán)。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述排氣孔設(shè)置在所述上封蓋的側(cè)面,所述進(jìn)氣孔設(shè)置在所述下封蓋的側(cè)面,所述排氣孔與所述進(jìn)氣孔在高度方向錯開。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述排液孔設(shè)置在所述下封蓋的最低端。由于下封蓋的下部為球缺狀,排液孔設(shè)置在下封蓋中心,沿精餾器的軸線方向。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述盤管進(jìn)口設(shè)置在所述上封蓋上,沿所述圓柱筒體部分的切線方向;所述盤管出口設(shè)置在所述下封蓋上,沿所述圓柱筒體部分的軸線方向。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選的,所述下限位件設(shè)有連通所述排液口的鏤空。通常下限位件通常采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0019]優(yōu)選的,所述上限位件和所述下限位件均為菱形限位件。
[0020]本實用新型液相經(jīng)盤管上端入口注入,氨蒸汽自下端進(jìn)入,形成逆流換熱,但相互不進(jìn)行接觸。由于液相與氣相存在較大的溫差,相對高溫的低純度氨蒸汽不斷將熱量傳遞給氣液分離環(huán)和相對低溫的盤管內(nèi)的液相溶液,在氨蒸汽、氣液分離環(huán)、盤管外表面形成梯度溫度差,使氨蒸汽的熱量不斷的向液相溶液傳遞。同時氨蒸汽在壓力差的作用下從底部均勻的向上流動,在氣液分離環(huán)表面及盤管表面不斷進(jìn)行換熱,低純度氨蒸汽的溫度不斷下降,使其中的水蒸汽不斷冷凝,形成液膜,后續(xù)的氨蒸氣又不斷的與液膜進(jìn)行質(zhì)熱轉(zhuǎn)換,從而使氨氣純度不斷提高,形成自下而上的氨氣濃度差及溫度差,最終在精餾器的頂端形成高純度相對低溫的氨氣,并排出。
[0021]精餾過程中不斷凝結(jié)的水分,在重力的作用下,不斷向下端聚集,最終經(jīng)精餾器排液管排出。
[0022]由于液相與氣相無接觸,氨蒸汽與盤管中的液相存在較大的溫度差,經(jīng)過氣液分離環(huán)傳熱,氨蒸汽溫度降低較快,在壓力不變的情況下蒸汽中的水分更容易凝結(jié)并用自身冷凝下來的液相進(jìn)行熱質(zhì)交換,兼顧了填料式精餾器的優(yōu)點,使精餾純度大大提高,可以將氨氣的純度從99.5%提純到99.9%以上。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖剖視圖;
[0024]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0025]圖3為本實用新型氣液分離環(huán)的截面圖;
[0026]圖4為本實用新型氣液分離環(huán)的截面圖。
[0027]圖中:I盤管進(jìn)口、2上封蓋、3上限位件、4筒體、5盤管、6下限位件、7排液孔、8盤管出口、9下封蓋、10氣液分離環(huán)、11進(jìn)氣孔、12排氣孔。
【具體實施方式】
[0028]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0029]請參閱圖1至圖4。須知,本說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”