專利名稱：氣提式降膜蒸發(fā)器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于高濃度溶液進一步濃縮蒸發(fā)的氣提式 降膜蒸發(fā)器。
背景技術：
降膜蒸發(fā)器是直立式的固定管板換熱器，通常用于溶液的濃縮， 被蒸發(fā)的溶液從換熱管內自上而下與換熱管外的加熱介質-蒸汽順流 進行熱量交換，從而使溶液中的水分進行蒸發(fā)。目前，國內所用的降 膜蒸發(fā)器結構為上管箱，下管箱，上管板，下管板，換熱管，殼體， 殼程物料進出口，管程物料進出口，它和普通的換熱器基本一樣，其 缺點是液體濃縮到一定的程度后，很難再進一步濃縮，并且效率很低， 限制了蒸發(fā)效果。 發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種蒸發(fā)效果好的氣提式降膜蒸發(fā)器。 本實用新型設計了一種專門用于氣提式降膜蒸發(fā)器的氣液分布 器，使高濃度溶液不僅通過換熱管壁與管外的蒸汽進行熱量交換，同 時使高濃度溶液與熱空氣直接接觸進行熱量互換，以達到較好的蒸發(fā) 的效果。
本實用新型由上管箱，下管箱，上管板，下管板，換熱管，氣液 分布器，殼體，物料進口，物料出口，加熱介質進口和加熱介質出口 組成，其特征在于上管箱頂端有空氣出口，上管箱內上管板上方固定 有氣液分布器，上管箱上部有成90度物料進管，物料進管水平一端 與上管箱相連成為物料進口，物料進管垂直一端位于氣液分布器上， 上管箱下端與上管板連接，上管板與殼體連接，上管板與換熱管上端 連通，殼體的上部有加熱介質進口，殼體的下部有加熱介質出口，換 熱管下端與下管板連通，下管板與下管箱連接，下管箱底部有物料出 口，熱空氣進氣管呈水平位于下管箱內，并與下管箱的熱空氣進口連 通。
如上所述的氣液分布器是由攔液圈、受液管、升氣管、液體分布 板和噴灑孔組成。攔液圈固定在上管箱殼體上，在攔液圈內有受液管、 液體分布板、升氣管。液體分布板固定在上管板上面，受液管和升氣 管固定在受液板上。液體分布板上有噴灑？L，每根換熱管正對著一根 升氣管。
如上所述的噴灑孔是每根換熱管周圍均布噴灑孔3n個或4n個， n為l一6，根據換熱管的排列方式而定，當換熱管排列方式為等邊三 角形時為3 n個；當換熱管排列方式為正方形時為4 n個。這樣溶液就能均勻的分布到每根換熱管的內壁，使換熱管內的溶液均勻的布 膜，從而液體沿著管內壁靠重力緩緩下降。 如上所述的攔液圈是上端開口的。
如上所述的進氣管的下部開??？L，氣體先向下噴灑，然后向上進 入換熱管內，這樣使氣體較為均勻地分布于每一根換熱管內。
物料溶液從物料進口進入物料進口管內，從物料進口管的垂直一 端流出，先降落到受液管內，由受液管的下部流到液體分布板上，溶 液被攔在一定高度的攔液圈內，然后在液柱的靜壓力下溶液從液體分 布板上的噴灑孔噴灑至每根換熱管內，沿換熱管內壁靠重力緩緩下 降。加熱介質從加熱介質進口進入殼體內，沿換熱管外壁向下流動， 加熱介質通過換熱管與物料換熱后從加熱介質出口流出。熱空氣通過 鼓風機從熱空氣進口進入水平熱空氣進氣管內，氣體先向下噴出進入 下管箱內，然后向上進入換熱管內與物料進行熱交換后，從換熱管上 端流出進入升氣管，從升氣管排出進入上管箱，最后從空氣出口排出。 物料在降落過程中濃縮蒸發(fā)，從物料出口流出。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點
1、 物料可均勻地分布于每一根換熱管內壁，造成布膜均勻，蒸 發(fā)效果好。
2、 對于高濃度、進一步蒸發(fā)困難的溶液，因與熱空氣直接接觸 而容易蒸發(fā)。
3、 單位時間時內處理量大。
4、 結構簡單，操作方便。
5、 使用范圍廣。

圖1是本實用新型氣提式降膜蒸發(fā)器的結構示意圖。 圖2是本實用新型氣提式降膜蒸發(fā)器的氣液分布器的局部放大示 意圖，即節(jié)點I-I。
圖3是液體分布板示意圖，即A-A剖視圖。 圖4是表示升氣管和換熱管相對位置的示意圖，即B-B剖視圖。 如圖所示，l是上管箱，2是物料進口， 3是氣液分布器，4是上 管板，5是殼體，6是下管板，7是下管箱，8是物料出口， 9是熱空 氣進氣管，10是熱空氣進口， 11是加熱介質出口， 12是換熱管， 13是加熱介質進口， 14是物料進管，15是空氣出口 。
具體實施方式
實施例1
上管箱1頂端有空氣出口 15，上管箱1內上管板4上方固定有 氣液分布器3，上管箱1上部有成90度物料進管14，物料進管14 水平一端與上管箱1相連成為物料進口 2，物料進管14垂直一端位于氣液分布器3上，上管箱1下端與上管板4連接，上管板4與殼體
5連接，上管板4與換熱管12上端連通，殼體5的上部有加熱介質 進口 13，殼體5的下部有加熱介質出口 11，換熱管12下端與下管板 6連通，下管板6與下管箱7連接，下管箱7底部有物料出口 8，熱 空氣進氣管9呈水平位于下管箱7內，并與下管箱7的熱空氣進口 IO連通，進氣管9的下部開小孔。
攔液圈18固定在上管箱1殼體上，液體分布板19固定在上管板 上4，受液管16和升氣管17固定在液體分布板19上面，液體分布 板19上有噴灑孔20。
物料溶液從物料進口 2進入物料進管14內，從物料進管14的垂 直一端流出，先降落到受液管16上，溶液被攔在一定高度的攔液圈 18內，然后在液柱的靜壓力下溶液從液體分布板19上的噴灑孔20 噴灑至每根換熱管12內，沿換熱管12內壁靠重力緩緩下降。加熱介 質從加熱介質進口 13進入殼體5內，沿換熱管12外壁向下流動，加 熱介質通過換熱管12與物料換熱后從加熱介質出口 11流出。熱空氣 通過鼓風機從熱空氣進口 10進入水平熱空氣進氣管9內，氣體先向 下噴出進入下管箱7內，然后通過下管板6向上進入換熱管12內與 物料進行熱交換后，從換熱管12上端流出進入升氣管17，從升氣管 17排出進入上管箱1，最后從空氣出口15排出。物料在降落過程中 濃縮蒸發(fā)，從物料出口8流出。
權利要求1、一種氣提式降膜蒸發(fā)器，它是由上管箱(1)，下管箱(7)，上管板(4)，下管板(6)，換熱管(12)，氣液分布器(3)，殼體(5)，物料進口(2)，物料出口(8)，加熱介質進口(13)和加熱介質出口(11)組成，其特征在于上管箱(1)頂端有空氣出口(15)，上管箱(1)內上管板(4)上方固定有氣液分布器(3)，上管箱(1)上部有成90度物料進管(14)，物料進管(14)水平一端與上管箱(1)相連成為物料進口(2)，物料進管(14)垂直一端位于氣液分布器(3)上，上管箱(1)下端與上管板(4)連接，上管板(4)與殼體(5)連接，上管板(4)與換熱管(12)上端連通，殼體(5)的上部有加熱介質進口(13)，殼體(5)的下部有加熱介質出口(11)，換熱管(12)下端與下管板(6)連通，下管板(6)與下管箱(7)連接，下管箱(7)底部有物料出口(8)，熱空氣進氣管(9)呈水平位于下管箱(7)內，并與下管箱(7)的熱空氣進口(10)連通。
2、 如權利要求1所述的一種氣提式降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述的 氣液分布器(3)是由受液管(16)、升氣管(17)、攔液圈(18)、 液體分布板(19)和噴灑孔(20)組成，攔液圈(18)固定在上管箱(1)上，在攔液圈(18)內有受液管(16)、升氣管(17)、液體 分布板(19)、噴灑孔(20)，受液管(16)、升氣管(17)固定在 分布板(19)上面，液體分布板(19)固定在上管板(4)上，液體 分布板(19)上有噴灑孔(20)。
3、 如權利要求2所述的一種氣提式降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述每 根換熱管(12)正對著一根升氣管(17)。
4、 如權利要求2所述的一種氣提式降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述的 噴灑孔(20)均布在每根換熱管(11)周圍3n個或4n個，n為l一6。
5、 如權利要求4所述的一種氣提式降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述的3n個噴灑孔(20)是在換熱管排列方式為等邊三角形時。
6、 如權利要求4所述的一種氣提式降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述的4n個噴灑孔(20)是在換熱管排列方式為正方形時。
專利摘要一種氣提式降膜蒸發(fā)器的上管箱(1)頂端有空氣出口(15)，物料進口(2)，上管箱(1)內上管板(3)上方固定有氣液分布器(3)，上管箱(1)下端與上管板(4)連接，上管板(4)與殼體(5)連接，上管板(4)與換熱管(12)上端連通，殼體(5)的上部有加熱介質進口(13)，殼體(5)的下部有加熱介質出口(11)，換熱管(12)下端與下管板(6)連通，下管板(6)與下管箱(7)連接，下管箱(7)底部有物料出口(8)，下管箱(7)的中部有氣體進口管(9)。具有物料可均勻地分布于每一根換熱管內壁，造成布膜均勻，蒸發(fā)效果好的優(yōu)點。
文檔編號B01D1/06GK201389353SQ200920101528
公開日2010年1月27日 申請日期2009年2月11日 優(yōu)先權日2009年2月11日
發(fā)明者張利民, 張改會, 王景超, 趙世平, 陸宏瑋 申請人:賽鼎工程有限公司