一種新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于蒸發(fā)器領(lǐng)域，特別是一種新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]強制循環(huán)型蒸發(fā)器是外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器，由加熱室、分離室和循環(huán)管三部分組成。強制循環(huán)蒸發(fā)器是依靠外加力一一循環(huán)栗使液體進(jìn)行循環(huán)，液體循環(huán)速度大小由栗調(diào)節(jié)。原料液由循環(huán)栗自下而上打入，沿加熱室的管內(nèi)向上流動。蒸汽和液沫混合物進(jìn)入分離室后分開，蒸氣由上部排出，流體受阻落下，經(jīng)圓錐形底部被循環(huán)栗吸入，再進(jìn)入加熱管，繼續(xù)循環(huán)。
[0003]強制循環(huán)型蒸發(fā)器具有諸多優(yōu)點:一方面，加熱室與分離室分開，可調(diào)節(jié)料液的循環(huán)速度，使加熱管僅用于加熱，而沸騰恰在高出加熱管頂端處進(jìn)行，這樣既可防止管子內(nèi)表面析出結(jié)晶堵塞管道，又可以改變分離霧沫的條件(如采用離心分離的形式)；另一方面，加熱管與循環(huán)管分開，由于循環(huán)管內(nèi)的溶液未受蒸汽加熱，其密度比加熱管內(nèi)的大，因此沿循環(huán)管下降而沿加熱管上升形成的溶液自然循環(huán)速度加大，可達(dá)到1.5m/s。相比于標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)器而言，循環(huán)條件和分離條件都得到了改善，檢修、清洗也比較方便。
[0004]外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器雖然具有以上兩方面的優(yōu)點，但是加熱室內(nèi)的物料在加熱管頂端的沸騰是很難持續(xù)沸騰的，未能及時沸騰的物料會嚴(yán)重降低加熱室內(nèi)物料的循環(huán)效率。同時，進(jìn)入分離室的沸騰氣體并不一定能及時分離出來，會在分離室產(chǎn)生相變，又通過循環(huán)管進(jìn)入到加熱室中，這樣就降低二次蒸汽的產(chǎn)率，對于蒸發(fā)濃縮是不利的。
[0005]外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器的循環(huán)動力通過循環(huán)栗提供循環(huán)動力，栗的加入，額外的增加了能耗，使得工作過程中能耗的總量相比標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)器要大很多。因此，外加熱式強制循環(huán)蒸發(fā)器的能耗是比較大的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種充分利用能源和提高生產(chǎn)率的新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]—種新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置，主要由加熱室、分離室和循環(huán)管構(gòu)成，加熱室包括上管箱、下管箱和管殼組成的外殼，在管殼內(nèi)的兩端焊接上管板及下管板，上管板及下管板之間安裝一組換熱管，加熱室的沸騰蒸汽出口連接至分離室的進(jìn)口，分離室制有二次蒸汽出口，分離室的流體出口通過循環(huán)管連接回加熱室，其特征在于:在加熱室的下管箱內(nèi)安裝第一超聲換能器，在加熱室的上管箱內(nèi)安裝第二超聲換能器。
[0009]而且，所述的第一超聲換能器是垂直安裝，超聲波的沖擊為垂直沖擊。
[0010]而且，所述的第一超聲換能器的功率參數(shù)為:頻率:22kHz，作用可調(diào)垂直距離彡350mm，工作電壓:220V，極限電流:1.5A，工作功率范圍:44一300W。
[0011]而且，所述第一超聲換能器的完全湍動工作功率采用220W，此時電流1.0A。
[0012]而且，所述的第二超聲換能器的功率為:頻率22kHz，作用可調(diào)距離水平距離彡150mm，工作電壓:220V，極限電流:1.5A，工作功率范圍:44一300W。
[0013]而且，第二超聲換能器是水平安裝，超聲波的沖擊為水平?jīng)_擊。
[0014]而且，所述的第二超聲換能器的完全湍動工作功率采用176W，此時電流0.8A。
[0015]而且，所述的第一超聲換能器及第二超聲換能器均由一組復(fù)合棒壓電換能器構(gòu)成。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
[0017]1、本發(fā)明的新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置，其第一超聲換能器及第二超聲換能器產(chǎn)生的超聲波與強制循環(huán)的蒸發(fā)液連續(xù)接觸，從而使蒸發(fā)液在超聲空化的作用下，產(chǎn)生劇烈的擾動，甚至產(chǎn)生霧化現(xiàn)象。這樣的話，就大大的提高的湍流系數(shù)，增加了傳熱面積。同時，蒸發(fā)液可以在較低的溫度下快速的蒸發(fā)，降低了成核勢皇，降低了蒸發(fā)液表面張力，促進(jìn)溶液內(nèi)部的能量交換，增加熱換熱效率。
[0018]2、本發(fā)明的新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置，第一超聲換能器的完全湍動工作功率采用220W，第二超聲換能器的完全湍動工作功率采用176W ;在加熱室內(nèi)部加入兩個不同功率的超聲換能器，下部的第一超聲換能器使加熱室加熱管內(nèi)產(chǎn)生擾動以及霧化，增加湍動，提高換熱；上部的第二超聲換能器使得沸騰的蒸發(fā)液產(chǎn)生霧化，在進(jìn)入分離室之前使得氣相中液滴足夠的小，更加利于料液的分離。
[0019]3、本發(fā)明的新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置，能有效地防止加熱室內(nèi)的結(jié)垢，有明顯的去垢效果，從而進(jìn)一步地提高傳熱系數(shù)，使得料液的蒸發(fā)過程得以強化，這樣就為處理易結(jié)垢物料提供了一條非常有效的途徑。
[0020]4、本發(fā)明設(shè)計的結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，能有效地防垢和去垢，避免因結(jié)垢引起的短路現(xiàn)象，進(jìn)而提高生產(chǎn)能力和蒸發(fā)強度，達(dá)到充分利用能源和提高生產(chǎn)率的目的，是一種具有較高創(chuàng)新性的新型強制循環(huán)蒸發(fā)器。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0022]附圖標(biāo)記說明:
[0023]1-第二超聲換能器、2-上管箱、3-加熱蒸汽入口、4-管殼、5-換熱管、6_物料進(jìn)口、7-下管箱、8-第一超聲換能器、9-冷凝水出口、10-循環(huán)管、11-濃縮液出口、12-分離室、13- 二次蒸汽出口、14-沸騰蒸汽出口、15-加熱室。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)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(hù)范圍。
[0025]—種新型強制循環(huán)式超聲蒸發(fā)裝置，主要由加熱室15、分離室12和循環(huán)管10構(gòu)成，加熱室由上管箱2、下管箱7和管殼4組成的外殼，在管殼內(nèi)的兩端焊接上管板及下管板，上管板及下管板之間安裝一組換熱管5。本實施例的加熱室采用逆流加熱室。在管殼上設(shè)置加熱蒸汽入口 3、冷