一种盘管式双干度分流换热蒸发器制造技术

一种盘管式双干度分流换热蒸发器，包括换热管组、进口管和出口管；换热管组包括高干度换热管、低干度换热管和离心分流管，其中，离心分流管内设置有高干度流道和低干度流道，高干度流道的侧壁与低干度流道的侧壁相互连通；高干度换热管的进口端连通进口管或上一组换热管组中的高干度流道；低干度换热管的进口端连通进口管或上一组换热管组中的低干度流道；高干度换热管的出口端连通出口管或下一组换热管组中的高干度流道；低干度换热管的出口端连通出口管或下一组换热管组中的高干度流道。本实用新型专利技术具有结构简单合理、性能优异、体积小、换热效果好、节能环保、制造成本低、易生产、易实现、安全可靠、实用性强等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种盘管式双干度分流换热蒸发器
本技术涉及一种蒸发器，特别涉及一种盘管式双干度分流换热蒸发器。
技术介绍
盘管式蒸发器广泛应用于食品在真空条件下的低温浓缩，以及医药、化工等领域的物料浓缩。现有盘管式蒸发器主要是由无外翅片的换热管排(部分会带翅片)构成。相对于其他高效蒸发器，普通盘管式蒸发器存在单管换热效率较低，管内流动压降较大，盘管外壁容易结垢等缺点，因此提升盘管式蒸发器的热力性能具有充分的工程需求。由于普通盘管式蒸发器中，低干度工质在换热管的蒸发过程换热效率较低，在蒸发后期随着气相工质比例大、流速快，盘管式蒸发器特别是单流道盘管式蒸发器存在管内压力损失严重的缺点。中国专利文献号CN202660739U于2013年1月9日公开了一种高效盘管式油水换热蒸发器，具体公开了包括筒体和盘管，所述盘管为内层螺旋盘管和外层螺旋盘管组成的双盘管，双盘管设置在直立筒体内部，筒体上部装有水位计和安全阀，筒体顶部中间装有人孔装置，筒体下部装有排污阀，内外层螺旋盘管的进出口与导热油管连接，筒体底部连接供水装置。该结构存在上述问题，因此，有必要对现有的换热蒸发器做进一步改进。
技术实现思路
本技术的目的旨在提供一种结构简单合理、性能优异、体积小、换热效果好、节能环保、制造成本低、易生产、易实现且安全可靠的盘管式双干度分流换热蒸发器，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种盘管式双干度分流换热蒸发器，包括一组或两组以上相互连通的换热管组，首组换热管组的进口端连接有进口管，尾组换热管组的出口端连接有出口管；其特征在于：所述换热管组包括高干度换热管、低干度换热管和离心分流管，其中，离心分流管内设置有高干度流道和低干度流道，高干度流道的侧壁与低干度流道的侧壁相互连通；高干度换热管的进口端连通进口管或上一组换热管组中的高干度流道；低干度换热管的进口端连通进口管或上一组换热管组中的低干度流道；高干度换热管的出口端连通出口管或下一组换热管组中的高干度流道；低干度换热管的出口端连通出口管或下一组换热管组中的高干度流道。本结构还包括分流联箱，分流联箱内设有一个以上高低干度分流室，高低干度分流室又分为互不连通的高干度室和低干度室；高干度换热管的进口端通过高干度室与上一组换热管组中的高干度流道连通，低干度换热管的进口端通过低干度室或上一组换热管组中的低干度流道连通。本结构还包括混合联箱，混合联箱内设有一个以上高低干度混合室，高干度换热管的出口端和低干度换热管的出口端分别通过高低干度混合室连通下一组换热管组中的高干度流道。所述分流联箱内设有进口室，首组换热管组中的高干度换热管进口端和低干度换热管进口端分别通过进口室连通进口管；所述混合联箱内设有出口室，尾组换热管组中的高干度换热管出口端和低干度换热管出口端分别通过出口室连通出口管。所述分流联箱包括分流管壁、高低干度隔板和一块以上分流流程隔板；分流流程隔板将分流管壁内腔分隔有进口室和一个以上高低干度分流室；高低干度隔板设置于相应的高低干度分流室内，且将所在的高低干度分流室内腔分隔有高干度室和低干度室。所述混合联箱包括混合管壁和一块以上混合流程隔板；混合流程隔板将混合管壁内腔分隔有出口室和一个以上高低干度混合室。一个以上所述的高低干度分流室层叠式设置于进口室上方；一个以上所述的高低干度混合室层叠式设置于出口室下方。所述离心分流管包括离心分流管壁和离心分流隔板；离心分流隔板将离心分流管壁内腔分隔有高干度流道和低干度流道，离心分流隔板上设置有若干通孔；低干度流道的进口端封闭有进口挡板。所述离心分流隔板的截面呈弧形设置，凹陷侧为高干度流道，凸起侧为低干度流道；通孔的面积沿离心分流隔板的中心向上下两端递减。一组以上所述的换热管组呈螺旋状卷设；其中，所述高干度换热管与低干度换热管相互并排设置，高干度换热管、低干度换热管和离心分流管分别呈U形弯曲。本技术通过上述结构的改良，有效地克服了普通盘管式蒸发器中液体蒸发换热过程存在的低干度蒸发换热效率不高，以及蒸发过程中后期管程流体流速增大，气液相界面剪切力增大，导致压降显著增大的缺点。本结构能使高干度核态沸腾的高效换热区在各管程中的高干度换热管内提前实现，从而提高整体换热效率，降低了阻力压降。与现有技术相比，本技术的有益技术效果是：基于蒸发换热原理，在盘管式蒸发器的工质蒸发过程，以“高、低干度分流换热”的方式蒸发，低干度流维持换热效率，高干度流强化换热，从而提高蒸发器的整体换热效率；通过高、低干度流体的分流，减弱两相流体中气、液界面的剪切力，降低管侧的阻力压降，并最终减小蒸发器的体积，节约耗材和能源。综合而言，其具有结构简单合理、性能优异、体积小、换热效果好、节能环保、制造成本低、易生产、易实现、安全可靠、实用性强等特点。附图说明图1为本技术一实施例的俯视图。图2为本技术一实施例的左视图。图3为图1中A-A方向的剖视图。图4为本技术一实施例中高干度换热管、低干度换热管、分流联箱和离心分流管连接状态的局部俯视图(剖视)。图5为本技术一实施例中低干度换热管、分流联箱、离心分流管和进口管连接状态的局部侧视图(剖视)。图6为本技术一实施例中高干度换热管、低干度换热管、混合联箱和离心分流管连接状态的局部俯视图(剖视)。图7为本技术一实施例中高干度换热管、混合联箱、离心分流管和出口管连接状态的局部侧视图(剖视)。图8为本技术一实施例中离心分流管的截面图。图9为本技术一实施例中离心分流管的平面图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述。参见图1-图9，本盘管式双干度分流换热蒸发器，包括六组相互连通的换热管组，首组换热管组的进口端连接有进口管15，尾组换热管组的出口端连接有出口管16，换热管组内通蒸发液；具体是，换热管组包括一高干度换热管11、一低干度换热管12和一离心分流管17，其中，离心分流管17内设置有高干度流道34和低干度流道35，高干度流道34的侧壁与低干度流道35的侧壁相互连通；首组换热管组中的高干度换热管11的进口端连通进口管15，其余换热管组中的高干度换热管11的进口端连通上一组换热管组中的高干度流道34；首组换热管组中的低干度换热管12的进口端连通进口管15，其余换热管组中的高干度换热管11的进口端连通上一组换热管组中的低干度流道35；尾组换热管组中的高干度换热管11的出口端连通出口管16，其余换热管组中的高干度换热管11的出口端连通下一组换热管组中的高干度流道34；尾组换热管组中的低干度换热管12的出口端连通出口管16，其余换热管组中的高干度换热管11的出口端连通下一组换热管组中的高干度流道34。进一步说，高干度换热管11进口端和低干度换热管12进口端与离心分流管17之间设置有分流联箱13；该分流联箱13内设有五个高低干度分流室，高低干度分流室又分为互不连通的高干度室24和低干度室25；高干度换热管11的进口端通过高干度室24与上一组换热管组中的高干度流道34连通，低干度换热管12的进口端通过低干度室25或上一组换热管组中的低干度流道35连通。进一步说，高干度换热管11出口端和低干度换热管12出口端与离心分流管17之间设置有混合联箱14，混合联箱14内设有五个高低干度混合室26，高干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盘管式双干度分流换热蒸发器，包括一组或两组以上相互连通的换热管组，首组换热管组的进口端连接有进口管(15)，尾组换热管组的出口端连接有出口管(16)；其特征在于：所述换热管组包括高干度换热管(11)、低干度换热管(12)和离心分流管(17)，其中，离心分流管(17)内设置有高干度流道(34)和低干度流道(35)，高干度流道(34)的侧壁与低干度流道(35)的侧壁相互连通；高干度换热管(11)的进口端连通进口管(15)或上一组换热管组中的高干度流道(34)；低干度换热管(12)的进口端连通进口管(15)或上一组换热管组中的低干度流道(35)；高干度换热管(11)的出口端连通出口管(16)或下一组换热管组中的高干度流道(34)；低干度换热管(12)的出口端连通出口管(16)或下一组换热管组中的高干度流道(34)。

【技术特征摘要】
1.一种盘管式双干度分流换热蒸发器，包括一组或两组以上相互连通的换热管组，首组换热管组的进口端连接有进口管(15)，尾组换热管组的出口端连接有出口管(16)；其特征在于：所述换热管组包括高干度换热管(11)、低干度换热管(12)和离心分流管(17)，其中，离心分流管(17)内设置有高干度流道(34)和低干度流道(35)，高干度流道(34)的侧壁与低干度流道(35)的侧壁相互连通；高干度换热管(11)的进口端连通进口管(15)或上一组换热管组中的高干度流道(34)；低干度换热管(12)的进口端连通进口管(15)或上一组换热管组中的低干度流道(35)；高干度换热管(11)的出口端连通出口管(16)或下一组换热管组中的高干度流道(34)；低干度换热管(12)的出口端连通出口管(16)或下一组换热管组中的高干度流道(34)。2.根据权利要求1所述盘管式双干度分流换热蒸发器，其特征在于：还包括分流联箱(13)，分流联箱(13)内设有一个以上高低干度分流室，高低干度分流室又分为互不连通的高干度室(24)和低干度室(25)；高干度换热管(11)的进口端通过高干度室(24)与上一组换热管组中的高干度流道(34)连通，低干度换热管(12)的进口端通过低干度室(25)或上一组换热管组中的低干度流道(35)连通。3.根据权利要求2所述盘管式双干度分流换热蒸发器，其特征在于：还包括混合联箱(14)，混合联箱(14)内设有一个以上高低干度混合室(26)，高干度换热管(11)的出口端和低干度换热管(12)的出口端分别通过高低干度混合室(26)连通下一组换热管组中的高干度流道(34)。4.根据权利要求3所述盘管式双干度分流换热蒸发器，其特征在于：所述分流联箱(13)内设有进口室(27)，首组换热管组中的高干度换热管(11)进口端和低干度换热管(12)进口端分别通过进口室(27)连通进口管(15)；所述混合联箱(14)内设有出口室(28)，尾组换热管组中的高干度换热管(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁力行，钟天明，秦颖恒，吕金虎，张平湖，陈嘉澍，邓玉艳，沈向阳，
申请(专利权)人：仲恺农业工程学院，
类型：新型
国别省市：广东,44