一种高效的板式蒸发器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效的板式蒸发器，包括壳体，所述壳体内设置有加热器，所述加热器包括多个加热板片，所述加热板片包括两张尺寸相同的钢板，所述两张尺寸相同的钢板通过激光焊机的缝焊形成一张换热板片。本实用新型专利技术焊接面积增大，以提高强度；三级布液模式实现、导流、消能、均布、匀整的目的；提高了承载金属截面积，单点承载强度是点焊的3倍以上；提高板片两端的局部承压能力；在确保整体强度的前提下，减少了板片焊圈数量，从而减少了焊圈对蒸汽的流动阻力，减少温差损失；布液更加均匀，蒸发效率得到了提高；蒸发站的整体蒸发强度提高，设备运行周期延长。

【技术实现步骤摘要】
一种高效的板式蒸发器
本技术涉及一种板式蒸发器，具体的说，涉及一种高效的板式蒸发器，属于蒸发器

技术介绍
板式降膜蒸发器在化工、轻工领域起着很重要的作用，传统板式降膜蒸发器包括：壳体，壳体顶部设置有蒸汽出口，壳体的底部设置有溶液出口和循环溶液出口，在壳体内设置加热器，加热器的顶部设置有蒸汽进口，加热器的下端分别设置有不凝性气体出口，冷凝水出口，在加热器的上方设置布膜器，进液管的出口位于上层布膜器上方，除沫器位于蒸汽出口的下方，常采用多效蒸发模式生产。其工作原理是：需要蒸发的溶液进入进液管后，经进液管的出口进入布液盘，布液盘将溶液分布到加热器的每一片加热板片上，溶液沿着每片加热板片成膜状向下流动的过程中和加热板片间的加热蒸汽产生间接换热，另外溶液还和上升的蒸汽流产生直接换热，从而使溶液得到快速提温和蒸发，达到工艺要求的合格溶液从循环溶液出口送出，产生的二次蒸汽经除沫器除去夹带的液体后从蒸汽出口排出，加热器里的冷凝水分别从冷凝水出口排出，加热器里的不凝性气体从不凝性气体出口排出。上述结构的蒸发器存在一些缺点如下：1、加热器板片采用点焊工艺、熔核直径小，板片焊圈间距、鼓起高度一致；在热源及物料介质浓度变化时，传热转换效能差，蒸发强度低，影响设备效能发挥。2、板片进汽端及冷凝水端采用统一焊接方式，易出现因热应力变化操作不当带来的板片撕裂损伤，影响板片使用寿命。3、布液器设计不合理板片布膜不均，液沫飞溅；影响出汽品质，二次汽夹带物料在下一效板片内部结垢，增加热阻及传热效能；布膜不均易导致加热板片干蒸，并且严重腐蚀穿孔，蒸发器不能运行。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种高效的板式蒸发器，焊接面积增大，以提高强度；三级布液模式实现、导流、消能、均布、匀整的目的；提高了承载金属截面积，单点承载强度是点焊的3倍以上；提高板片两端的局部承压能力；在确保整体强度的前提下，减少了板片焊圈数量，从而减少了焊圈对蒸汽的流动阻力，减少温差损失；布液更加均匀，蒸发效率得到了提高；蒸发站的整体蒸发强度提高，设备运行周期延长。为解决以上技术问题，本技术采用以下技术方案：一种高效的板式蒸发器，包括壳体，所述壳体内设置有加热器，所述加热器包括多个加热板片，所述加热板片包括两张尺寸相同的钢板，所述两张尺寸相同的钢板通过激光焊机的缝焊形成一张换热板片。一种优选方案，所述加热板片上设置有若干焊圈，所述焊圈用作蒸汽、冷凝水出口，所述焊圈将两张尺寸相同的钢板固定在一起。进一步地，所述焊圈包括长圆焊圈和圆形焊圈，所述长圆焊圈均布在换热板片的开口截面上。进一步地，所述加热板片的端部连接有C型隔板，所述加热板片并排设置多个组成加热板片组，每相邻的两个加热板片之间通过设置在加热板片端部的C型隔板相连接，每间隔相同个数的加热板片或者不同个数的加热板片设置有一加强隔板。进一步地，所述加热器的上方设置有布液器，所述布液器的顶部设置有上层布膜器。进一步地，所述上层布膜器包括循环液进口管、分配箱、缓冲盘和缓冲圆管；所述循环液进口管连通缓冲圆管，所述循环液进口管与缓冲圆管焊接为一体，所述缓冲圆管的下方设置有缓冲盘，所述缓冲圆管连通缓冲盘，所述缓冲盘的外侧设置有包裹缓冲盘的分配箱；所述缓冲盘与分配箱相连通；所述缓冲盘的底部设置有若干圆孔；所述分配箱的底部在加热板片的纵向方向设置有若干圆形孔。进一步地，所述分配箱的高度能够包裹住上部缓冲盘且能包裹住缓冲圆管的一部分。进一步地，所述缓冲盘为长方体结构，所述分配箱为长方形箱体结构。进一步地，所述壳体的顶部设置有蒸汽出口，所述蒸汽出口下方设置有除沫器，所述壳体的底部设置有循环液出口,所述壳体的底部还设置有连通加热器的冷凝水出口管。进一步地，所述壳体的侧壁上且位于加热器的顶部位置设置有连通加热器的蒸汽进口,所述加热器的下部设置有不凝性气体出口和与冷凝水出口管连通的出口。进一步地，一张加热板片采用两张尺寸相同的钢板，材质304不锈钢，通过激光焊机的缝焊形成一张换热板片，内部焊点为圆形焊圈、根据工艺不同增加焊圈个数；蒸汽、冷凝水出口为长圆焊圈，均布在开口截面上。加热板片每单个之间采用C型隔板焊接，每隔几个板片采用加强板焊接。布液器由循环进液管、分配箱缓冲盘缓冲圆管组成，其中循环进液管与缓冲圆管焊接为一体，通过溢流进入缓冲盘，缓冲盘为长方形箱体结构，底部开有圆孔，料液经圆孔均布后流入下部分配箱内，分配箱结构长方形箱体结构，高度刚好能包罩住上部缓冲盘和缓冲圆管一部分，分配箱长度、宽度尺寸以板片组规格而定，布置沿板片组纵向分布，底部开有圆孔，圆孔正好对着下部板片与板片之间，起到均布料液目的。本技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本技术采用国内先进的激光焊接技术取代点焊焊接，利用光纤发生器发射激光进行焊接，通过系统编程完成焊接工艺；板片进汽端、冷凝水出水端，设计为长腰圆焊接熔核，焊接面积增大，以提高强度；布液器设计采用缓冲圆形管、缓冲盘，分配箱三级布液模式；料液介质通过循环泵输送到蒸发器顶部料液进口处，进液管道与一级缓冲圆管相连，一级缓冲圆管采用沿板片横向布置，在圆管上开有溢流孔槽、料液经过圆管缓冲后溢流进入下部缓冲盘，缓冲盘在设计上依据料液介质浓度的不同，而采用不同开孔直径和开孔率，料液经过两级缓冲后最大限度的消除输送动能，经过两级缓冲后料液进入分配箱前基本实现、导流、消能、均布、匀整的目的。本技术采用激光焊接技术工艺相对点焊，提高了承载金属截面积3倍以上，单点承载强度是点焊的3倍以上；进汽端及冷凝水端的焊圈局部优化设计（长圆型焊圈设计），进一步提高板片两端的局部承压能力50%以上；优化板片焊圈的布置间距，在板片长度及宽度方向可以采用不同焊圈间距，长度间距略大，在确保整体强度的前提下，减少了板片焊圈数量，从而减少了焊圈对蒸汽的流动阻力，减少温差损失；根据不同蒸汽条件，对板片的鼓起高度进行优化，不同效次采用不同的鼓起高度设计，特别是在后几效，这种设计可以确保蒸汽具有较低的流速，从而减少流动阻力，减少温差损失；布液器经缓冲设计处理后布液更加均匀，蒸发效率得到了提高；通过以上优化，蒸发站的整体蒸发强度可以提高10%以上，设备运行周期延长50%。下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明。附图说明图1是本技术蒸发器的结构示意图；图2是加热元件板片的结构示意图；图3是图2中N的放大图；图4是图2中Q的放大图；图5是图2中M的放大图；图6是相邻两板片凸起的结构示意图；图7是图6中长圆焊圈的结构示意图；图8是图6中圆形焊圈的结构示意图；图9是加热元件板片进汽、出水端焊接组装示意图；图10是布液器的结构示意图；图11是布液器的俯视图；图中，1-除沫器，2-壳体，3-循环液出口，4-蒸汽出口，5-布液器，6-蒸汽进口，7-换热元件，8-冷凝水出口管，9-支撑架，10-长圆焊圈，11-圆形焊圈，12-加热板片，14-加强隔板，15-C型隔板，16-板片凸起，17-循环液进口管，18-分配箱，19-缓冲盘，20-缓冲圆管，21-上层布膜器,22-不凝性气体出口，23-菱形小区。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效的板式蒸发器，其特征在于：包括壳体(2)，所述壳体(2)内设置有加热器(7)，所述加热器(7)包括多个加热板片(12)，所述加热板片(12)包括两张尺寸相同的钢板，所述两张尺寸相同的钢板通过激光焊机的缝焊形成一张换热板片。

【技术特征摘要】
1.一种高效的板式蒸发器，其特征在于：包括壳体(2)，所述壳体(2)内设置有加热器(7)，所述加热器(7)包括多个加热板片(12)，所述加热板片(12)包括两张尺寸相同的钢板，所述两张尺寸相同的钢板通过激光焊机的缝焊形成一张换热板片。2.如权利要求1所述的一种高效的板式蒸发器，其特征在于：所述加热板片(12)上设置有若干焊圈，所述焊圈用作蒸汽、冷凝水出口，所述焊圈将两张尺寸相同的钢板固定在一起。3.如权利要求2所述的一种高效的板式蒸发器，其特征在于：所述焊圈包括长圆焊圈(10)和圆形焊圈(11)，所述长圆焊圈(10)均布在换热板片的开口截面上。4.如权利要求1所述的一种高效的板式蒸发器，其特征在于：所述加热板片(12)的端部连接有C型隔板(15)，所述加热板片(12)并排设置多个组成加热板片组，每相邻的两个加热板片(12)之间通过设置在加热板片(12)端部的C型隔板(15)相连接，每间隔相同个数的加热板片(12)或者不同个数的加热板片(12)设置有一加强隔板(14)。5.如权利要求1所述的一种高效的板式蒸发器，其特征在于：所述加热器(7)的上方设置有布液器(5)，所述布液器(5)的顶部设置有上层布膜器(21)。6.如权利要求5所述的一种高效的板式蒸发器，其特征在于：所述上层布膜器(21)包括循环液进口管(17)、分配箱(18)、缓冲盘(19)和缓冲圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：武金龙，
申请(专利权)人：山东圣普特节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37