降膜蒸发器的布液器制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降膜蒸发器的换热管上端，该布液器包括一体加工或压模成型且同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱体、下圆锥体及底板，该上圆柱体的外径略大于换热管的内径，且在上圆柱体的侧壁下缘环状设有止口，与换热管顶面接触；在该中间圆柱体周向开设有溢流槽或溢流孔。应用本实用新型专利技术的布液器，采用溢流方式，布液器在换热管内自动对中，保证布液器与管壁间隙始终均匀一致，使溢流下来的液体在管壁上能均匀分布，形成均匀的液膜，从而提高了换热面积，提高了汽化效率，使蒸发效率可达５０％以上。该布液器结构简单，能作为一个小元件进行批量生产，大大增加了产品的互换性，装拆方便。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种化工装置的元器件，尤其涉及一种用于列管式降膜蒸发器的换热管内、强制将液体在管壁上形成均勻液膜的布液器结构。
技术介绍
在化工装置中，将液相变为气相是化工装置中常见的相变过程，高效节能实现这一相变过程是化工装置长期研究的课题。液体气化过程中需要吸收热量，使其能量提高足 以汽化成蒸汽，在吸收热量的过程中，换热面积越大，换热效率越高，汽化效率越高。列管式 降膜蒸发器的效率高，其关键在于经过换热管的液体能在管内壁形成一层均勻的液膜，冷 态液体与管壁充分进行热交换，使液体吸收热量而形成蒸汽。如何在管内形成均勻液膜？这就需要使用到布液器，其作用就是强制将管内液体 均勻地分布在管壁上。降膜蒸发器的布液器结构多种多样，传统布液器结构有锯齿型、螺 旋塞型、圆锥凹槽型等结构，这些结构的布液器都各有其特点锯齿型结构最简单，液体沿 锯齿的凹槽流入管内，液膜厚度不均勻，换热效率低；螺旋塞型结构较复杂，液体沿螺旋凹 槽分布在管内，由于液膜厚度取决于螺旋槽与管壁的间隙，液膜厚度较均勻，但容易堵塞， 布液器在管内可以自由活动，会造成液膜厚度不均；圆锥凹槽型布液器为整体结构，互换性 差，制造困难，只适用于清洁低黏度液体。
技术实现思路
鉴于现有布液器的上述缺陷，本技术的目的在于提出一种降膜蒸发器的布液 器，以解决传统布液器液膜分布不均、液膜厚度波动较大、产品互换性差、装拆不便等弊病。实现本技术目的的技术解决方案是降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降膜蒸发器的换热管上端，其特征在于 所述布液器包括一体加工或压模成型的同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱体、下圆锥体 及底板，所述上圆柱体的外径略大于换热管的内径，在上圆柱体的侧壁下缘环状设有止口， 与换热管顶面接触；所述上圆锥体及下圆锥体的最大外径、中间圆柱体及底板的外径均小 于换热管的内径，且在所述中间圆柱体周向开设有溢流槽或溢流孔。进一步地，上述的降膜蒸发器的布液器，其中该溢流槽或溢流孔在中间圆柱体周 向水平开设。进一步地，上述的降膜蒸发器的布液器，其中该上圆柱体沿周向均勻开设有2 6 个弹性槽，优选为6个。应用本技术的布液器，采用溢流方式，布液器在换热管内自动对中，保证布液 器与管壁间隙始终均勻一致，使溢流下来的液体在管壁上能均勻分布，形成均勻的液膜，从 而提高了换热面积，提高了汽化效率，使蒸发效率可达50%以上。该布液器结构简单，能作 为一个小元件进行批量生产，大大增加了产品的互换性，装拆方便。为使本技术创新实质更易于理解，以下结合实施例及其附图，对该种布液器的结构特征及其有益效果作进一步地详细说明。附图说明图1是本技术一优选实施例结构示意图；图2是图1的轴向剖视图；图3是本技术另一实施例结构示意图；图4是图3的轴向剖视图。上述附图中各标记的含义为1 弹性槽、2a 溢流槽、2b 溢流孔、3 止口、4 上圆柱体、5 上圆锥体、6 中间圆柱体、7 下圆锥体、8 底板、9 换热管。具体实施方式本技术提供了一种降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降蒸膜发器的换 热管上端，其结构特征包括一体加工或压模成型的同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱 体、下圆锥体及底板，其中该上圆柱体的外径大于换热管的内径，且在上圆柱体的侧壁下缘 环状设有止口，与换热管顶面接触；另，该上圆锥体及下圆锥体的最大外径、中间圆柱体及 底板的外径均小于换热管的内径，且在该中间圆柱体周向开设有多个溢流槽或溢流孔。以上技术方案关于降膜蒸发器的布液器，其优选的实施方案如图1和图2所示该 布液器用于装配在降膜蒸发器的换热管9的上端，由上圆柱体4、上圆锥体5、中间圆柱体6、 下圆锥体7和底板8等组成。该布液器采用钢管同轴加工或压模而成，材质根据工作介质 的要求酌情选用。上圆柱体4的外径比换热管内径略大一些，并在其侧壁下缘环设一圈止 口 3，装配后与换热管9的顶面接触，用来防止布液器被液体冲进换热管9。在上圆柱体4 的圆周上开设若干个径向弹性槽1，一般为2 6个(本实施例中选用6个)，使这部分的 外径具有一定弹性，安装布液器时这部分的外径可以根据换热管内径自动调节，使布液器 在管壁内自动对中，中间圆柱体6的直径最小，周向水平开设有溢流槽2a。液体流入布液 器内后从溢流槽2a溢流出，溢出的液体沿下圆锥体7流下，液流自然会流向管内壁，从而沿 着管内壁往下流，在液流过程中形成液膜，由于布液器与管壁对中性好，与管壁的间隙均勻 一致，可使液体形成均勻的液膜，保证液膜的接触面积最大，换热效果面积最好。下圆锥体 7最下端与管壁的间隙根据介质黏度和流速确定。本布液器克服了传统布液器的弊病，布液器在换热管内自动对中，保证换热管内 壁与布液器间隙一致，液体通过溢流而出，经过圆锥面能在管壁上形成均勻的液膜，提高蒸 发效率，蒸发效率可达50%以上。而且安装拆卸方便，互换性好。该布液器应用于精馏生产装置，该装置中的塔釜再沸器采用了本布液器的结构， 再沸器内的换热管内径Φ51πιπι，长2m，换热管顶部安装该布液器。布液器的上外径为 Φ 51. 2mm，开有6个弹性槽，中间圆柱体直径Φ45πιπι，内径Φ44mm，底部钢板2mm，布液器总 高40mm，底部圆锥直径Φ 48mm,采用钢管加工成形，制作简单，安装拆卸方便，蒸发效率达 50%以上。除上述优选实施例外，本技术布液器还可有其它实施方式来实现其目的，例 如在中间圆柱体6周向开设的溢流通道的形式除溢流槽2a外，还可以是溢流孔2b，如图3和图4所示。该布液器的布液均勻度与圆周分布的溢流孔2b数量成正比.权利要求降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降膜蒸发器的换热管上端，其特征在于该布液器包括一体加工或压模成型的同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱体、下圆锥体及底板，所述上圆柱体的外径略大于换热管的内径，在上圆柱体的侧壁下缘环状设有止口，与换热管顶面接触；所述上圆锥体及下圆锥体的最大外径、中间圆柱体及底板的外径均小于换热管的内径，且在所述中间圆柱体周向开设有溢流槽或溢流孔。2.根据权利要求1所述的降膜蒸发器的布液器，其特征在于所述溢流槽或溢流孔在 中间圆柱体周向水平开设。3.根据权利要求1所述的降膜蒸发器的布液器，其特征在于所述上圆柱体沿周向均 勻开设有2 6个弹性槽。4.根据权利要求3所述的降膜蒸发器的布液器，其特征在于所述上圆柱体沿周向均 勻开设有6个弹性槽。专利摘要本技术揭示了一种降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降膜蒸发器的换热管上端，该布液器包括一体加工或压模成型且同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱体、下圆锥体及底板，该上圆柱体的外径略大于换热管的内径，且在上圆柱体的侧壁下缘环状设有止口，与换热管顶面接触；在该中间圆柱体周向开设有溢流槽或溢流孔。应用本技术的布液器，采用溢流方式，布液器在换热管内自动对中，保证布液器与管壁间隙始终均匀一致，使溢流下来的液体在管壁上能均匀分布，形成均匀的液膜，从而提高了换热面积，提高了汽化效率，使蒸发效率可达50％以上。该布液器结构简单，能作为一个小元件进行批量生产，大大增加了产品的互换性，装拆方便。文档编号B01D1/22GK201551862SQ20092004872公开日2010年8月18日 申请日本文档来自技高网...

【技术保护点】
降膜蒸发器的布液器，装设于立式列管式降膜蒸发器的换热管上端，其特征在于：该布液器包括一体加工或压模成型的同轴的上圆柱体、上圆锥体、中间圆柱体、下圆锥体及底板，所述上圆柱体的外径略大于换热管的内径，在上圆柱体的侧壁下缘环状设有止口，与换热管顶面接触；所述上圆锥体及下圆锥体的最大外径、中间圆柱体及底板的外径均小于换热管的内径，且在所述中间圆柱体周向开设有溢流槽或溢流孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建军，杨勇，沈云，孙波，周桂存，高玉文，肖平，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化仪征化纤股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]