本实用新型专利技术公开了一种管壳式表面冷凝器、真空冷凝装置和减压塔顶真空系统，该管壳式表面冷凝器包括壳体（1）、换热管（2）、进气管、冷凝液排管（3）和不凝气排管（4），换热管设置在壳体内，壳体具有分别与进气管、冷凝液排管和不凝气排管连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，冷凝液出口和不凝气出口分别位于壳体的底部和顶部，其中，冷凝液排管上设置有弯折部（5），该弯折部的最高位置位高于壳体内的换热管的最低位置。通过使弯折部的最高位置高于换热管的最低位置，使得冷凝液延长了停留在壳体内的时间，并使冷凝液能够浸泡换热管的一部分，从而使得换热管对浸泡换热管的冷凝液进一步降温。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及冷凝装置，具体地，涉及一种管壳式表面冷凝器、真空冷凝装置和减压塔顶真空系统。
技术介绍
管壳式表面冷凝器通常包括壳体、换热管、进气管、冷凝液排管和不凝气排管，换热管设置在壳体内，壳体具有分别与进气管、冷凝液排管和不凝气排管连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，冷凝液出口和不凝气出口分别位于壳体的底部和顶部。物料通过进气管进入管壳式表面冷凝器并通过换热管内循环流动的冷却水来实现冷凝，冷凝液从冷凝液出口排出，不凝气从不凝气出口排出。使用时，虽然可以从物料中冷凝出冷凝液，但冷凝液的温度可能较高，为后续处理带来不便。虽然可以采用增大换热面积(即增加换热管的长度、数量)来降低冷凝液的温度，但冷凝后的液体会在重力作用下快速穿过换热管，来不及进行热量交换就进入冷凝液排管，降温效果并不明显，并且大大提高了冷凝器的制造成本。因此，现有技术中存在无法有效降低冷凝液的排放温度的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够有效降低排放的冷凝液的温度的管壳式表面冷凝器。为了实现上述目的，本技术提供一种管壳式表面冷凝器，该管壳式表面冷凝器包括壳体、换热管、进气管、冷凝液排管和不凝气排管，所述换热管设置在所述壳体内，所述壳体具有分别与所述进气管、冷凝液排管和不凝气排管连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，所述冷凝液出口和不凝气出口分别位于所述壳体的底部和顶部，其中，所述冷凝液排管上设置有弯折部，该弯折部的最高位置高于所述壳体内的所述换热管的最低位置。优选地，所述换热管的位于所述弯折部的最高位置以下的部分的散热面积占所述换热管的全部换热面积的5-19%。优选地，所述弯折部为倒置的U形并包括两个腿部和连接该两个腿部的顶部。优选地，所述两个腿部通过位于所述顶部下方的排液管连通，所述排液管内设置有阀门。优选地，所述管壳式表面冷凝器包括连接所述不凝气排管和所述弯折部的连接管。本技术还提供一种真空冷凝装置，该真空冷凝装置包括第一级真空泵、第二级真空泵、第三级真空泵、第一级管壳式表面冷凝器、第二级管壳式表面冷凝器、第三级管壳式表面冷凝器和冷凝液排放管，所述第一级真空泵的出口连接于所述第一级管壳式表面冷凝器的进气管，所述第一级管壳式表面冷凝器的不凝气排管连接于所述第二级真空泵的入口，所述第二级真空泵的出口连接于所述第二级管壳式表面冷凝器的进气管，所述第二级管壳式表面冷凝器的不凝气排管连接于所述第三级真空泵的入口，所述第三级真空泵的出口连接于所述第三级管壳式表面冷凝器的进气管，所述第一级管壳式表面冷凝器、第二级管壳式表面冷凝器和第三级管壳式表面冷凝器的冷凝液排管分别连接于所述冷凝液排放管，其中，所述第二级管壳式表面冷凝器和/或第三级管壳式表面冷凝器为本技术的管壳式表面冷凝器，其中所述第二级管壳式表面冷凝器包括连接所述第二级管壳式表面冷凝器的不凝气排管和所述第二级管壳式表面冷凝器的弯折部的第一连接管，并且/或者所述第三级管壳式表面冷凝器包括连接所述第三级管壳式表面冷凝器的不凝气排管和所述第三级管壳式表面冷凝器的弯折部的第二连接管。优选地，所述第一级真空泵、第二级真空泵和第三级真空泵均为喷射式真空泵。本技术还提供一种减压塔顶真空系统，其中，该减压塔顶真空系统包括减压塔和本技术的真空冷凝装置，所述第一级真空泵与所述减压塔直接连接。通过上述技术方案，弯折部的最高位置(即弯折部中的冷凝液液位)高于换热管的最低位置，使得冷凝液延长了停留在壳体内的时间，并使冷凝液能够浸泡换热管的一部分，从而使得换热管对浸泡换热管的冷凝液进一步降温。本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中图1是说明本技术的管壳式表面冷凝器的一种实施方式的结构示意图；图2是说明本技术的真空冷凝装置的一种实施方式的示意图。附图标记说明1:壳体 2:换热管 3:冷凝液排管 4:不凝气排管5:弯折部 6:排液管 7:连接管10 :第一级真空泵 20 :第二级真空泵 30 :第三级真空泵40 :第一级管壳式表面冷凝器 50 :第二级管壳式表面冷凝器60 :第三级管壳式表面冷凝器 70 :冷凝液排放管AA 弯折部中的冷凝液液位具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。根据本技术的一个方面，提供一种管壳式表面冷凝器，该管壳式表面冷凝器包括壳体1、换热管2、进气管、冷凝液排管3和不凝气排管4，所述换热管2设置在所述壳体I内，所述壳体I具有分别与所述进气管、冷凝液排管3和不凝气排管4连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，所述冷凝液出口和不凝气出口分别位于所述壳体I的底部和顶部，其中，所述冷凝液排管3上设置有弯折部5，该弯折部5的最高位置(即弯折部5中的冷凝液液位AA)高于所述壳体I内的所述换热管2的最低位置。通过使弯折部5内的冷凝液液位AA高于换热管2的最低位置，使得冷凝液延长了停留在壳体I内的时间，并使冷凝液能够浸泡换热管2的一部分(即壳体I内的冷凝液液位(也即弯折部5中的冷凝液液位AA)以下的部分)，从而使得换热管2对浸泡换热管2的冷凝液进一步降温，相当于对冷凝液进行二次降温(冷凝液从气态变为液态的过程可以视为一次降温)。由此，本技术只需按照热负荷工艺计算量增加相应所需的换热面积，就能够显著提高降温效果，使得冷凝液的温度进一步降低。优选地，所述换热管2的位于所述弯折部5的最高位置以下的部分的散热面积占所述换热管2的全部换热面积的5-19%。其中，所述换热管2的位于所述弯折部5的最高位置以下的部分的散热面积占所述换热管2的全部换热面积的百分比可以通过热负荷量工艺计算确定，从而在实现上述浸泡导致的二次降温的同时避免对一次降温产生过多影响。另外，弯折部5可以采用各种适当的形式，只要能够满足弯折部5的最高位置高于壳体I内的换热管2的最低位置即可。例如，在本技术的优选实施方式中，如图1所示，所述弯折部5可以为倒置的U形并包括两个腿部和连接该两个腿部的顶部。冷凝液液位AA表示为顶部的管道中心线。此外，优选地，如图1所示，所述两个腿部可以通过位于所述顶部下方的排液管6连通，所述排液管6内设置有阀门。由此，使用本技术的管壳式表面冷凝器操作时，须关闭排液管6的阀门，使得排液管6不连通，从而冷凝液只能通过弯折部5流动。当需要进行维护时，可以使本技术的管壳式表面冷凝器停止操作并打开排液管6的阀门，从而可以通过排液管6排出管壳式表面冷凝器内的残余冷凝液，为随后进行的维护操作做好准备。另外，优选地，如图1所示，所述管壳式表面冷凝器可以包括连接所述不凝气排管4和所述弯折部5的连接管7。这种优选布置尤其适于真空环境下运行的管壳式表面冷凝器，连接管7能够确保不凝气排管4和弯折部5连通并具有相同的真空条件，从而避免因冷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管壳式表面冷凝器，该管壳式表面冷凝器包括壳体（1）、换热管（2）、进气管、冷凝液排管（3）和不凝气排管（4），所述换热管（2）设置在所述壳体（1）内，所述壳体（1）具有分别与所述进气管、冷凝液排管（3）和不凝气排管（4）连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，所述冷凝液出口和不凝气出口分别位于所述壳体（1）的底部和顶部，其特征在于，所述冷凝液排管（3）上设置有弯折部（5），该弯折部（5）的最高位置高于所述壳体（1）内的所述换热管（2）的最低位置。
【技术特征摘要】
1.一种管壳式表面冷凝器，该管壳式表面冷凝器包括壳体(I)、换热管(2)、进气管、冷凝液排管(3 )和不凝气排管(4 )，所述换热管(2 )设置在所述壳体(I)内，所述壳体(I)具有分别与所述进气管、冷凝液排管(3)和不凝气排管(4)连通的进气口、冷凝液出口和不凝气出口，所述冷凝液出口和不凝气出口分别位于所述壳体(I)的底部和顶部，其特征在于，所述冷凝液排管(3)上设置有弯折部(5)，该弯折部(5)的最高位置高于所述壳体(I)内的所述换热管(2)的最低位置。2.根据权利要求1所述的管壳式表面冷凝器，其特征在于，所述换热管(2)的位于所述弯折部(5)的最高位置以下的部分的散热面积占所述换热管(2)的全部换热面积的5-19%。3.根据权利要求1所述的管壳式表面冷凝器，其特征在于，所述弯折部(5)为倒置的U形并包括两个腿部和连接该两个腿部的顶部。4.根据权利要求3所述的管壳式表面冷凝器，其特征在于，所述两个腿部通过位于所述顶部下方的排液管(6 )连通，所述排液管(6 )内设置有阀门。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的管壳式表面冷凝器，其特征在于，所述管壳式表面冷凝器包括连接所述不凝气排管(4)和所述弯折部(5)的连接管(7)。6.一种真空冷凝装置，该真空冷凝装置包括第一级真空泵(10)、第二级真空泵(20)、第三级真空泵(30)、第一级管壳式表面冷凝器(40)、第二级管壳式表面冷凝器(50)、第三级管壳式表面冷凝器(60)和冷凝液排放管(70)，所述第一级...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪评，范庆祝，
申请(专利权)人：北京威克曼技术与设备咨询有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。