降膜式蒸发器的制作方法

1.本实用新型涉及蒸发器技术领域，尤其涉及一种降膜式蒸发器。


背景技术：

2.降膜式蒸发器是一种用于蒸发分离的设备，在精细化工领域运用十分广泛，主要运用于石油化工，精细化工，多晶硅，有机硅下游产品，硅油等项目；
3.降膜式蒸发主要是运用热源热水，蒸汽，高温导热油等物料来加热管程里物料，管程的物料通过换热管内壁从上往下流动，在内壁上形成薄膜，在壳程的高温物料的加热下，不断的蒸发，管程的物料在被加热的过程中不断的吸收热量，热量吸收达到饱和温度后，再继续吸收气化潜热后就开始蒸发，用于物料的提纯工艺，或者是物料的分离，利用物料的不同沸点进行分离；
4.传统的降膜式蒸发器采用降膜头装在上管板换热管的端部，物料经过降膜头分布到管子内部，并延其内部下流，但是因为管板焊接后变形，导致降膜头安装后每根管子的物料分流不一致，从而造成分流的流量不一致，进而导致蒸发器的效果不好，甚至蒸发失效的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.实用新型目的：提供一种降膜式蒸发器，以解决现有技术存在的上述问题。
6.技术方案：一种降膜式蒸发器，包括：壳体，以及分别位于所述壳体内腔上下两端的第一管板和第二管板，所述第一管板和所述第二管板依次将所述壳体分隔成顶部开设有管程进口的第一管箱、内设有多根换热管的换热腔和底部开设有管程液体出口的第二管箱；所述第一管箱内位于所述管程进口的下方设置有双层分布器，所述双层分布器包括：第一分布盘和第二分布盘，所述第一分布盘通过锁紧机构与所述第二分布盘水平相对设置；所述第一分布盘上均匀开设有多个第一分液孔；所述第二分布盘上开设有与多个所述第一分液孔正对设置的第二分液孔；所述第二分液孔沿周向设置有通孔，所述通孔的直径小于所述第二分液孔的直径；当液体进入双层分布器时，分别依次流经所述第一分布盘的所述第一分液孔和所述第二分布盘的所述第二分液孔和所述通孔，以使液体的流速稳定且流畅。
7.作为优选，所述壳体侧壁靠近所述第一管板一侧设置有第一锥状导流筒，所述第一锥状导流筒上设置有第一壳程出口。
8.作为优选，所述壳体内设置有与所述第一壳程出口相对的第一夹套，所述第一夹套用于均匀扩散蒸汽。
9.作为优选，所述壳体侧壁靠近所述第二管板一侧设置有第二锥状导流筒，所述第二锥状导流筒上设置有壳程进口。
10.作为优选，所述壳体内设置有与所述壳程进口相对的第二夹套，所述第二夹套用于均匀扩散蒸汽。
11.作为优选，所述壳体侧壁远离所述第一壳程出口一侧且靠近所述第一管板设置有第二壳程出口。
12.作为优选，所述第二管箱侧壁远离所述壳程进口一侧且靠近所述第二管板设置有管程气体出口。
13.作为优选，所述第二管箱内壁且与所述管程气体出口相对设置有除雾结构，所述除雾结构包括：与所述第二管箱内壁固定连接的折弯挡板，所述折弯挡板的内壁与所述第二管箱的内壁之间设置有除雾器。
14.作为优选，所述第一分布盘的外边缘顶部设置有第一围板，所述第二分布盘外边缘顶部设置有第二围板。
15.作为优选，所述第一分布盘与所述第二分布盘的上表面、内表面和所述第一围板与所述第二围板的内表面均采用抛光处理，其表面粗糙度为0.1-0.3μm。
16.作为优选，所述换热管采用波纹管，所述波纹管的内部表面粗糙度为0.2-0.4μm。
17.为了解决传统的降膜头虽然适应于物料蒸发分离，但是降膜头和管子之间存在缝隙，导致内部容易结垢，流道易杜塞的问题，本技术还提供如下技术方案：
18.降膜式蒸发器，包括：壳体，以及分别位于所述壳体内腔上下两端的第一管板和第二管板，所述第一管板和所述第二管板依次将所述壳体分隔成顶部开设有管程进口的第一管箱、内设有多根换热管的换热腔和底部开设有管程液体出口的第二管箱；所述第一管板与所述换热管的顶部交界处设置有圆弧面，所述圆弧面的弧面半径与成膜长度成正比。
19.作为优选，所述第一管箱内位于所述管程进口的下方设置有双层分布器，所述双层分布器包括：第一分布盘和第二分布盘，所述第一分布盘通过锁紧机构与所述第二分布盘水平相对设置；所述第一分布盘上均匀开设有多个第一分液孔；所述第二分布盘上开设有与多个所述第一分液孔正对设置的第二分液孔；所述第二分液孔沿周向设置有通孔，所述通孔的直径小于所述第二分液孔的直径；当液体进入双层分布器时，分别依次流经所述第一分布盘的所述第一分液孔和所述第二分布盘的所述第二分液孔和所述通孔，以使液体的流速稳定且流畅。
20.有益效果：在本技术实施例中，采用增设双层分布器的方式，当液体进入双层分布器时，分别依次流经所述第一分布盘的所述第一分液孔和所述第二分布盘的所述第二分液孔和所述通孔，以使液体的流速稳定且流畅，达到了流体稳流的目的，从而实现了换热管流量均匀的技术效果，进而解决了传统的降膜式蒸发器采用降膜头装在上管板换热管的端部，物料经过降膜头分布到管子内部，并延其内部下流，但是因为管板焊接后变形，导致降膜头安装后每根管子的物料分流不一致，从而造成分流的流量不一致，进而导致蒸发器的效果不好，甚至蒸发失效的技术问题。
附图说明
21.图1是本实用新型的降膜式蒸发器的结构示意图；
22.图2是本实用新型的降膜式蒸发器的双层分布器结构示意图；
23.图3是本实用新型的降膜式蒸发器的第一分布盘结构示意图；
24.图4是本实用新型的降膜式蒸发器的第二分布盘结构示意图；
25.图5是本实用新型的降膜式蒸发器的换热管结构示意图；
26.图6是本实用新型的降膜式蒸发器的光管层流层结构示意图；
27.图7是本实用新型的降膜式蒸发器的波纹管层流层结构示意图；
28.图8是本实用新型的降膜式蒸发器的传统带降膜头的蒸发器结构示意图；
29.图9是本实用新型的降膜式蒸发器的不带降膜头的蒸发器结构示意图；
30.图10是本实用新型的降膜式蒸发器的a-a剖视图。
31.附图标记为：1、壳体；2、第一管板；3、第二管板；4、管程进口；5、第一管箱；6、换热管；7、换热腔；8、管程液体出口；9、第二管箱；10、双层分布器；11、第一分布盘；12、第二分布盘；13、锁紧机构；14、第一分液孔；15、第二分液孔；16、通孔；17、第一锥状导流筒；18、第一壳程出口；19、第一夹套；20、第二锥状导流筒；21、壳程进口；22、第二夹套；23、第二壳程出口；24、管程气体出口；25、除雾结构；26、折弯挡板；27、除雾器；28、第一围板；29、第二围板；30、第一通道；31、中心通道；32、圆弧面。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
33.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
34.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
36.如图1所示，本技术涉及一种降膜式蒸发器。该一种降膜式蒸发器包括：壳体1，以及分别位于壳体1内腔上下两端的第一管板2和第二管板3，第一管板2和第二管板3依次将壳体1分隔成顶部开设有管程进口4的第一管箱5、内设有多根换热管6的换热腔7和底部开设有管程液体出口8的第二管箱9；通过将多个部件进行组装，能够形成蒸发器初步的构造雏形。壳体1是指蒸发器外部壳体1，其具有容纳和支撑其他部件的效果，从而形成完整的蒸发器结构。通过在壳体1内上下两端固定设置有第一管板2和第二管板3，能够实现将壳体1进行腔体分隔的效果，从而实现其相应的功能。其中，第一管板2是指上管板，用于分隔第一管箱5即上管箱与换热腔7的空间，从而防止物料直接进入换热腔7的情况。其中，第二管板3
是指下管板，用于分隔换热腔7与下管箱的空间，从而实现良好的物理分隔效果。
37.如图5-7所示，所述换热管6采用波纹管，波纹管的内部表面粗糙度为0.2-0.4μm。解决传统的降膜头安装后管程的液体经过降膜头的分布仅是沿管子内部流动，换热管6都用光管，虽然换热管6内壁都很光滑，便于物料的流动的蒸发，但是这个光管的面积太少，要把设备做的很长，管子太长后下面无效段会变多，影响传热的效果。本技术中将波纹管应用在降膜式蒸发器上，管子的材料可选如下规格：s30408，s30403，s31608，s31603，s32168，s22253，s32507等材料，管子规格可以选用为直径19x1，19x0.8，25x0.8-25x1.6，25x2，32x0.8，32x1.0，32x1.6，32x2，32x25，38x1.5，38x2，38x2.5，45x 1.65，45x2.77，45x3, 48x1.65，48x2，48x 2.77，48x 3，外径规格从19-90 mm，管子壁厚从0.8-5mm，将这些规格的管子经过轧制工艺或压制工艺，做出来波纹管，波谷和波峰有管子外径的5-15%，波纹间距是管子外径的1-5倍，都可以做。波纹管的使用可以大大降低液体在管子内壁流动的形成的层流层的厚度，层流层是热量传递的阻力影响的关键因素。更进一步的，管板的管头采用平焊焊接管头。传统的管头都是外伸3-5mm，在运行时外伸结构会妨碍流体流入换热管6内，延壁面进行往下流动，故采用平焊的焊接管头，基本解决了管头堵塞问题；同时管板控制好焊接变形量，采用交叉焊接方法，降管板焊接的变形量控制到1mm以内，从而使管板上液体进到每个换热管6内的流量一致，确保了每根管子都处于满负荷的工作状态。
38.如图2-4所示，第一管箱5内位于管程进口4的下方设置有双层分布器10，双层分布器10包括：第一分布盘11和第二分布盘12，第一分布盘11通过锁紧机构13与第二分布盘12水平相对设置；解决传统的单层分布盘由于管程进口4管径较大，流体流到分布盘上，流速太快，且还没得及梳理就流下去，紊流太多，故本技术采用双层分布盘，流体经过两层分布盘的梳理后，流速稳定且流畅。同时双层分布器10的平面度保证在正负1mm，保证流体经过分布盘后，每个孔流量都均匀，从而为流体进入换热管6做准备。更进一步的，锁紧机构13包括：与第一管板2上表面固定连接的螺栓，螺栓上按照预设位置设置有两组螺母，每组螺母之间分别设置有第一分布盘11和第二分布盘12。通过采用双螺母锁紧机构13，解决传统的分布器因固定且有定距管结构，焊接结构，在进行固定时，因为是降膜式蒸发器，所以对管板的平面度和分布器的平面度进行控制，传统的降膜式蒸发器这些都很难保证，特别是直径较大时，管板的平面度和分布器的平面度进行调整，无论是管板焊接后的平面度和分布器的平面度，这些被传统降膜式蒸发器忽略的因素其实对降膜式蒸发器的效率有较大的影响，管板焊接后变形有很大的难度，焊接应力造成管板的变形，分布器的平面度也是因为平面度的调节很重要，这些因素直接影响到物料的流动，管板的平面度和分布器都收到平面度的影响，这个影响到蒸发器的分离效率。
39.第一分布盘11上均匀开设有多个第一分液孔14；通过开设有多个第一分液孔14，能够实现液体初步分流的效果。第二分布盘12上开设有与多个第一分液孔14正对设置的第二分液孔15；通过开设有多个第二分液孔15，能够实现进一步分流的效果，从而实现管孔流量均匀的效果。优选的，第一分液孔14的直径与第二分液孔15的直径相一致。能够确保液体从上至下顺畅的流通效果。更优选的，第一分液孔14的直径为6-20mm。能够实现良好的液体流通效果。
40.第二分液孔15沿周向设置有通孔16，通孔16的直径小于第二分液孔15的直径；通过在第一管板2上且沿第二分液孔15的周向设置有通孔16，能够进一步提高液体均匀流通
的效果。进一步的，通孔16的数量为多个。在保证结构强度和经济效益的前提下，能够使液体的流量更为均匀。通孔16的数量可以根据实际的使用情况，进行调节，即流量大的地方可增设多个通孔16，流量小的地方可适当减少，以此灵活使用。同时，通孔16的直径小于第二分液孔15的直径，能够确保大部分的液体从分液孔流通，从而满足流量要求。优选的，通孔16的直径为3-6mm。能够实现良好的辅流效果。
41.当液体进入双层分布器10时，分别依次流经第一分布盘11的第一分液孔14和第二分布盘12的第二分液孔15和通孔16，以使液体的流速稳定且流畅。待提纯的液体分别经第一分布盘11和第二分布盘12的分流和稳流作用，使进入换热管6内的液体流速和流量均满足实际的使用需求，进而为后续的成膜提供良好的基础。
42.从以上的描述中，可以看出，本技术实现了如下技术效果：
43.在本技术实施例中，采用增设双层分布器10的方式，当液体进入双层分布器10时，分别依次流经第一分布盘11的第一分液孔14和第二分布盘12的第二分液孔15和通孔16，以使液体的流速稳定且流畅，达到了流体稳流的目的，从而实现了换热管6流量均匀的技术效果，进而解决了传统的降膜式蒸发器采用降膜头装在上管板换热管6的端部，物料经过降膜头分布到管子内部，并延其内部下流，但是因为管板焊接后变形，导致降膜头安装后每根管子的物料分流不一致，从而造成分流的流量不一致，进而导致蒸发器的效果不好，甚至蒸发失效的技术问题。
44.进一步的，壳体1侧壁靠近第一管板2一侧设置有第一锥状导流筒17，第一锥状导流筒17上设置有第一壳程出口18。通过设置有第一锥状导流筒17，能够实现蒸汽定向运动的效果，从而提高蒸汽的利用率，进而提高换热管6的成膜效果。同时，通过在第一锥状导流筒17上远离壳体1一侧设置有第一壳程出口18。能够实现供蒸汽离开壳体1内腔的效果。
45.如图10所示，壳体1内设置有与第一壳程出口18相对的第一夹套19，第一夹套19用于均匀扩散蒸汽。通过设置有第一夹套19，能够进一步提高蒸汽在壳体1内腔扩散的效果，从而实现均匀作用于换热管6的效果。优选的，第一夹套19上开设有多个第一通道30，多个第一通道30关于水平中心线对称设置，多个第一通道30的孔径沿壳程进口21至壳体1内部方向递增，以使蒸汽分散流通，从而实现均匀作用于换热管。同时，第一通道30与壳程进口21不正对设置，能够避免蒸汽由壳程进口21直接进入第一通道30内，导致初始位置蒸汽压力过大，从而后续通道的蒸汽压力过小，进而影响蒸汽均匀分散。比如：多个第一通道30的孔径或其开孔长度分别为l1、l2、l3、l4和l5，且l1＜l2＜l3＜l4＜l5，通过采用如上的开设方式，能够避免蒸汽在壳体流通过程中，因压力或温度的差异，导致蒸汽分散不均的情况；故将远离壳程进口21的第一通道30增加直径，以确保蒸汽顺畅进入的效果。更优选的，壳体1内还设置有多条中心通道31。通过设置有多条中心通道31，能够实现蒸汽进入壳体1中心的效果。
46.进一步的，壳体1侧壁靠近第二管板3一侧设置有第二锥状导流筒20，第二锥状导流筒20上设置有壳程进口21。通过设置有第二锥状导流筒20，能够实现蒸汽定向运动的效果，从而提高蒸汽的利用率，进而提高换热管6的成膜效果。同时，通过在第二锥状导流筒20上远离壳体1一侧设置有壳程进口21。能够实现供蒸汽定向进入壳体1内腔的效果，从而对壳体1内腔填充蒸汽。更进一步的，壳体1内设置有与壳程进口21相对的第二夹套22，第二夹套22用于均匀扩散蒸汽。通过有第二夹套22，能够进一步提高蒸汽在壳体1内腔扩散的效
果，从而实现均匀作用于换热管6的效果。通过分别在壳程进口21和第一壳程出口18设置有夹套的筒体，让蒸汽进入壳体1后进入夹套，在夹套内的壳体1上开孔，让进到夹套里后，不断的从筒体上的四周的开孔进到壳体1里，均匀的进到管子里管桥缝里，冲刷管束，结合壳程的圆形和环板均匀冲刷，实现蒸发的均匀性。优选的，壳程进口21采用环腔式进口，让蒸汽进到壳体1里面更加均匀，保证了蒸汽进入的管子外壁更加的均一，另外在管板上设计排气孔，及时将壳程里的不凝性气体，将不凝性气体及时排出可以大大提高蒸汽和管子接触机会，提高了管子外壁的冷凝效率。
47.进一步的，壳体1侧壁远离第一壳程出口18一侧且靠近第一管板2设置有第二壳程出口23。第二壳程出口23是指在壳程中，未凝结的气体从此处排出，即能够实现将不凝气从壳体1内腔排出，从而提高壳体1内的置换效率，进而提高置换效果。
48.进一步的，第二管箱9侧壁远离壳程进口21一侧且靠近第二管板3设置有管程气体出口24。能够实现将管程气体排出壳体1内腔的效果，从而实现良好的分离和提纯效果。更进一步的，第二管箱9内壁且与管程气体出口24相对设置有除雾结构25，除雾结构25包括：与第二管箱9内壁固定连接的折弯挡板26，折弯挡板26的内壁与第二管箱9的内壁之间设置有除雾器27。通过在管程气体出口24处增设除雾结构25，解决传统的降膜式蒸发器不带除雾器27，蒸汽后的物料从下方罐箱上的侧向口直接出去，因蒸汽中往往有携带气体沸点相近的物料，故本技术中设置了隔板和除雾结构25，隔板将蒸汽和物料进行初步的分离，液体淋到下方的隔板上向一边导流，另外蒸汽穿过导流的淋雨状的雨帘进到除雾器27，进行二次分离，这样经过除雾器27的蒸汽品质大大提高。
49.进一步的，第一分布盘11的外边缘顶部设置有第一围板28，第二分布盘12外边缘顶部设置有第二围板29。通过分别设置有第一围板28和第二围板29，能够实现将液体进行聚拢，从而防止液体直接从分布盘外边缘流通，进而确保良好的分流效果。
50.进一步的，所述第一分布盘11与所述第二分布盘12的上表面、内表面和所述第一围板28与所述第二围板29的内表面均采用抛光处理，其表面粗糙度为0.1-0.3μm；通过对液体流经的表面进行抛光处理，使其表面粗糙度达到预设要求，从而提高分流的效率和减小阻力。优选的，表面粗糙度为0.2微米。能够便于实现，同时还能达到镜面效果，从而减少阻力和分布器的分流，还能解决高粘度物料蒸发的问题。
51.为了解决传统的降膜头虽然适应于物料蒸发分离，但是降膜头和管子之间存在缝隙，导致内部容易结垢，流道易杜塞的问题，本技术还提供如下技术方案：
52.如图8-9所示，一种降膜式蒸发器包括：壳体1，以及分别位于壳体1内腔上下两端的第一管板2和第二管板3，第一管板2和第二管板3依次将壳体1分隔成顶部开设有管程进口4的第一管箱5、内设有多根换热管6的换热腔7和底部开设有管程液体出口8的第二管箱9；通过将多个部件进行组装，能够形成蒸发器初步的构造雏形。壳体1是指蒸发器外部壳体1，其具有容纳和支撑其他部件的效果，从而形成完整的蒸发器结构。通过在壳体1内上下两端固定设置有第一管板2和第二管板3，能够实现将壳体1进行腔体分隔的效果，从而实现其相应的功能。其中，第一管板2是指上管板，用于分隔第一管箱5即上管箱与换热腔7的空间，从而防止物料直接进入换热腔7的情况。其中，第二管板3是指下管板，用于分隔换热腔7与下管箱的空间，从而实现良好的物理分隔效果。
53.所述第一管板2与所述换热管6的顶部交界处设置有圆弧面32，所述圆弧面32的弧
面半径与成膜长度成正比；通过第一管板2的上表面和换热管6的顶部交界处采用圆滑过渡的方式，即设置有一圆弧面32，使流经的液体顺畅且无阻的经过，从而解决传统的降膜头虽适应于物料蒸发分离，但是降膜头和管子之间存在缝隙，时间长了里面容易结垢，流道易杜塞的问题。其中，圆弧面32采用内缩焊结构的形式，即通过将换热管6顶部的高度低于第一管板2的水平高度，则形成内缩的效果，再通过焊接的方式形成圆弧面32，且圆弧面32的弧面半径与成膜长度成正比。同时对第一管板2的上表面和换热管6的内表面进行抛光，即将物料接触的面都进行抛光，使其表面粗糙度达到0.38微米，让流体流过时不产生流挂，解决了结垢和流挂问题。换热管6的管头做弧状处理即形成r圆角，将普通的角焊缝形式，改为内缩3.5mm，焊接后挂成弧状，且保持管头和管板齐平，便于流体的分布更加的均匀。更利于管子内壁的成膜，可以适用于大型的降膜式蒸发，长度可以更加长，适用于大型化装置的设计。管头刮呈图8形式，减少阻力。
54.实验结果如下：一、在换热管6内成膜的条件是，物料在换热管6内壁流动的雷诺数的值要在2000-4500以上，成膜效果最好；
55.二、故当圆弧面32的r角为r2时，成膜长度在3.5米内比较均匀且不会发生裂流和干烧现象；当圆弧面32的r角为r3时，成膜长度能到4.5米左右；当圆弧面32的r角为r5时，成膜长度可以达到7米左右，超过7米基本上有裂流出现；当圆弧面32的r角为r6或r7时，成膜基本上在9米左右。
56.三、试验的物料粘度按35%的酒精为试验模拟基础；
57.四、换热管6管口处的成膜厚度可以到达4mm左右的膜厚，发生裂流膜厚为1.0-1.5毫米，再往下增加换热管6长度约500-800mm，为裂流区，计算基本不计，液体的粘度越大发生裂流的末端成膜厚度越大。
58.五、液体的运动粘度系数越小在换热管6端部产生的膜厚度越小，更利于成膜。
59.本实用新型的工作原理如下：
60.被提纯的液体经过管程进口4的顶部进口进入蒸发器腔体内部，冲击到双层分布盘，先经过第一分布盘11分离，分布盘上的孔对准管孔中心，液体从第一次分布盘流经第二分布盘12，第二分布盘12上开通孔16，通孔16分布情况为围绕换热管6中心，其中，换热管6采用波纹管，在管桥上进行布孔，每一层分布器四周都装有围板，围板高度150-200mm，围板和分布器内部表面都进行抛光处理，将光洁度做到0.2微米，保证液体流动没有阻力，分布器的平整度1mm以内，液体流过第二分布器后落到第一管板2上，
61.然后液体聚集后流进波纹管内部，并且在换热管6和管板管桥上不断聚集后均匀的流进换热管6内部，因为第一管板2平面度很好，液体基本均匀流经波纹管内部，管子和管板采用内缩焊，管头焊缝进行刮管成型，形成了一个r弧面，便于液体的均匀分布，液体流经波纹管后，在管子内壁上形成液膜，液态膜厚度控制在1-3mm，
62.当高温蒸汽从第一壳程出口18进入壳程，先从夹套进入壳程，夹套位于壳体1内部，在夹套四周均匀开了孔，蒸汽会流进壳体1，然后从下往上流动，不断的接触换热管6流进壳程，蒸汽进入壳程后，对波纹管内的物料进行加热，波纹管内的物料在蒸汽的加热下开始蒸发，蒸汽进入壳程后在不断的往上运动，不断的加波纹管内的液体，液体蒸发后从下面罐箱上的气体出口出去， 实现了液体的提纯。
63.液体流进换热管6内壁时，因采用了波纹管，液体从上端流进换热管6后，波纹管的
扩大和缩小的波节循环往复，不断的改变流体在管子内壁的流动状态，液体的层流层不断的被减薄，从传热的机理上来讲，传热的阻力来自于3个地方，管子外壁对蒸汽对换热管6外壁的对流冷凝换热，这个对流和冷凝换热的传热系数很大，第二是热管壁厚热阻，这基本固定，换热管6子的壁厚基本上在2-3毫米厚度，波纹管厚度能做到0.8-1.2mm，能将管子壁厚的热阻做到极限小，第三部分的热阻来自于管子内部的蒸发对流换热，液体流经管子内壁，厚度2-3mm，这一部分的阻力主要来自于液体在波节管上的流体层流层的厚度来决定的，普通的直管其内壁平直，层流传的厚度比较厚，而波纹管的内壁由于有波节形状，可以将不断的让流体不断的上下流动，大大减小了层流层的厚度，从而大大降低了管子内壁的热阻，从而波纹管能够到达提高换热系数，大概是相同面积普通直管传热系数的2-3倍，可以大大减少降膜式蒸发器的体积和造价。
64.本实用新型具有如下有益效果：
65.1、提高降膜式蒸汽器效率2-3倍；
66.2、提高降膜式蒸发器有效管子面积25%左右；
67.3、减少降膜式蒸发器的造价50%。
68.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.降膜式蒸发器，其特征在于，包括：壳体(1)，以及分别位于所述壳体(1)内腔上下两端的第一管板(2)和第二管板(3)，所述第一管板(2)和所述第二管板(3)依次将所述壳体(1)分隔成顶部开设有管程进口(4)的第一管箱(5)、内设有多根换热管(6)的换热腔(7)和底部开设有管程液体出口(8)的第二管箱(9)；所述第一管箱(5)内位于所述管程进口(4)的下方设置有双层分布器(10)，所述双层分布器(10)包括：第一分布盘(11)和第二分布盘(12)，所述第一分布盘(11)通过锁紧机构(13)与所述第二分布盘(12)水平相对设置；所述第一分布盘(11)上均匀开设有多个第一分液孔(14)；所述第二分布盘(12)上开设有与多个所述第一分液孔(14)正对设置的第二分液孔(15)；所述第二分液孔(15)沿周向设置有通孔(16)，所述通孔(16)的直径小于所述第二分液孔(15)的直径；当液体进入双层分布器(10)时，分别依次流经所述第一分布盘(11)的所述第一分液孔(14)和所述第二分布盘(12)的所述第二分液孔(15)和所述通孔(16)，以使液体的流速稳定且流畅。2.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述壳体(1)侧壁靠近所述第一管板(2)一侧设置有第一锥状导流筒(17)，所述第一锥状导流筒(17)上设置有第一壳程出口(18)。3.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述壳体(1)内设置有与所述第一壳程出口(18)相对的第一夹套(19)，所述第一夹套(19)用于均匀扩散蒸汽。4.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述壳体(1)侧壁靠近所述第二管板(3)一侧设置有第二锥状导流筒(20)，所述第二锥状导流筒(20)上设置有壳程进口(21)。5.根据权利要求4所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述壳体(1)内设置有与所述壳程进口(21)相对的第二夹套(22)，所述第二夹套(22)用于均匀扩散蒸汽。6.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述壳体(1)侧壁远离所述第一壳程出口(18)一侧且靠近所述第一管板(2)设置有第二壳程出口(23)。7.根据权利要求4所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述第二管箱(9)侧壁远离所述壳程进口(21)一侧且靠近所述第二管板(3)设置有管程气体出口(24)。8.根据权利要求7所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述第二管箱(9)内壁且与所述管程气体出口(24)相对设置有除雾结构(25)，所述除雾结构(25)包括：与所述第二管箱(9)内壁固定连接的折弯挡板(26)，所述折弯挡板(26)的内壁与所述第二管箱(9)的内壁之间设置有除雾器(27)。9.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述第一分布盘(11)的外边缘顶部设置有第一围板(28)，所述第二分布盘(12)外边缘顶部设置有第二围板(29)。10.根据权利要求9所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述第一分布盘(11)与所述第二分布盘(12)的上表面、内表面和所述第一围板(28)与所述第二围板(29)的内表面均采用抛光处理，其表面粗糙度为0.1-0.3μm。11.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述换热管(6)采用波纹管，所
述波纹管的内部表面粗糙度为0.2-0.4μm。12.降膜式蒸发器，其特征在于，包括：壳体(1)，以及分别位于所述壳体(1)内腔上下两端的第一管板(2)和第二管板(3)，所述第一管板(2)和所述第二管板(3)依次将所述壳体(1)分隔成顶部开设有管程进口(4)的第一管箱(5)、内设有多根换热管(6)的换热腔(7)和底部开设有管程液体出口(8)的第二管箱(9)；所述第一管板(2)与所述换热管(6)的顶部交界处设置有圆弧面(32)，所述圆弧面(32)的弧面半径与成膜长度成正比。13.根据权利要求12所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述第一管箱(5)内位于所述管程进口(4)的下方设置有双层分布器(10)，所述双层分布器(10)包括：第一分布盘(11)和第二分布盘(12)，所述第一分布盘(11)通过锁紧机构(13)与所述第二分布盘(12)水平相对设置；所述第一分布盘(11)上均匀开设有多个第一分液孔(14)；所述第二分布盘(12)上开设有与多个所述第一分液孔(14)正对设置的第二分液孔(15)；所述第二分液孔(15)沿周向设置有通孔(16)，所述通孔(16)的直径小于所述第二分液孔(15)的直径；当液体进入双层分布器(10)时，分别依次流经所述第一分布盘(11)的所述第一分液孔(14)和所述第二分布盘(12)的所述第二分液孔(15)和所述通孔(16)，以使液体的流速稳定且流畅。

技术总结
本实用新型公开了降膜式蒸发器，涉及蒸发器技术领域。其中，该降膜式蒸发器，包括：壳体，以及分别位于壳体内腔上下两端的第一管板和第二管板，第一管板和第二管板依次将壳体分隔成顶部开设有管程进口的第一管箱、内设有多根换热管的换热腔和底部开设有管程液体出口的第二管箱；第一管箱内位于管程进口的下方设置有双层分布器，双层分布器包括：第一分布盘和第二分布盘，第一分布盘通过锁紧机构与第二分布盘水平相对设置。本实用新型，解决传统的降膜式蒸发器采用降膜头装在上管板换热管的端部，物料经过降膜头分布到管子内部，但是因为管板焊接后变形，导致降膜头安装后每根管子的物料分流不一致，从而造成分流的流量不一致的问题。问题。问题。


技术研发人员：张建东 王宁 孙纯刚 徐浩 沈妍 陈四杰
受保护的技术使用者：江苏江锅智能装备股份有限公司
技术研发日：2023.03.14
技术公布日：2023/8/19