[发明专利]冷凝器

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为板式换热器的冷凝器，其中多个热交换板被组装为一个整体，并且特别地涉及这样一个冷凝器，可快速去除板上产生的冷凝物以确保气态流体的热交换和冷凝的有效进行。

背景技术

涉及用于梯度发电、热电厂、化学工厂、食品工程工厂、制冷机以及热泵的冷凝器，其目的在于在高温流体和低温流体之间产生热交换，将高温流体从气态转变为液态，已知有很多不同类型的冷凝器，如多管冷凝器、板式冷凝器或螺旋冷凝器。这样的冷凝器也用于从海水提取淡水的设备(脱盐设备)中，从而将海水蒸发的蒸汽冷凝以在冷凝器中得到淡水。

在冷凝器中，低温流体的温度由于高温流体与低温流体通过传热区的热交换而升高，同时通过独立通道的高温流体被冷凝为冷凝物。冷凝物一般通过位于上述通道下侧的高温流体出口被排出。但是，通过冷凝生成的冷凝物沿冷凝器直接向下流动，导致向冷凝器下侧流动的冷凝物的数量越来越多。向下流动的冷凝物可能以层状遍布传热区的表面，从而妨碍了气态高温流体与传热区之间流畅的热交换，从而降低了冷凝效率。

特别地，用作冷凝器的板式热交换器具有多板结构，其中多个板彼此平行堆叠，这样就在板之间的间隙交错地提供了高温流体通道和低温流体通道，因此通过这些板在流体之间形成热交换。这些位于板之间以形成流体通道的间隙相对较小，导致可能不能确保冷凝物的流畅排出。冷凝物在冷凝器中的滞留对于气态高温流体与板之间的热交换具有负面影响。

最近提出了一种冷凝器，使用在板式热交换器中以较小距离放置的板式传热区并且具有改进的传热区结构以流畅地排出冷凝物。日本待审专利2000-346583公开了一种冷凝器的实施例，其中传热区位于其表面，具有多个沟槽以加强冷凝物的排出性能。

这样一个常规的冷凝器包括具有传热区的板，每个区都具有以沟槽形式、倾斜方向位于板式传热区上的冷凝物排出槽，以及沟槽形式的冷凝通道区域从而在传热区的中央纵向延伸并与上述冷凝物排出槽相通。通过冷凝在传热区表面生成并向下流动的冷凝物被冷凝物排出槽收集并接着被汇集在冷凝物通道区域，因此使得冷凝物沿冷凝物通道区域向冷凝器的排出口流动。可能有效地防止冷凝物滞留在传热区的表面，加强气态高温流体与传热区之间的接触效率并且通过传热区改善从高温流体至低温流体的热交换，因此提高气态高温流体的冷凝效率。

常规的冷凝器的结构如日本待审专利2000-346583所述，设法使用沟槽或槽口以快速地从传热区表面去除冷凝物。但是，常规的冷凝器与之前所述的现有的冷凝器的排出系统没有显著区别，冷凝物都是向下流至传热区的下侧并接着从冷凝器排出。更具体地，冷凝物的排出口的一定形状可能导致冷凝物滞留在通道的下侧以至妨碍了传热区表面与气态高温流体在传热区下侧之间的适当接触。冷凝物从传热区表面通过沟槽或槽口向下的缓慢流动可能溢出沟槽或槽口从而以层状遍布传热区的表面。这也引发了传热区表面与气态流体之间的接触阻碍的问题。

如果可能防止冷凝物向下流动同时遍布在传热区表面，就可以在气态热交换流体与板之间增加有效接触面以提高冷凝效率。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，因此提供了一种冷凝器，其包括分布在板上预定区域的多个孔，以从板之间的间隙迅速排出产生于板表面的冷凝物，从而防止了由于冷凝物在冷凝器内的滞留引起的热交换率的降低，并且确保了气态热交换流体与板表面之间的有效接触以提供较高冷凝效率。