[发明专利]一种用于水膜蒸发式冷凝器的水箱及水膜蒸发式冷凝器

说明书

技术领域

本发明属于换热器领域，具体涉及一种用于水膜蒸发式冷凝器中的水箱，以及包括该水箱的水膜蒸发式冷凝器。

背景技术

炼油厂塔顶油气需要冷凝，目前使用较多的冷凝器是干空冷式冷凝器或水冷式冷凝器，水膜蒸发式冷凝器的使用也逐渐多了起来。

水膜蒸发式冷凝器上方排出的空气携带着较多的水汽，所以水膜蒸发式冷凝器的正上方一般不宜再安放其它设备。由于这个特点，水膜蒸发式冷凝器有时安装在房顶或其它装置的上方。

水膜蒸发式冷凝器管束一般长9m，宽3m，水膜蒸发式冷凝器金属重量一般超过20吨。在水膜蒸发式冷凝器中，从喷淋装置中出来的冷却水喷淋到换热管束上，在管外形成水膜，并受重力作用落到管束下方的水箱里，水泵从水箱里抽吸冷却水送到喷淋装置再次喷淋，如此循环往复。常规的水膜蒸发式冷凝器的水箱一般为矩形立方体，水深一般0.6m左右，所以水箱中水的体积为16.2m³(9m×3m×0.6m)，重量约为16吨。若10台水膜蒸发式冷凝器并联，则水的重量约160吨。

若水膜蒸发式冷凝器放到房顶或钢构平台上，则要根据水膜蒸发式冷凝器的总重核算厂房或钢构平台的承重能力，当原有厂房或钢构平台承重能力不足时，还需另外加固。

为避免水膜蒸发式冷凝器中的钙镁离子结垢，会采用除盐水作为水膜蒸发式冷凝器的冷却水，除盐水的成本比自来水高得多。当水膜蒸发式冷凝器启用时，水箱需要先装满除盐水；当水膜蒸发式冷凝器停止使用时，水箱中的除盐水因为已与大气环境接触，受到一定的污染，故不再回收，造成一定的浪费。

发明内容

本发明的目的之一是，提出一种用于水膜蒸发式冷凝器中的复合型水箱，该水箱的底面呈倾斜式结构，可减少冷却水的充注量和停止运行后水的浪费，并减轻水膜蒸发式冷凝器的运行重量，减少厂房或钢构平台的建造或加固费用。

实现本发明目的的用于水膜蒸发式冷凝器中的水箱，包括：

水盘，其周边设置有围板，用于盛接蒸发管束上落下的冷却水；

水斗，其入口设置在水盘底面上；

其特征在于，所述水盘底面呈倾斜状，所述水斗入口设置在该倾斜底面的最低处，流入水盘中的冷却水通过该倾斜底面流动汇聚到水斗入口，进而流入所述水斗中；

并且，所述水盘的倾斜底面下方设置有多个支撑立柱，用于支撑水箱。

作为本发明的改进，所述的水斗底面呈倒锥状，中心的锥点处开有排污口，并与排污管连通。

作为本发明的改进，所述的斗体侧面下部与泵的入口管连通，水斗中的水通过该入口管被泵抽出。

作为本发明的改进，水斗中设置有滤板或滤网，以对将进入泵入口管中的水进行过滤。

作为本发明的改进，水斗侧面上部装设有补水管，以补偿水斗中蒸发和排污的水量。

本发明的目的之二是，提供一种水膜蒸发式冷凝器，其包括从上到下依次布置的风机、喷淋装置、水膜蒸发管束和上述水箱；来自周围环境的空气在风机作用下从管束底部穿过管束向上流动；与此同时，喷淋装置中的冷却水喷淋到水膜蒸发管束上向下流动；冷却水在管外壁表面形成水膜,水膜吸收管内热量，温度升高，向膜外空气传热，且水膜中有一部分水会蒸发进入膜外空气，随风向上，排出冷凝器；管内的可凝气向管外放热并冷凝成液体；管束上的冷却水受重力作用落入所述水箱的水盘，再汇聚到所述水箱的水斗，该水斗中的水经泵送上喷淋装置，再次喷淋，如此这般连续不断，构成冷却水的循环。

相对于常规的矩形立方体水箱，本发明的复合型水箱的水盘较浅，水盘所需的围板面积大大减少，这样可以减轻水膜蒸发式冷凝器本体的金属重量，节省水箱材料费用和防腐涂料等费用。另外，由于水膜蒸发式冷凝器本体金属重量和运行水重量的减轻，厂房或钢构平台的荷重可以明显减少，厂房或钢构平台的横梁、立柱和基础等材料费用及施工费用就可明显减少。

附图说明

图1是采用复合型水箱的水膜蒸发式冷凝器示意图。

图2是复合型水箱示意图。

图3是水斗内外示意图。

图中，1管长方向倾斜水盘，2管束宽度方向倾斜水盘，3水斗，4围板，5立柱，6滤板，7排污管，8排污阀，9补水管，10补水阀，11泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。但本发明不限于实施例，本领域技术人员对本发明做某些非本质性的修改而形成的技术方案，均在本发明保护范围内。