[发明专利]能自动调节双干度分流的蒸发器有效

专利信息
申请号: 201710550197.X 申请日: 2017-07-06
公开(公告)号: CN107228508B 公开(公告)日: 2023-02-28
发明(设计)人: 钟天明;李立广;梁津狄;毛文辉;刘小海;陈嘉澍 申请(专利权)人: 仲恺农业工程学院;广州粤能电力科技开发有限公司
主分类号: F25B39/02 分类号: F25B39/02
代理公司: 华进联合专利商标代理有限公司 44224 代理人: 王瑞
地址: 510225 广东省*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 自动 调节 双干度 分流 蒸发器
【说明书】:

发明涉及一种能自动调节双干度分流的蒸发器,包括依次连接的H段管程和H‑1个气液分离箱,H‑1个气液分离箱连接在相邻两段管程之间;每段管程均包括高干度管和低干度管;每个气液分离箱内设有混合腔、液相腔和气相腔,混合腔与液相腔连通,气相腔与液相腔或混合腔之间连通有气孔;第N个气液分离箱的混合腔与第N段管程的高干度管和低干度管连通,第N个气液分离箱的液相腔与第N+1段管程的低干度管连通,第N个气液分离箱的气相腔与第N+1段管程的高干度管连通;在第P段管程的低干度管和第Q段管程的高干度管之间设有将二者连通的补液管;N∈[1,H‑1],1≤P<Q≤H;通过改善气相工质和液相工质的混合比例,来提高蒸发器的热交换效率。

技术领域

本发明涉及蒸发器技术领域,特别是涉及一种能自动调节双干度分流的蒸发器。

背景技术

蒸发器是重要的制冷器件之一,其广泛用于食品在真空条件下的低温浓缩,以及医药、化工等领域的物料浓缩。

部分蒸发器采用将热交换工质分离成高干度工质和低干度工质的方式来提高蒸发器的热交换效率。

但一般蒸发器分离得到的高干度工质和低干度工质,会因为气相工质和液相工质的混合比例不合理,而存在蒸发器热交换效率低的问题。

发明内容

基于此,本发明在于克服现有技术的缺陷,提供一种能自动调节双干度分流的蒸发器,通过改善气相工质和液相工质的混合比例,来提高蒸发器的热交换效率。

一种能自动调节双干度分流的蒸发器,包括依次连接的H段管程和H-1个气液分离箱,H-1个气液分离箱连接在相邻两段管程之间;每段所述管程均包括高干度管和低干度管;每个所述气液分离箱内设有混合腔、液相腔和气相腔,所述液相腔与混合腔连通,所述气相腔与混合腔或者液相腔之间连通有气孔;第N个气液分离箱的混合腔与第N段管程的高干度管和低干度管连通,第N个气液分离箱的液相腔与第N+1段管程的低干度管连通,第N个气液分离箱的气相腔与第N+1段管程的高干度管连通;在第P段管程的低干度管和第Q段管程的高干度管之间设有将二者连通的补液管;所述N∈[1,H-1],所述1≤P<Q≤H。

通过第N个双干度分流箱的混合腔与第N段管程的高干度管和低干度管连通。高干度管和低干度管内的工质在混合腔内混合,并进行气相工质、液相工质分层。高干度的气相工质先通过气孔进入气相腔,后沿第N+1段管程的高干度管流走;低干度工质在进入液相腔后沿第N+1段管程1的低干度管流走,使得高干度的气相工质热交换效率处于一个较低的水平。此时,在第P段管程的低干度管和第Q段管程的高干度管之间设置有补液管。补液管能将低干度管内的液相工质补入到高干度管内,此种补入液相工质的方式,能更有利地把控气相工质与液相工质的混合比例。如此,对气相工质和液相工质混合比例的调控,能有效提高蒸发器的热交换效率。

在其中一个实施例中,所述Q=P+1,Q∈[2,H],所述补液管有H-1段,所述第N段补液管的一端与第N段管程的低干度管连通,第N段补液管的另一端与第N+1段管程的高干度管连通。此时,与气液分离箱中气相腔连接的每一段高干度管均连接有补液管,如此,被有利调控气相工质和液相工质比例的高干度管增多。随着被调控的高干度管的数量增多,蒸发器的热交换效率能够得到进一步提升。另外,在Q=P+1时,补液管连接的高干度管和低干度管相距尺寸小,补液管长度变短,能有效节省材料。

在其中一个实施例中,在每段所述管程外均套设有热交换套管,所述热交换套管用于通入加快管程内液相工质气化的介质。使用中,输入进热交换套管内流体温度高于与管程内工质的温度,流体能加快液相工质的气化,为后续热交换提供气相工质。

在其中一个实施例中,还包括连接管,所述连接管将所述热交换套管串接连通。各个热交换套管之间通过连接管连通,能够提高热交换套管内流体的利用率。

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