[实用新型]一种带双干度分流折流板的管壳式蒸发器

说明书

技术领域

本实用新型涉及蒸发器领域，尤其是一种带双干度分流折流板的管壳式蒸发器。

背景技术

现有管壳式蒸发器基本都是以换热管排、普通折流板以及壳体构成的换热体。相对于其他新型蒸发器，普通管壳式蒸发器存在换热效率较低，设备体积较大以及金属材料消耗量较大等缺点，但是，同时也具备结构坚固、可靠性高、适用范围广等优点，因此管壳式蒸发器具有重大的工程价值，所以提升管壳式蒸发器的热力性能具有充分的现实必要性。由于普通管壳式蒸发器中，低干度工质在换热管的蒸发过程换热效率不高，在蒸发后期随着气相工质比例大、流速快，蒸发器特别是多管程管壳式蒸发器存在管内压力损失严重，导致冷热流体的换热温差降低等缺点。因此，有必要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、性能优异、体积小、换热效果好、节能环保、制造成本低、易生产、易实现且安全可靠的带双干度分流折流板的管壳式蒸发器，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种带双干度分流折流板的管壳式蒸发器，包括壳体和设置在壳体两端的封头，其特征在于：壳体上设置有壳程进口管和壳程出口管，封头上设置有管程进口管和管程出口管，蒸发器的管程走蒸发流体，蒸发器的壳程走热流体；壳体和封头之间还设置有若干的换热管、普通折流板和双干度分流折流板，换热管贯穿普通折流板和双干度分流折流板。

所述双干度分流折流板由分流室和延长板构成，分流室由分相腔、低干度腔和高干度腔组成。

所述分流室由位于壳程来流方向前部的分相腔和位于壳程来流方向后部的低干度腔、高干度腔组成；其中，分相腔为宽腔体结构、且位于低干度腔和高干度腔的前方，低干度腔位于高干度腔的下方；所述的分流室壁厚是低干度腔和高干度腔壁厚的1-3倍。

所述换热管贯穿普通折流板和双干度分流折流板的延长板，其中，换热管与双干度分流折流板的分流室侧壁相互固定，并与双干度分流折流板的分相腔、或低干度腔或高干度腔相互连通。

所述分相腔与低干度腔、高干度腔之间分别设置有第一腔壁和第二腔壁；其中，低干度腔用于导走和混合低干度工质、且与第一腔壁之间设置有若干低干度缺口，低干度缺口的形状为圆孔、方孔、矩形或条状，且其下方设置有开口向上的下百叶窗隔栅；高干度腔用于导走和混合高干度工质、且与第二腔壁之间设置有若干高干度缺口，高干度缺口的形状为圆孔、方孔、矩形或条状，且其上方设置有开口向下的上百叶窗隔栅。

所述下百叶窗隔栅和上百叶窗隔栅的打开角度为45°-90°。

所述高干度腔与分相腔之间还设置有调节液量管，低干度腔和高干度腔通过调节液量管相互连通，其中该调节液量管的管直径大于3mm、且其一端伸入高干度腔内，另一端穿过第二腔壁且延伸到分相腔的底部。

所述调节液量管的管直径是换热管管直径的1/5-1/2倍；所述的低干度腔和高干度腔之间设置有盲板。

所述延长板为普通折流板件、且设置在分流室的上端或下端；其中，延长板和双干度分流折流板的总高度等于普通折流板的高度。

所述壳程进口管设置在壳体的上部，壳程出口管设置在壳体的下部；管程进口管设置在封头的下部，管程出口管设置在封头的上部。

本实用新型通过上述结构的改良，有效地克服了普通管壳式蒸发器管程液体蒸发换热过程中存在的低干度蒸发换热效率不高，以及蒸发过程中后期管程气液相流量分布不均，压降显著增大的缺点，使高干度核态沸腾的高效换热区在蒸发器管程的部分换热管排提前实现，从而提高整体换热效率，改善了管程的流动均匀性，降低了阻力压降。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果是：基于蒸发换热原理，在管壳式蒸发器的管程流体蒸发过程中，通过“高、低干度分流换热”蒸发，低干度流维持换热效率，高干度流强化换热，从而提高蒸发器的整体换热效率；通过高、低干度流体的分流，而且优化分流两种干度流体的换热管数，改善工质流动均匀性，降低管侧的阻力压降，并最终减小蒸发器的体积，节约耗材和能源。

综合而言，其具有结构简单合理、性能优异、体积小、换热效果好、节能环保、制造成本低、易生产、易实现且安全可靠等特点，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的整体结构示意图。

图2为本本实用新型第一实施例的分流室设置在下方结构示意图。

图3为图2中沿A-A线剖开的结构示意图。

图4为图2中沿B-B线剖开的结构示意图。

图5为本本实用新型第一实施例的分流室设置在上方结构示意图。