[实用新型]新型高效气液雾化混合加热器

说明书

技术领域

本实用新型属于气液混合设备技术领域，具体涉及一种新型高效气液雾化混合加热器。

背景技术

在反应、加热、混合、扩散等领域，经常会遇到液体与气体混合、雾化、气化的场合。

现有的气液混合设备普遍存在液体换热气化效率低、混合均匀度差、气体通过压降大等问题，而且混合流程较长，设备结构较复杂，不利于节省投资与减少维护成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种液体换热气化效率高、气体通过压降小、利于气液混合均匀的新型高效气液雾化混合加热器。

为实现上述技术目的，本实用新型采用以下的技术方案：

新型高效气液雾化混合加热器，包括筒体，所述筒体内分隔形成为进料室、加热室和出料室；

所述筒体上设置有与所述加热室相连通的加热气体进口、冷却气出口和冷却液出口，所述加热室内设置有若干外翅片换热管；

所述筒体上设置有与所述进料室相连通的待混合气体进口和待混合液体进口；所述进料室内位于所述待混合液体进口处设置有分液板，所述分液板上分布有分液孔；所述进料室内设置有与所述外翅片换热管相对应的气液混合雾化器，所述气液混合雾化器安装于所述外翅片换热管的上端管口处，待混合气体和待混合液体经所述气液混合雾化器雾化混合后进入所述外翅片换热管内；

所述筒体上设置有与所述出料室相连通的气液混合后气体出口和未雾化残液出口，所述出料室通过所述外翅片换热管与所述进料室相连通。

作为优选，所述气液混合雾化器包括安装于所述外翅片换热管的上端管口处的降膜头，所述降膜头上设有进液口，所述降膜头内安装有雾化管；

所述雾化管的上端管口为进气口，所述雾化管的下端伸入至外翅片换热管内，所述雾化管的管体上设有若干出气孔，所述雾化管的管体外壁位于所述出气孔处覆设有纳米孔涂层，所述雾化管上安装有再成膜器，所述再成膜器上设有排气孔和排液孔；

待混合液体从进液口进入降膜头后在雾化管外壁成膜，待混合气体从进气口进入雾化管内通过出气孔及纳米孔涂层将涂层外液膜撕裂成微液滴而雾化。

作为优选，所述降膜头上的进液口为双螺旋内切线进液口。

作为优选，所述出气孔由内至外向下倾斜设置。

作为优选，所述外翅片换热管上的翅片呈倾斜设置。

作为优选，部分所述外翅片换热管的管程设置有双螺旋挠流带。

作为优选，所述分液板上的分液孔分上下两层，上层所述分液孔为梯形结构。

作为优选，所述加热室设置有下沉集液管，所述冷却液出口与所述下沉集液管连接。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有至少以下有益效果：

(1)待混合液体从降膜头的双螺旋内切线进液口进入气液混合雾化器，在雾化管外壁成膜，待混合气体从雾化管进气，在雾化器通过斜下的出气孔及纳米孔涂层将涂层外液膜撕裂成微液滴而雾化，待混合气体、待混合液体在换热管口经气液混合雾化器雾化混合，进入换热管，在管程内吸热气化。每个换热管口安装一个气液混合雾化器，保证气液混合雾化后即刻在换热管内进行加热，处于紊流状态的气体夹带着纳米级雾化液滴吸热后气化，避免了气液分配不均及雾化后混合气受到阻挡后凝液情况的发生。

(2)外翅片换热管上的翅片呈倾斜设置，强化传热的同时有利于加热气体液化时的气液分离。

(3)部分外翅片换热管的管程设置有双螺旋挠流带，强化混合气的挠流，强化混合气和换热管的传热，保证气液混合雾化器低流速时，气液雾化混合气完成气化。

(4)液体通过分液板均匀分液，分液板进液孔分上下两层，上层为梯形结构可自动调节进液量。

(5)优化了气液混合雾化器结构，雾化效力高，混合均匀，气体压降小，液体成膜为双螺旋内切线结构，在雾化管外壁成膜效力高，成膜均匀；雾化管斜出气孔外涂纳米孔涂层，液体膜在气流的作用下快速成雾状纳米液滴；再成膜器上的大气流孔将雾化混合气流通过，并能将没有雾化液体收集后在管外壁再成膜。

(6)加热室设置下沉集液管，有利于加热气体液化后的排出。

本实用新型气液雾化效率高、混合均匀、换热效率高，气体在雾化混合加热器内雾化、混合、气化后压降小，特别适应于气液混合气化、换热效率要求高、气体压降要求小的雾化气化加热场合。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；