[发明专利]用于水平降膜蒸发器的换热管

说明书

本发明属于蒸发器领域，具体涉及一种用于水平降膜蒸发器的换热管，它包括换热管阀门、伸缩杆阀门、长度传感器、重量传感器、伸缩杆、换热管和控制器，当监测待处理液体的重量小于等于第一重量值时，伸缩杆进行充气，使换热管截面形状由半圆面变为倒三角面，当监测待处理液体的重量大于等于第一重量值时，伸缩杆开始放气，使换热管截面形状由倒三角面变为半圆面。换热管的截面形状随待处理液体量的变化而发生变化，以实现蒸发器的智能化控制，优化蒸发效果，节约能源。

技术领域

本发明属于蒸发器领域，特别涉及一种用于水平降膜蒸发器的换热管。

背景技术

传统的水平管降膜蒸发器所采用的换热管为圆形管，各圆形管呈矩形阵列或三角阵列布置，广州市心德实业有限公司的专利产品一种水平管降膜蒸发器用换热管及换热结构提供了一种成倒置三角形状的换热管，料液落在空心三棱柱结构的换热管本体上端，先积聚了一层液膜然后均匀地向两边扩散往下流动，从而很好地解决了偏流现象，避免了结焦、干壁、蒸发量降低等问题，而当液膜再往下落的时候，是落在下方换热管本体的液膜上而不是管壁上，减少了液体飞溅，形成良好的片状流，加强了传热性能(参考专利文献CN103900415B)。

发明内容

本发明提供一种智能的水平降膜蒸发器的换热管结构，该换热管的截面形状或换热管管束的布置陈列是可调的，蒸发器能够结合多项数据对换热管结构进行调整，以实现蒸发器的智能化控制，优化蒸发效果，节约能源。

用于水平降膜蒸发器的换热管包括：

换热管阀门，其设置在各换热管的底部，用于控制换热管内热源的量；

重量传感器，其设置在待处理液体容器内，用于监测待处理液体容器内溶液的重量；

还包括：

伸缩杆阀门，其设置伸缩杆的底部，用于控制伸缩杆内气体的量；

长度传感器，其设置在每一排第一个换热管的对称轴附近，用于监测液膜从上一个换热管的底部流到下一个换热管的顶部保持连续不发生断裂的长度值L；

换热管，包括换热管本体和设于换热管本体内的伸缩杆，伸缩杆用于使换热管本体发生形变，换热管本体为空心半圆结构，各换热管本体的侧面及半圆面对称轴附近采用硬质材料，半圆面其他部分采用软质材料，每一排的换热管固定在卡板上，相邻两排换热管之间有一定的间距；

开始料液落在第一排空心半圆柱结构的换热管本体上端的中央部位，先聚集了一层液膜然后均匀的向两边扩散往下流动；

控制器，其通过信号连接到换热管阀门、重量传感器、伸缩杆阀门、长度传感器；

控制器被配置为：

当待处理液体的重量小于等于第一重量值时，表明有少量液体需要处理，此时控制伸缩杆阀门打开并向伸缩杆内进行充气，使伸缩杆长度由第一长度值伸长到第二长度值，从而使各换热管的截面形状由半圆面变成倒三角面，各换热管的软材料面由曲面变为平面，使得液膜以第一流速值流到下一个换热管本体上端的中央部位，当待处理液体的重量大于等于第一重量值时，表明有大量液体需要处理，此时控制伸缩杆阀门打开并对伸缩杆进行放气处理，使伸缩杆长度由第二长度值缩短到第一长度值，使各换热管的截面形状由倒三角面变成半圆面，各换热管的软材料面由平面变为曲面，曲面的倾斜程度小于平面的倾斜程度，使得第二流速小于第一流速，液膜以第二流速值流到下一个换热管本体上端的中央部位，避免了液膜飞溅。

本发明的有益效果是：换热管采用了软硬两种材料制作而成，使得换热管的截面形状随待处理液体量的变化而发生变化，实现了蒸发器的智能化控制，优化蒸发效果，节约能源。

附图说明

图1示出了用于水平降膜蒸发器的换热管结构示意图；

图2示出了换热管由半圆面变为倒三角面示意图；