[发明专利]一种多流程蒸发式冷凝器

权利要求书

1.一种多流程蒸发式冷凝器的工作方法，其特征在于：

所述冷凝器包括冷却水循环组件、换热组件和引风组件，所述冷却水循环水组件采用底部的循环水池（2）通过循环水泵（1）连接顶部的喷淋主水管（11），喷淋主水管（11）上设置喷嘴（12）；所述换热组件采用冷凝器内部自下而上设置一流程水平管换热束（5）、二流程水平管换热束（7）和三流程水平管换热束（9），蒸汽进口管箱（4）设置在一流程水平管换热束（5）的进口处，二流程管箱（6）连通一流程水平管换热束（5）的出口和二流程水平管换热束（7）的进口，三流程管箱（8）连通二流程水平管换热束（7）的出口和三流程水平管换热束（9）的进口，端部管箱（10）设置在三流程水平管换热束（9）的出口处；端部管箱（10）通过U型管（21）连通二流程管箱，二流程管箱（6）箱底的管道上设置二流程排液阀（3）；三流程管箱（8）箱底的管道上设置三流程排液阀（3a）；所述二流程管箱（6）的箱底高度低于一流程水平管换热束（5）底部换热管的出口，三流程管箱（8）的箱底高度低于二流程水平管换热束（7）底部换热管的出口，端部管箱（10）的箱底高度低于三流程水平管换热束（9）底部换热管的出口；

所述引风组件采用冷凝器顶端设置有湿空气主出口（13），湿空气主出口（13）下方依次设置有引风机（14）和汽液分离器（15），外壳（16）与通道外壁（16a）形成湿空气通道（19），湿空气通道（19）设置在汽液分离器（15）的下方，湿空气通道（19）下部的外壳（16）处设置循环水出水口（22）；一流程水平管换热束（5）处的外壳（16）上设置第一湿空气出口（18），在二流程水平管换热束（7）处的外壳（16）上设置第二湿空气出口（17）；在循环水池（2）上方的外壳（16）上设置干空气进口（20）；

所述冷凝器的工作方法，其包括以下过程：

（a）循环水池（2）中20～25℃的冷却水经循环水泵（1）升压后泵入喷淋主水管（11），喷嘴（12）在喷淋主水管（11）上按等距排布，冷却水由喷嘴（12）均匀喷淋到下方的换热组件；

（b）50～60℃的饱和蒸汽从蒸汽进口管箱（4）进入到一流程水平管换热束（5）的进口，蒸汽在管内沿管长方向冷凝放热，集聚在管内底部的冷凝液流向管出口，在一流程水平管换热束（5）的出口，管内的冷凝液流向二流程管箱（6）的底部；未冷凝的蒸汽经由二流程管箱（6）上部进入二流程水平管换热束（7）的进口，经二流程水平管换热束（7）换热后，管内汽液混合物在二流程水平管换热束（7）的出口进行分离，冷凝液进入三流程管箱（8）的底部；未冷凝的蒸汽在三流程水平管换热束（9）内继续冷凝，冷凝液从端部管箱（10）底部的U型管（21）汇集到二流程管箱（6）底部，经二流程排液阀（3）进入冷凝液收集系统，三流程管箱（8）中的冷凝液经三流程排液阀（3a）进入冷凝液收集系统；

（c）经喷嘴（12）喷出的冷却水在三流程水平管换热束（9）的外壁面形成液膜，管外液膜吸收管内蒸汽冷凝释放的汽化潜热，液膜温度升高到饱和温度，在二流程水平管换热束（7）和一流程水平管换热束（5）的外壁面，冷却水吸收管内蒸汽热量后蒸发，部分冷却水蒸发生成二次蒸汽，未蒸发的冷却水返回循环水池（2）；

（d）引风机（14）的抽吸作用下，蒸发式冷凝器的腔体内形成负压，温度20-25℃和湿度20-50%的干空气由干空气进口（20）进入蒸发式冷凝器的腔体，干空气向上流动掠过一流程水平管换热束（5），吸收管外液膜蒸发生成的二次蒸汽，部分湿度和温度增加的干空气由第一湿空气出口（18）进入湿空气通道（19），其余的空气继续向上掠过二流程水平管换热束（7），与二次蒸汽热质交换后的湿空气从第二湿空气出口（17）进入湿空气通道（19），腔体内剩余的湿空气和湿空气通道（19）中的湿空气向上流动，在汽液分离器（15）中将湿空气中夹杂的液滴分离，分离后的湿空气从湿空气主出口（13）排出，湿空气通道（19）中分离的液体经循环水出水口（22）返回循环水池（2）。