蒸发器制造技术

一种用于从水流分离馏出物和废料的方法，其包括：通过一个或多个双相喷嘴将所述水流连同压缩蒸汽向下喷到包含在壳管式热交换器中的一个或多个垂直管中；蒸发水，使所述馏出物冷凝；以及喷射出所述废料。

evaporator

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蒸发器
本专利技术涉及一种水净化装置，所述水净化装置通过蒸发和冷凝饮用水并留下废料残渣来去除杂质。
技术介绍
净化水的最常用的方法之一是使进给流经过反渗透过滤器，并产生不含杂质的饮用流和浓缩的废料流。然而，这种方法限于含有至多4％杂质的进给流，并且无法处理更高的浓度。因此，需要一种能够从具有更高浓度杂质的进给流生产饮用水的方法。然而，由于用于去除结垢的能量消耗和维护，先前这样做的尝试是高成本的，并且大规模使用需要更高效的方法。对文本中包含的引用材料或信息的提及不应被理解为承认所述材料或信息是公知常识的一部分或者在澳大利亚或任何其他国家是已知的。
技术实现思路
根据第一实施方案，本专利技术提供一种用于从水流分离馏出物和废料的方法，所述方法包括：通过一个或多个双相喷嘴将所述水流连同压缩蒸汽向下喷到包含在壳管式热交换器中的一个或多个垂直管中；蒸发所述水，使所述馏出物冷凝；以及喷射出所述废料。优选地，使所述馏出物经过板式热交换器，以预热所述水流。优选地，使所述蒸汽从所述壳管式热交换器管吸入到压缩机中，所述压缩机向所述壳管式热交换器供给所述过热的压缩蒸汽。优选地，所述废料至少部分地包括固体。优选地，所述经冷凝的馏出物中的至少一些可用于再利用。优选地，至少一个翅片附接到所述一个或多个垂直管。优选地，所述至少一个翅片螺旋式围绕垂直管。根据本专利技术的第二实施方案，提供一种用于从水流分离馏出物和废料的装置，所述装置包括：>板式热交换器，所述板式热交换器被布置成接收水流、加热所述水流并将所述水流进给到第一歧管；包括一个或多个垂直管的壳管式热交换器，所述壳管式热交换器被布置成从所述第一歧管接收所述水流，并使所述水膨胀以释放蒸汽和固体废料；以及除雾器，所述除雾器被布置成过滤所述蒸汽，并将其进给通过压缩机并进入蒸汽歧管中；其中所述蒸汽歧管被布置成将所述蒸汽进给到所述壳管式热交换器中。优选地，至少一个翅片附接到所述一个或多个垂直管的外表面。优选地，所述至少一个翅片被布置成螺旋式围绕所述至少一个或多个垂直管的所述外表面。优选地，套筒插入到所述至少一个或多个垂直管中的每一个中。优选地，所述套筒在所述套筒的上端处包括凸缘。优选地，环跨所述壳管式热交换器延伸。优选地，所述环包括多个孔，并且所述套筒被布置成接收在所述多个孔中的一个内。优选地，所述环被布置成从所述壳管式热交换器移除，并且所述套筒被布置成从所述环移除。附图说明本专利技术的另外特征将在其若干非限制性实施方案的以下描述中进行更充分地描述。仅仅出于举例说明本专利技术的目的而包括此描述。不应理解为对上面陈述的本专利技术的宽泛概述、公开或描述的限制。将参考附图进行描述，在附图中：图1是示出本专利技术的壳管式热交换器的实施方案的示意图；图2示出图1的双相喷嘴和歧管以及壳管式热交换器的细节；图3是用于本专利技术的实施方案的垂直管的透视图；图4是图3的垂直管的横向平面视图；图5是用于本专利技术的实施方案的套管的侧视图；以及图6是用于在本专利技术的壳管式热交换器中使用的环。具体实施方式参考图1和图2，示出本专利技术的第一实施方案，其中在环境温度下，将经过滤的水流1进给到板式热交换器2中。板式热交换器2将水流的温度升高到约99℃。然后，将水从板式热交换器2进给到水歧管3，并且将蒸汽从压缩机4进给到蒸汽歧管5中。另外，将来自压缩机4的蒸汽进给到壳管式热交换器7中的壳体中。水歧管3和蒸汽歧管5均进给到双相喷嘴23中，所述双相喷嘴23将过热的进给水和蒸汽24喷到壳管式热交换器7的垂直管26中。这致使进给水迅速膨胀成蒸汽27，同时释放出固体废料28。来自壳体7的蒸汽由捕集器6进行冷凝，并且馏出物通过板式热交换器2进给回去并在环境温度下进行递送。除雾器8过滤剩余的蒸汽27，并且所述剩余的蒸汽27被提取并再循环到压缩机4。将废料收集在附接到两级式料斗10的输出部9中，所述两级式料斗10使用往复式倾倒杯来确保既不损失蒸汽也不将空气吸入到输出部9。固体废料28通过收集槽9从管26排出到双废料处置系统10中，所述双废料处置系统10通过使用往复式倾倒杯(未示出)防止蒸汽从系统损失并防止空气进入系统。因此，通过保留和再循环能量，以上提供了一种用于通过蒸发从水去除高浓度杂质的能量高效系统。带有双相喷雾嘴24的壳管式热交换器7是这种蒸发方法的关键部件。图3和图4中示出本专利技术的第二实施方案。为了方便起见，与第一实施方案的特征类似或对应的第二实施方案的特征已经用相同的附图标号指代。在第二实施方案中，垂直管26附接到螺旋式翅片30。螺旋式翅片30为垂直管26添加了更大的表面面积，以辅助进行热传递。螺旋式翅片30由导热材料诸如金属制成。在螺旋式翅片30由金属制成的实施方案中，所述螺旋式翅片30被焊接到垂直管26。除了形成更大的表面面积以便热传递之外，螺旋式翅片30还提供了对流路径，所述对流路径增加了被加热的蒸汽在增加的表面面积上传递更多能量的能力。由于使用翅片提供了更大的热传递，可以将更高的温度放入到水中，从而增加系统的体积通过量。由于过热的蒸汽通常因不良传导特性而充当自绝缘体，由螺旋式翅片30提供的增加的表面面积通过减少蒸汽与蒸汽颗粒的相互作用改善热传递。虽然螺旋式翅片30描述并示出为被布置成螺旋形，但是本领域技术人员将认识到翅片不需要被布置成螺旋形。参考图4，在一个实施方案中，螺旋式翅片30由在拼接点32处拼接在一起的多个环组成。然后，接合的环围绕垂直管26的外周放置，并焊接到垂直管26以形成螺旋形。在一个实施方案中，狭槽34被切入到螺旋式翅片30中。图5和图6中示出本专利技术的第三实施方案。为了方便起见，与第三实施方案的特征类似或对应的第一和第二实施方案的特征已经用相同的附图标号指代。参考图5和图6，湿套筒36被布置成插入到垂直管26中。湿套筒36被设计来收集原本会随时间积聚在垂直管26上的任何结垢，而不是垂直管26收集结垢。湿套筒36在湿套筒36的顶部处包括凸缘38。环板40跨壳管式热交换器7的横截面延伸。环板40包括被布置成与垂直管26对准的多个孔。孔还被布置成通过其接收湿套筒36，以将湿套筒36放置到垂直管26中。凸缘38比孔大，使得湿套筒36从环板40下垂到垂直管26中。为了移除湿套筒36以便清洁，将环板抬升出壳管式热交换器7。这可以用起重机、高架龙门起重机或者如本领域技术人员所理解的其他方式来完成。在有可能出现结垢的情况下，湿套筒36意味着不需要为了清洁而移除整个壳管式热交换器7，从而改善了维修停用时间和成本。对实施方案的变更和修改对于本领域技术人员显而易见的修改和变化被认为落入本专利技术的范围内。本专利技术的范围不欲受本文所述的任何具体实施方案限制。这些实施方案意图仅出于举例说明的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从水流分离馏出物和废料的方法，其包括：/n通过一个或多个双相喷嘴将所述水流连同压缩蒸汽向下喷到包含在壳管式热交换器中的一个或多个垂直管中；/n蒸发水，使所述馏出物冷凝；以及/n喷射出所述废料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于从水流分离馏出物和废料的方法，其包括：
通过一个或多个双相喷嘴将所述水流连同压缩蒸汽向下喷到包含在壳管式热交换器中的一个或多个垂直管中；
蒸发水，使所述馏出物冷凝；以及
喷射出所述废料。


2.如权利要求1所述的方法，其中使所述馏出物经过板式热交换器，以预热所述水流。


3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中使蒸汽从所述壳式热交换器管吸入到压缩机中，所述压缩机将所述压缩蒸汽再循环到所述壳管式热交换器。


4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述废料至少部分地包括固体。


5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述经冷凝的馏出物中的至少一些进给回到所述水流中。


6.一种用于从水流分离馏出物和废料的装置，其包括：
板式热交换器，所述板式热交换器被布置成接收水流、加热所述水流并将所述水流进给到第一歧管；
包括一个或多个垂直管的壳管式热交换器，所述壳管式热交换器被布置成从所述第一歧管接收所述水流，并使所述水膨胀以释放蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·武德拉格，
申请(专利权)人：威马克泰克私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU