【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换热器领域，特别是一种抗垢耐压板管式换热器和高效蒸发系统。
技术介绍
1、板壳式换热器与管壳式换热器不同的是，将管束用板束代替。由于它兼有管壳式和板式换热器的综合优点，因此有效地解决了安全与高效的矛盾。它一出现后便很快得到重视，并迅速得到推广应用。其中最典型的波面板式板壳式换热器，主要由壳体、封头、进出口接管、法兰、支座和具有波纹状表面的传热板(称为波面板)束构成。其特征是，由两块金属薄板经中间点焊、滚焊和周边密封焊后再经过液压挤压成形，板腔内形成—波纹状流体通道，板外与壳体之间形成另一流体通道。波面板面经一道或多道滚焊后而使板内流体形成u形或多程通道，同时使板内流体出入口集中于一侧。不同宽度的波面板由进出口接管与总分配管焊接组成板束。波面板换热器板程的耐压虽然远高于普通的板式换热器，但板程流道由于是压力顶出来的，在现场板程流道时，就对两片金属的焊点造成一定程度的破坏，而影响耐压效果，尤其是换热面有振动时对焊点的强度影响更大，因此该换热器不适合应用在振动强化换热领域；另外，很多板程高压换热领域，也不适合波面板换热器的应用；还有，波面板换热器的换热面是密集的鼓包式排列，用在降膜换热领域时，虽然可以增加湍流效果，但是水膜的均匀性非常差，严重影响传热效果，因此也不适合应用在降膜蒸发换热领域；当用于粘性大的物料走料程时，由于换热面不平整，也无法应用机械管板式设备，即使用了效果也不会好。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种抗垢耐压板管式换热器和高效蒸发系统，主要解决
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是提供一种抗垢耐压板管式换热器，安装在壳体内，其特征在于，由蒸汽循环单元、换热单元、支撑架和除垢单元构成；
3、所述换热单元通过所述支撑架固定安装；所述蒸汽循环单元穿过所述壳体，可拆卸地连接到所述换热单元；高温蒸汽从所述蒸汽循环单元进入所述换热单元，在所述换热单元处完成与料液的热交换，然后再次进入蒸汽循环单元离开所述换热单元；所述除垢单元也穿过所述壳体，固定在所述换热单元上，清理所述换热单元表面的污垢。
4、进一步地，所述换热单元包含进气支管、冷凝水支管和多个管板壳式换热板；多个所述管板壳式换热板之间平行布置；所述进气支管是所述换热单元的入口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，将所述高温蒸汽均匀分配到多个所述管板壳式换热板中；所述冷凝水支管是所述换热单元的出口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，收集来自多个所述管板壳式换热板中的冷凝水，重新注入到所述蒸汽循环单元中；
5、多个管板壳式换热板划分成一组或者多组；每组管板壳式换热板对应一套所述进气支管和所述冷凝水支管，从而使得一个换热单元可以对应一个或者多个管程，接入一个或者多个来源的所述高温蒸汽。
6、进一步地，所述管板壳式换热板包含多个水平布置的换热管、肋板和布液板；在两个相邻的所述换热管之间，焊接所述肋板；多个所述肋板将所有所述换热管连接为一个整体，引导所述料液流动；在所述管板壳式换热板中顶层的所述换热管上，焊接所述布液板；在所述布液板和所述换热管的接触面上，均匀设置料液出口；沿着所述布液板流动的所述料液经过所述料液出口，均匀地分布在顶层的所述换热管上，并在所述肋板的引导下逐个流过下方的所述换热管。
7、进一步地，所述除垢单元包含超声除垢模块和机械除垢模块；所述超声除垢模块和所述机械除垢模块均穿越所述壳体，连接到所述换热单元上；所述超声除垢模块与所述换热单元同时工作，通过带动所述换热单元振动从而清理所述换热单元；所述机械除垢模块不定期的间隔运行，通过物理接触摩擦从而清理所述换热单元。
8、进一步地，所述超声除垢模块包含传振杆、传振板和换能器；所述换能器安装在所述壳体外；所述传振杆穿越所述壳体，一端固定在所述换能器上，另一端固定在所述传振板上；多个所述传振板固定到所述换热单元；来自所述换能器的超声能量，经过所述传振杆和所述传振板传递到所述换热单元，驱动所述换热单元振动。
9、进一步地，所述机械除垢模块包含底板、刮片、支架和驱动机构；所述底板有多个，大小与所述换热单元对应，交错安装在所述换热单元内；所述刮片固定在所述底板上，与所述换热单元的形状匹配，弹性贴合所述换热单元；所述支架穿越所述壳体，一端固定在所述底板上，另一端固定在所述驱动机构上；所述驱动机构安装在所述壳体外；当所述驱动机构通过所述支架驱动所述底板往复运动时，所述刮片与所述换热单元的摩擦，清理所述换热单元的表面。
10、本专利技术还提供一种使用上述抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，包含主蒸发单元、余热回收单元和除湿单元；
11、所述主蒸发单元内设置第一抗垢耐压板管式换热器；在所述主蒸发单元中，一次蒸汽走所述第一抗垢耐压板管式换热器的管程成为一次冷凝水；被所述余热回收单元预热后的所述料液走所述第一抗垢耐压板管式换热器的料程，受热后形成二次蒸汽；所述一次冷凝水和所述二次蒸汽均进入所述余热回收单元；
12、所述余热回收单元内安装第二抗垢耐压板管式换热器；所述第二抗垢耐压板管式换热器具有独立的第一管程和第二管程；新的所述料液走所述第二抗垢耐压板管式换热器的料程进行预热；预热后的所述料液一部分被气化形成三次蒸汽，剩余的液态部分被送入所述主蒸发单元的料程；所述二次蒸汽走所述第一管程成为二次冷凝水，与所述三次蒸汽混合后以湿蒸汽的形式进入所述除湿单元；所述一次冷凝水通过所述第二管程后，以液态进入所述除湿单元；
13、所述除湿单元通过冷凝法去除所述湿蒸汽中的水气，形成干蒸汽，通过载气蒸发强化换热装置后，重新回到所述主蒸发单元和所述余热回收单元的料程。
14、进一步地，所述主蒸发单元还包含主蒸发单元壳体、第一填料、第一喷淋器、第一料液槽、第一循环泵、第一射流器、第一风机和中间凝聚水泵；
15、所述第一填料、所述第一喷淋器和所述第一料液槽安装在主蒸发单元壳体内；所述第一喷淋器安装在所述主蒸发单元壳体内上部；所述第一填料安装在所述第一喷淋器的下方；所述第一抗垢耐压板管式换热器安装在所述第一填料的下方；所述第一料液槽安装在所述第一抗垢耐压板管式换热器下方，位于所述主蒸发单元壳体的底部；
16、所述第一循环泵、所述第一射流器、所述第一风机和所述中间凝聚水泵安装在所述主蒸发单元壳体外；所述第一循环泵将所述第一料液槽内的所述料液抽取到所述第一喷淋器喷出；所述料液自上向下流经所述第一填料、经过所述第一抗垢耐压板管式换热器的料程回到所述第一料液槽；所述二次蒸汽从所述主蒸发单元壳体顶端设置二次蒸汽出口离开；所述二次蒸汽经分流后，一部分被抽取至所述第一射流器，由所述第一射流器混合所述一次蒸汽和所述二次蒸汽后，注入所述第一抗垢耐压板管式换热器的管程；所述第一风机也连接到所述二次蒸汽出口，将分流后另一部分的所述二次蒸汽加压送入所述第二抗垢耐压板管式换热器的所述第一管程；所述中间凝聚水泵连接到所述第一抗垢耐本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗垢耐压板管式换热器，安装在壳体内，其特征在于，由蒸汽循环单元、换热单元、支撑架和除垢单元构成；
2.根据权利要求1所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述换热单元包含进气支管、冷凝水支管和多个管板壳式换热板；多个所述管板壳式换热板之间平行布置；所述进气支管是所述换热单元的入口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，将所述高温蒸汽均匀分配到多个所述管板壳式换热板中；所述冷凝水支管是所述换热单元的出口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，收集来自多个所述管板壳式换热板中的冷凝水，重新注入到所述蒸汽循环单元中；
3.根据权利要求2所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述管板壳式换热板包含多个水平布置的换热管、肋板和布液板；在两个相邻的所述换热管之间，焊接所述肋板；多个所述肋板将所有所述换热管连接为一个整体，引导所述料液流动；在所述管板壳式换热板中顶层的所述换热管上，焊接所述布液板；在所述布液板和所述换热管的接触面上，均匀设置料液出口；沿着所述布液板流动的所述料液经过所述料液出口，均匀地分布在顶层的所述换热管上，并在所述肋板
4.根据权利要求1所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述除垢单元包含超声除垢模块和机械除垢模块；所述超声除垢模块和所述机械除垢模块均穿越所述壳体，连接到所述换热单元上；所述超声除垢模块与所述换热单元同时工作，通过带动所述换热单元振动从而清理所述换热单元；所述机械除垢模块不定期的间隔运行，通过物理接触摩擦从而清理所述换热单元。
5.根据权利要求4所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述超声除垢模块包含传振杆、传振板和换能器；所述换能器安装在所述壳体外；所述传振杆穿越所述壳体，一端固定在所述换能器上，另一端固定在所述传振板上；多个所述传振板固定到所述换热单元；来自所述换能器的超声能量，经过所述传振杆和所述传振板传递到所述换热单元，驱动所述换热单元振动。
6.根据权利要求4所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述机械除垢模块包含底板、刮片、支架和驱动机构；所述底板有多个，大小与所述换热单元对应，交错安装在所述换热单元内；所述刮片固定在所述底板上，与所述换热单元的形状匹配，弹性贴合所述换热单元；所述支架穿越所述壳体，一端固定在所述底板上，另一端固定在所述驱动机构上；所述驱动机构安装在所述壳体外；当所述驱动机构通过所述支架驱动所述底板往复运动时，所述刮片与所述换热单元的摩擦，清理所述换热单元的表面。
7.一种使用如权利要求1所述的抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，包含主蒸发单元、余热回收单元和除湿单元；
8.根据权利要求7所述的使用抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，其特征在于，所述主蒸发单元还包含主蒸发单元壳体、第一填料、第一喷淋器、第一料液槽、第一循环泵、第一射流器、第一风机和中间凝聚水泵；
9.根据权利要求7所述的使用抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，其特征在于，所述余热蒸发单元还包含余热蒸发单元壳体、第二填料、第二喷淋器、第二料液槽、第二射流器、第二风机、中间送料泵和给料泵；
10.根据权利要求7所述的使用抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，其特征在于，所述除湿单元包含除湿装置壳体、冷却器、第三填料、第三喷淋器、第三风机、冷凝水槽、第二循环泵、除沫模块和湿蒸汽布气装置；
11.根据权利要求7所述的使用抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，其特征在于，所述载气蒸发强化换热装置由多根平行的排气管构成，布置在所述第一抗垢耐压板管式换热器和所述第二抗垢耐压板管式换热器的下方；所述干蒸汽从所述排气管排出后，在所述料液中向上运动，搅动向下流动的所述料液。
12.根据权利要求8或9或10任一所述的使用抗垢耐压板管式换热器的高效蒸发系统，其特征在于，所述第一填料、所述第二填料和所述第三填料，均为自清洁填料，包含支撑横杆、挂帘杆、挂帘、挂帘底杆、挂帘横杆、驱动盘、支撑座和驱动电机；
...【技术特征摘要】
1.一种抗垢耐压板管式换热器，安装在壳体内，其特征在于，由蒸汽循环单元、换热单元、支撑架和除垢单元构成；
2.根据权利要求1所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述换热单元包含进气支管、冷凝水支管和多个管板壳式换热板；多个所述管板壳式换热板之间平行布置；所述进气支管是所述换热单元的入口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，将所述高温蒸汽均匀分配到多个所述管板壳式换热板中；所述冷凝水支管是所述换热单元的出口，可拆卸连接所述蒸汽循环单元和所述管板壳式换热板，收集来自多个所述管板壳式换热板中的冷凝水，重新注入到所述蒸汽循环单元中；
3.根据权利要求2所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述管板壳式换热板包含多个水平布置的换热管、肋板和布液板；在两个相邻的所述换热管之间，焊接所述肋板；多个所述肋板将所有所述换热管连接为一个整体，引导所述料液流动；在所述管板壳式换热板中顶层的所述换热管上，焊接所述布液板；在所述布液板和所述换热管的接触面上，均匀设置料液出口；沿着所述布液板流动的所述料液经过所述料液出口，均匀地分布在顶层的所述换热管上，并在所述肋板的引导下逐个流过下方的所述换热管。
4.根据权利要求1所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述除垢单元包含超声除垢模块和机械除垢模块；所述超声除垢模块和所述机械除垢模块均穿越所述壳体，连接到所述换热单元上；所述超声除垢模块与所述换热单元同时工作，通过带动所述换热单元振动从而清理所述换热单元；所述机械除垢模块不定期的间隔运行，通过物理接触摩擦从而清理所述换热单元。
5.根据权利要求4所述的抗垢耐压板管式换热器，其特征在于，所述超声除垢模块包含传振杆、传振板和换能器；所述换能器安装在所述壳体外；所述传振杆穿越所述壳体，一端固定在所述换能器上，另一端固定在所述传振板上；多个所述传振板固定到所述换热单元；来自所述换能器的超声能量，经过所述传振杆和所述传振板传递到所述换热单元，驱动所述换热单元振动。
...【专利技术属性】
技术研发人员：褚兴全，褚校崧，
申请(专利权)人：上海兴全电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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