[发明专利]浸没蒸发器

说明书

技术领域

本发明涉及一种浸没蒸发器，该浸没蒸发器可通过布置在它内部的结构减弱蒸发器中的液体的表面波动并且因此控制产生的振动且防止形成飞溅。

背景技术

术语浸没蒸发器表示一种装置，在该装置中，在要被蒸发的液体的表面下方引导热烟道气，因此实现液体的蒸发且同时从液体结晶希望的产物。

在直接浸入蒸发中，允许从浸入管道排放的热气体穿过液体冒泡。以这种方式，可以产生物质和热量从气体到被蒸发的液体中的高效传递。由于不需要热交换器，因此材料问题不是问题。由于这个原因，直接浸入蒸发器特别用于化学和冶金工艺，在化学和冶金工艺中，腐蚀条件引起与材料有关的问题。典型地，这种类型的问题出现在强酸性溶液(诸如金属硫酸盐溶液)的加热、蒸发和结晶中。

在浸没蒸发器中，浸入管道通常装配在竖直位置中以便最小化与要被处理的液体直接接触的构造材料的量。

美国专利4278494描述了一种浸没蒸发器，其中存在一个用来供给热气体的大的管道。这导致蒸发器的振动和液体的飞溅，并且由于该原因，蒸发器配备有水平燃烧室和带波纹管的连接件。因为已知气体射流的穿透性随着速度增加而增加，由于气体不能以很高的速度被供给，因此随着气体的量增加，产生的气泡的尺寸也增加。当气体的速度相对低时，它不被良好地吸收到它被供给到其中的液体中，并且这是浮力在气体中引起强的膨胀效果的原因。

美国专利2867972描述了一种浸没蒸发器，该浸没蒸发器通过以锯齿状轮廓使气体排放导管成锯齿状而力求最小化振动。

在根据德国专利3447337的方案中，浸没蒸发器通过抽吸进行操作，由此，对于排放导管，仅仅可以使用很小的浸入深度。在该设备中使用倾斜地安装的分离的管。其缺点是，由于在维护期间搬离管系统，因此盖必须设置有对应尺寸的开口。

在根据芬兰专利85337的方案中，气体通过多个相当小的竖直管被供给到要被蒸发的液体中。优点是，可以以相对高的速度供给气体，但穿透性仍然维持小的，因为喷嘴尺寸是小的。实际上，尽管这样，波动的减弱总体上还不充分。

发明内容

根据本发明的浸没蒸发器结构的目的是减小浸没蒸发器中已经出现的缺点，诸如表面水平中的波动，该波动带来引起腐蚀的飞溅和引起更进一步的波动的整个蒸发器的振动。

本发明的必要特征将在所附权利要求中变得明显。

本发明涉及一种浸没蒸发器，该浸没蒸发器包括：圆柱形液体容器和连接到它的浸入管道，通过该浸入管道，热气体穿过多个分离的出口且经由连接到出口的喷嘴被供给到液体的表面的下方；和包围浸入管道的、配备有开口的循环管道，使得至少三个径向竖直板被固定到循环管道的内壁。

固定到循环板的竖直板的数量为至少3，优选地为4-6。浸没蒸发器的典型结构是，在竖直板和浸入管道之间留有间隙，以便在循环管道在位的同时移除浸入管道。

根据本发明的一个实施例，水平板连接到竖直板，该水平板基本上位于液体的表面附近但在液体的表面下方的水平位置中。水平板的宽度优选地为循环管道的周长的2-8％。

根据本发明的另一实施例，液体箱配备有板栅，该板栅包括设置成彼此垂直的两个板。板栅布置在液体的表面的下方并且其高度是箱的圆柱形部分的高度的2-7％。

附图说明

图1是现有技术的一个方案的原理图；

图2是现有技术的另一方案的原理图；

图3是根据本发明的配备有减弱装置的浸没蒸发器的原理图；并且

图4是图3的浸没蒸发器的横截面图。

具体实施方式

图1是现有技术中描述的浸没蒸发器的原理图，该浸没蒸发器包括箱1，该箱包含要被蒸发的液体2和一个大的浸入管道3，在箱中的液体的表面下方通过该浸入管道供给热气体。液体通过管道连接器4被供给到箱中并且通过连接器5移除气体。结晶的盐通过连接器6从箱的下部被移除。气体射流已知用来在其周围获得负压区域，因此排放开口的周围区域中的溶液尤其与射流混合良好。射流速度越大，混合越强。

特别地当使用大的浸没蒸发器时，必须减小气体的流动速度以便降低气体的穿透性。结果，气体作为大的气泡膨胀到液体的表面。如原理图中示出的并且从实际经验已知的，大的气泡引发显著的表面波动并且导致整个浸没蒸发器振动。