[发明专利]一种可拆板式真空相变装置

说明书

技术领域

本发明属于热泵和热交换设备技术领域，特别涉及一种可拆板式真空相变装置。

背景技术

在溴化锂吸收式热泵、食品行业中果汁浓缩、造纸行业黑液蒸发、海水淡化等领域，均有流体在一定真空度下进行蒸发或冷凝相变的需求，这类工艺流程要求在换热器中，常压侧流体作为热源热汇实现真空侧流体的蒸发冷凝相变过程。其中蒸发解吸发生设备应用最为广泛，按照流程形式，蒸发器可分为浸没式蒸发器和降膜蒸发器两种。降膜蒸发器是一种高效的蒸发设备，具有温差小、滞留时间短、工作寿命长、结构紧凑、效数不受限制等优点。降膜蒸发器按布液壁的形式不同主要分为：板式降膜蒸发器、竖直管降膜蒸发器及水平管降膜蒸发器等。相较于管壳式结构，板式结构可大辐减小成本和体型。

已有专利：1201280046366.1“降膜型的板式蒸发器和外壳中设有这种板式蒸发器的板式蒸发器装置”是一种管板式结构，将板式降膜蒸发空间与冷凝空间耦合并封闭在一个壳体内，不可拆洗；2201210557232.8“一种板式冷凝器”在传统板式换热器结构的基础上，进行了波纹流程的改进，待冷凝气体没有真空度要求。

现有技术均无法在进行降膜流动形式的真空相变装置中实现可拆的板式结构。由于无法在不破坏真空的情况下进行拆洗维护，导致这种结构在溴化锂吸收式热泵这种真空度较高且常压侧流体如热网水容易结垢的设备中则无法应用。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种可拆板式真空相变装置。

一种可拆板式真空相变装置，包括两个换热模块；

所述换热模块，2至多个真空通道7连接为一体，彼此平行排列且相间隔，所述真空通道7是由一对板片组成的通道，并分别与气体接口10和出液口12连接；

两个换热模块彼此齿合组成所述真空相变装置，相邻真空通道7之间留有间隙作为常压侧通道8，且所有的常压侧通道8相连通；所述常压侧通道8分别与常压侧流体入口13和常压侧流体出口14连通；

需要时，将两个齿合的换热模块侧拔，即可实现在不破坏真空通道7的真空度的情况下对常压侧通道8进行拆洗。

优选地，气腔2和出液腔9位于所述换热模块的同一侧；气腔2位于该侧的顶部，在每个真空通道7的上方设有气体通道3，气体通道3通过气腔2与气体接口10连通；出液腔9位于该侧的底部，真空通道7通过出液腔9与出液口12连通。

进一步地，所述换热模块，对应每个板片的上方设有布液腔，所述布液腔的长度等于真空通道7的宽度，布液腔由溢流堰4分隔为布液空间6和溢流空间5；所述溢流堰4位于相应板片的正上方，所述布液空间6与入液口11连通，所述溢流空间5与真空通道7连通，每个真空通道7上方的两个溢流空间5之间设有气体通道3，所述气体通道3的下侧与真空通道7连通，上侧与气体接口10连通；真空通道7的下方与出液口12连通；

该真空相变装置为降膜式真空相变装置。

优选地，气腔2、入液腔1和出液腔9位于所述换热模块的同一侧；气腔2和入液腔1位于该侧的顶部，气体通道3通过气腔2与气体接口10连通，布液空间6通过入液腔1与入液口11连通；出液腔9位于该侧的底部，真空通道7通过出液腔9与出液口12连通。

所述常压侧流体出口14和常压侧流体入口13分别穿过换热模块外侧的真空通道7与常压侧通道8连通。

本发明的有益效果为：

1、本装置通过独特的齿合连接方式，实现在不破坏真空通道真空度的情况下对常压侧通道进行拆洗。

2、本装置为降膜式真空相变装置时，通过设计合理的布液方式，确保待相变液体在真空通道内稳定降膜流动。

3、本装置可以应用于两种气液不同相态流体在真空环境下分离的工业过程，如食品行业中果汁浓缩、造纸行业黑液蒸发、海水淡化、溴化锂吸收式热泵发生器等；也可应用于两种气液不同相态流体在真空环境下混合的工业过程，如溴化锂吸收式热泵的吸收器；还可应用于纯净流体在真空环境下气液相变的工业过程，如蒸发器和冷凝器。

附图说明

图1为换热模块的三视图；其中，A为正视图，B为左视图，C为俯视图。

图2为换热模块的三视图；其中，A为正视图，B为右视图，C为俯视图。

图3为图1和图2所示换热模块组成的可拆板式真空相变装置的三视图；其中，A为正视图，B为左视图，C为俯视图。

图4为图3所示可拆板式真空相变装置的立体侧剖面图。