[实用新型]高效旋叶式蒸发器

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种新型蒸发器结构。

背景技术

蒸发器是工业生产中的通用设备，在能源、化工、医疗、食品、环保等各领域广泛使用，常用的蒸发器有壳管式、板式、降膜式等，现有蒸发器的蒸发效率不够高，主要原因是有效蒸发面积不够大。

现有技术也有采用螺旋叶片式增加有效蒸发面积，但其是采用涡旋原理产生升力的，其对气体会产生较大的阻力；另外，由于涡流会有一些中心区，中心区的气体不会发生换热或反应，而是直接排放出去，气体含水量非常高，蒸发出的气体品质不够高。

现有技术都是固定式结构，液体在静态表面蒸发，蒸发效率低，气体阻力大。

发明内容

为了至少解决现有技术中加大换热面积导致的蒸发器体积大占位大投资大、不经过脱水处理直接排放导致的气体中含水量过高等技术问题，本实用新型的目的在于提供一种可以实现蒸发速度快、气体上升阻力小、体积小占位小、排出气体含水量极低的高效旋叶式蒸发器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，高效旋叶式蒸发器，包括中空的圆筒体，其结构要点是圆筒体内的中心位置贯穿式安装有一中心转轴，中心转轴的上下分别通过上端轴承、下端轴承固定在圆筒体外的上盖板和下盖板上，上盖板和下盖板均通过盖板法兰与圆筒体密封连接，上盖板上还设有变频驱动装置和出气管，变频驱动装置带动中心转轴旋转，出气管一端与圆筒体内相通，另一端连接出气口法兰；下盖板上还设有排液管，排液管一端与圆筒体内相通，另一端连接排液口法兰；圆筒体内的中心转轴上固定有至少两层旋叶装置，旋叶装置的最外沿与圆筒体内壁具有一定的间隙，变频驱动装置通过中心转轴带动旋叶装置一起在圆筒体内旋转；最上层旋叶装置的下面的圆筒体内部上径向固定安装喷液管，圆筒体内的喷液管上设有喷孔或喷头，圆筒体外的喷液管连接进液管，进液管上依次设有进液口法兰和进液口控制阀。

优选地，旋叶装置包括多个旋叶板，多个旋叶板围绕中心转轴呈放射形均匀排布，每个旋叶板上竖向等间距压制有百叶状通风槽。

优选地，旋叶板可为一整体叶片，整体叶片上竖向等间距压制有百叶状通风槽；也可为竖向设立的多个百叶片构成。

进一步地，最上层的旋叶装置的上方的圆筒体内壁上还设有挡水环。

进一步地，圆筒体外还设有保温层。

优选地，变频驱动装置由变频电机、电机支架、轴皮带轮、电机带轮和三角带组成，变频电机固定在电机支架上，轴皮带轮与中心转轴上端连接，变频电机的电机带轮通过三角带与轴皮带轮连接，变频电机带动中心转轴在圆筒体内转动。

进一步地，最上层旋叶装置是用于对蒸发的气体进行脱水的旋叶装置。

进一步地，旋叶装置层数较多时，层与层之间的间隔处可安装固定的阻风板，防止气体与旋叶片一起转动从而降低了扫风动力，进一步加强对气体的搅拌作用。

本实用新型的有益效果：

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

（1）由于旋叶板的叶片是上下竖直设立百叶状通风槽也是竖直设立，不会对气体上下方向产生升力和阻力，故气体阻力小；

（2）当中心转轴旋转时，喷液管喷出的液体落在旋叶板上，由于离心力和液体的附壁特性及液体间的吸附力作用，液体一接触旋叶板上的叶片就在叶片上瞬间形成薄薄的液膜，使得液体暴露的表面积最大化、既蒸发面积最大化；加之叶片的快速旋转，产生了风力，又增加了蒸发效率，进而大大提高了蒸发速度，故，蒸发速度极快，体积小，占地小，投资降低；

（3）蒸发液体自喷管流出后，由于旋转叶片的撞击，立刻被打散并附璧在旋转的叶片上，快速展开形成液膜，暴露在蒸发空间，由于重力作用，液体一边蒸发一边向下流动，使得蒸发的液膜表面一直有新液体，相当于液体的自搅拌，保证了持续的蒸发效率。

（4）蒸发压力需低于该液体对应温度的气化压力，蒸发能量是由液体自身提供，未被蒸发的液体温度将大幅下降，这一过程中液体的均匀分配和搅拌作用就十分重要，本实用新型由于采用旋转叶片，对液流有强烈的搅拌作用和快速成膜作用，新液不断地自上而下成膜流动，蒸发能量也不断的由新液快速补充。

（5）蒸发的气体由于上部旋叶板的高效分离作用，排出的气体无液滴、雾滴发生，提高了蒸发气体的品质；

（6）液体蒸发的过程也是对液体的冷却，对液体而言是利用蒸发将液体快速冷却，未蒸发的液体温度大幅下降，因此，本装置是一个蒸发式高效液体冷却器。