[实用新型]一种升降膜式蒸发器模拟测试实验系统

说明书

本实用新型公开一种升降膜式蒸发/再沸器模拟测试实验系统。包括：冷却介质管路单元包括加热水箱、离心泵、涡轮流量计、小换热器、各种阀门及联接管道；蒸汽管路单元包括蒸汽发生器、稳压罐、蒸汽调节阀、涡街流量计、冷凝罐、各种阀门及联接管道；测试换热器单元包括主换热器、气液分离器、板式换热器及联接管道；数据测控单元包括流量测控、温度测控、压力测控及冷凝液测量。本实用新型的升降膜式蒸发器模拟测试实验系统，其结构紧凑、操作方便、运行成本低、性能可靠，可以对实际工业生产中，各种工况下升降膜式蒸发/再沸器的运行工况进行准确模拟，以及对液膜式蒸发/再沸器流动、传热元件优化后的传热性能进行对比测试，为设计提供理论依据。

技术领域

本实用新型涉及热力实验设备领域，具体涉及一种升降膜蒸发/再沸器测试实验系统。

背景技术

液膜式蒸发/再沸器由于具有液体在换热管内停留时间短、压降小，传热系数大、蒸汽利用率高、不易结垢、便于清洗以及料液处理范围广等优点，已广泛应用于化工、炼油、能源、航天、海水淡化及制冷等领域，尤其在石油化工中，乙二醇、乙醇胺、腈纶、涤纶等化纤、氯碱等生产装置中大量使用液膜式蒸发/再沸器。

但是目前的实验装置都是单一研究升膜或者降膜的实验装置，不能将升降膜结合起来同时进行比对研究，同时设置多个不同功能的实验台不仅占地面积大、投资大，浪费了大量资源,且不同实验台的测试性能好坏直接影响了测试结果的准确性和可靠性；工业实际生产中，不同工况下流量范围、工质溶液物性、蒸发量等的差异都较大，现有实验装置的单一管路，受限于流量计的适用范围等条件的限制很难准确模拟各种工况的运行情况；不同工质、流量下液体分配装置的设计对降膜蒸发效果的有直接影响，现有实验装置中，不能实现不同类型液体分配器的切换。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题是，提供一种升降膜式蒸发器/再沸器模拟测试实验系统，其结构紧凑、操作方便、运行成本低、性能可靠，可以对实际工业生产中，各种工况下升降膜式蒸发/再沸器的运行工况进行准确模拟，以及液膜式蒸发/再沸器流动、传热元件优化后的传热性能进行对比测试，为新型高效升降膜式蒸发/再沸器的设计提供理论依据。

本实用新型的技术方案是，一种升降膜式蒸发器模拟测试实验系统，该装置包括冷却介质管路单元、蒸汽管路单元、测试换热器单元和数据测控单元，各个单元通过管道或对应的连接元件相连；

所述冷却介质管路单元中，加热水箱(1)的出口与离心泵(4)的入口连接，所述离心泵(4)的出口通过第一并联管路(5)分别与第一涡轮流量计(6-1)和第二涡轮流量计(6-2)连接；所述第一涡轮流量计(6-1)和第二涡轮流量计(6-2)的出口通过冷却介质管路、第二并联管路(8)与主换热器连接；所述主换热器通过小换热器(17)与所述加热水箱(1)连通；

所述蒸汽管路单元中，蒸汽发生器(11)通过管道依次连接稳压罐(12)、蒸汽调节阀(13)和涡街流量计(14)，所述涡街流量计(14)与主换热器的壳侧进口连接，所述主换热器的出口与冷凝罐(20)连接；

所述测试换热器单元中，所述主换热器包括升膜式套管换热器(22-2)和降膜式套管换热器(22-1)，通过管道分别同相对应的气液分离器连接，再和对应的板式换热器相连接，完成冷热介质的换热过程及冷介质的气液分离过程；

所述主换热器(22)的管侧和壳侧进出口分别都安装有压差变送器和温度传感器，主换热器的换热管上安装有温度传感器，同时配备有冷凝液质量测量装置。

所述数据测控单元包括流量测控、温度测控、压力测控及冷凝液测量，包括冷却介质管路的第一涡轮流量计(6-1)和第二涡轮流量计(6-2)，蒸汽管路的涡街流量计(14)，主换热器(22)的管侧和壳侧进出口分别都安装有压差变送器和温度传感器，主换热器的换热管上也安装有温度传感器(24)，同时配备有电子天平可以对冷凝液质量进行测量。