[实用新型]逆流式降膜蒸发器及其布膜器

说明书

本实用新型公开了一种逆流式降膜蒸发器及其布膜器，该布膜器包括：文丘里管，其设置在逆流式降膜蒸发器的加热管的上管口处，文丘里管由下至上包括收缩段、喉道和扩散段，收缩段和喉道的部分或全部位于加热管内，文丘里管的外壁与加热管的内壁形成进液通道；以及多个进液通孔，其沿周向均匀地设置在喉道上，进液通孔位于加热管内。本实用新型的布膜器采用文丘里管结构，在文丘里管的收缩段和喉道中气液两相间的相对速度很大而发生激烈的碰撞和凝聚，在扩散段中流体速度减小、压力回升，通过布膜器内速度和压力的变化，达到物理消泡的作用；此外，文丘里管中的二次蒸汽经历了由多个进液通孔进入的低浓度料液的清洗过程。

技术领域

本实用新型涉及蒸发设备技术领域，特别涉及一种逆流式降膜蒸发器及其布膜器。

背景技术

通常竖管降膜蒸发器是直立式的圆形固定管板换热器，作为一种高效蒸发设备以其特有的优点逐渐被广泛应用于石油化工以及冶金、轻工、食品加工、医药、海水淡化、污水处理等领域。

传统的降膜蒸发器在蒸发器顶部安装分布器以使液体均匀分配到所有垂直换热管中。在重力作用下，液体沿着换热管内壁向下流时，被换热管外表面的热能加热，当液体达到沸点，部分液体被蒸发成水蒸气。水蒸气和液体一起沿着换热管内表面向下流出换热管，之后在气液分离空间实现气液分离。在此过程中会产生泡沫和气液夹带影响蒸发过程正常进行，并造成杂质进入馏出液中。

CN103391898A中提供一种用于处理采出水的竖管降膜蒸发器。管外加热蒸汽使一部分除油水蒸发，水蒸汽相对于液膜逆流流动。这种逆流竖向管降膜蒸发器与常规顺流竖向管降膜蒸发器（此处蒸汽与液膜一起向下流动）相比，降低了制造和安装费用，改善了加热管结垢状况，提高了蒸发器传热性能。

CN105536273A涉及一种逆流式降膜蒸发器，包括浓缩液罐、加热器和蒸汽室，布膜器的上部设有分液挡板，具有流通蒸汽的间距，分液挡板的上表面设有溜槽，溜槽的上部空间设有丝网除沫器。该记载中去掉了体积很大的蒸发室，仅用少量液体维持循环泵的循环，所以该蒸发器具有较低的持液量，使料液流经蒸发器的速度最快、时间最短。

然而，上述公开的专利申请中，水蒸汽相对于液膜逆流流动的降膜蒸发器虽然能够实现改善传热状态、增强沸腾给热、提高传热系数，并去掉了体积很大的蒸发室，但是由于蒸汽从加热管上开口喷出容易产生泡沫引起气液夹带，致使细小的雾滴从蒸发器中逃逸，出现馏出液指标超标、下游设备腐蚀和管路堵塞等问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有消泡和清洗功能的逆流式降膜蒸发器及其布膜器，从而改善现有技术中逆流式降膜蒸发器容易产生泡沫引起气液夹带，以及馏出液指标超标等问题。

为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供了一种布膜器，其用于逆流式降膜蒸发器，该布膜器包括：文丘里管，其设置在逆流式降膜蒸发器的加热管的上管口处，文丘里管由下至上包括收缩段、喉道和扩散段，收缩段和喉道的部分或全部位于加热管内，文丘里管的外壁与加热管的内壁形成进液通道；以及多个进液通孔，其沿周向均匀地设置在喉道上，进液通孔位于加热管内。

进一步，上述技术方案中，该布膜器还包括：多个翼片，其均匀设置在文丘里管的外壁上，多个翼片将文丘里管可拆卸地支撑在加热管的上管口处，并且将进液通道的入口分隔为多个。

进一步，上述技术方案中，翼片为倒L型薄板，翼片与加热管的内壁为间隙配合。

进一步，上述技术方案中，翼片位于加热管内的高度为加热管内径的0.7~3.0倍，翼片位于加热管外的高度为加热管内径的1.0~5.0倍。

进一步，上述技术方案中，进液通孔的直径为1~12mm。