本技术涉及蒸发浓缩,特别涉及一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块。
背景技术:
1、蒸发是液态转化为气态的物理过程,一般而言,蒸发器即液态物质转化为气态的物体;工业上有大量的蒸发器,其中应用于制冷系统的蒸发器是其中常见的一种,然而除了制冷外,在一些化工废物处理领域,还需要制热型的蒸发器来实现高温气液分离。蒸发器主要由加热室和蒸发室两部分组成,加热室向液体提供蒸发所需要的热量,促使液体沸腾汽化,蒸发室使气液两相完全分离;现有的蒸发器结构如附图3所示,包括蒸发筒,蒸发筒底部设有加热盘管,盘管上方设有折流挡板,蒸发筒的上端设有蒸汽出口;由于废液成分比较复杂,废液加热后沸腾会产生较多的泡泡,折流挡板虽然能消除一定的泡泡数量,但消除效果较差,仍有泡泡会随蒸汽从蒸汽出口流出,由于泡泡中携带废液,从而导致蒸汽液化的冷凝液污染。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,通过对废液沸腾产生的泡泡进行三级汽液分离及增加泡泡流经的路径及滞留的时间,可有效消除泡泡,从而保证下游冷凝液不受污染。
2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,包括蒸发筒,蒸发筒的底部设有加热盘管和进液口;蒸发筒的上端侧部连接有蒸汽出管,所述蒸发筒内由下而上依次设有一级汽液分离组件、二级汽液分离组件和三级汽液分离组件;
4、所述一级汽液分离组件包括多个固定在蒸发筒内壁上的折流挡板,多个折流挡板上下方向均布设置;折流挡板的一端成型有缺口,相邻两个折流挡板上的缺口左右错开设置;
5、所述二级汽液分离组件包括由多个z型折流板围合成的多个z型折流通道。
6、通过上述技术方案,待处理的废液通过进液口进入到蒸发筒的底部,然后热泵将冷媒泵入到加热盘管,通过加热盘管对废液进行加热,加热后的废液会产生蒸汽、泡泡等,而泡泡会携带废液,因此要对泡泡进行消除;蒸汽、泡泡依次穿过一级汽液分离组件、二级汽液分离组件和三级汽液分离组件,经过三个汽液分离组件可将泡泡进行消除,从而保证只有蒸汽从蒸汽出管进入到下一工序;
7、通过多个折流挡板上的缺口错开设置和z型折流通道及三级汽液分离组件,可增加泡泡在蒸发筒内移动的路径和留置的时间,时间越长、泡泡越长,路径越同一破碎消亡,从而有效消除泡泡。
8、本实用新型还进一步设置为:所述二级汽液分离组件还包括固定在蒸发筒内壁上的两块上下设置的基板,所述z型折流板的端部分别固定在对应的基板上;
9、所述基板上成型有若干与z型折流通道相同的小孔。
10、通过基板可防止泡泡进入到两个基板的中间区域,经过一级汽液分离组件后的剩余泡泡只能进入到多个z型折流通道,z型折流通道可增加泡泡经过的阻力及路径,从而进一步保证泡泡的消除,泡泡破灭后变成液滴通过重力作用自动下流到蒸发筒底部;
11、通过小孔可将一级汽液分离组件处理后的剩余泡泡中的大泡泡进行阻挡,只能使小泡泡通过小孔进入到z型折流通道,小泡泡容易被吸附在z型折流通道表面,最后自动破灭、消亡。
12、本实用新型还进一步设置为:所述蒸发筒的顶部成型有小圆筒,小圆筒的顶部成型有圆弧顶;所述蒸汽出管与小圆筒连接且靠近圆弧顶设置;
13、所述三级汽液分离组件包括与小圆筒同轴心设置的空心柱体,空心柱体的外壁上固定有螺旋叶,螺旋叶的外壁与小圆筒的内壁固定连接。
14、通过上述技术方案,经过二级汽液分离组件后泡泡基本消除,蒸汽及剩余的个别泡泡需再次沿螺旋叶移动,从而对个别泡泡进行最后的消除,从而进一步确保只有蒸汽从蒸汽出管流出。
15、本实用新型还进一步设置为:所述折流挡板的数量不低于两块。
16、通过上述技术方案,折流板的数量越多,一级汽液分离的效果越好。
17、本实用新型还进一步设置为:下侧的基板上的小孔与最上侧的折流挡板的缺口左右错开设置。
18、通过上述技术方案,可进一步增加泡泡流过的路径,增加泡泡在蒸发筒内的滞留时间,从而保证泡泡有足够的时间消亡、破碎。
19、本实用新型的突出效果是:
20、与现有技术相比,通过多块折流挡板可对废液沸腾产生的泡泡进行初级消除;
21、通过基板上的小孔可消除大部分的泡泡,通过小孔进入到z型折流通道的小型泡泡可被z型折流板消除;
22、最后通过螺旋通道对局部剩余小的泡泡进行最后消除;
23、通过增加泡泡在蒸发筒内流经的路径及滞留的时间,可有效消除泡泡。
1.一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,包括蒸发筒(10),蒸发筒(10)的底部设有加热盘管(11)和进液口;蒸发筒(10)的上端侧部连接有蒸汽出管(12),其特征在于:所述蒸发筒(10)内由下而上依次设有一级汽液分离组件(20)、二级汽液分离组件(30)和三级汽液分离组件(40);
2.根据权利要求1所述的一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,其特征在于:所述二级汽液分离组件(30)还包括固定在蒸发筒(10)内壁上的两块上下设置的基板(303),所述z型折流板(301)的端部分别固定在对应的基板(303)上;
3.根据权利要求1所述的一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,其特征在于:所述蒸发筒(10)的顶部成型有小圆筒(101),小圆筒(101)的顶部成型有圆弧顶(102);所述蒸汽出管(12)与小圆筒(101)连接且靠近圆弧顶(102)设置;
4.根据权利要求1所述的一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,其特征在于:所述折流挡板(201)的数量不低于两块。
5.根据权利要求2所述的一种低温热泵蒸发器的三级汽液分离模块,其特征在于:下侧的基板(303)上的小孔(304)与最上侧的折流挡板(201)的缺口(202)左右错开设置。