直通道板式蒸发器的制作方法

本发明涉及一种蒸发器，特别涉及一种直通道板式蒸发器。

背景技术：

1、板式蒸发器是一种用于有相变的物料蒸发工况的特殊换热器，在各行业的蒸发器中有不少应用，尤其是在最终物料有较高粘度的中药、明胶、制糖、调味品、食品等行业的蒸发器系统中，有着广泛的应用。

2、现在市场上常规的板式蒸发器的前面固定板上侧个设置一个蒸汽进口及一个热后气液混合物出口，并在固定板下侧设置两个物料进口及两个冷凝液出口，单一的蒸汽进口结构，在蒸汽进入换热板片后流动至整个换热板片各处，导致蒸汽进口处温度偏高，物料侧容易在这个蒸汽进口处结焦；而且内部的换热板片采用与普通单相无相变的板式换热器类似人字花纹，对于有相变的换热板片，物料浓缩粘度大，不易清洗，这种常规人字花纹结构的换热板片还存在清洗死角，而板式蒸发器在食品、制药行业应用较多，清洗死角对于这些行业来说，是必须解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供了一种结构简单、设计合理、温度均匀、换热效率高、传热效果好、方便清洗的直通道板式蒸发器。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种直通道板式蒸发器，包括安装架及若干片换热板片，若干片所述换热板片相互堆叠设置于安装架上且相邻两片换热板片的朝向相反；所述换热板片上设有若干个物料入口、物料出口，所述换热板片在物料入口与物料出口之间依次设有分流区、换热区、汇流区，所述物料入口与物料出口通过分流区、换热区、汇流区连通，所述换热板片在分流区与换热区之间、换热区与汇流区之间均设有用于将物料分配均匀的分流筋；所述换热板片在分流区与换热区两侧均设有若干个蒸汽入口、冷凝液出口，所述蒸汽入口、换热区、冷凝液出口连通；所述换热区在分流区往汇流区方向设有若干条换热凸条，相邻两条所述换热凸条之间形成换热通道，所述换热通道内沿物料输送方向设有往上凸起的换热副凸条，所述换热区的换热通道在换热副凸条的两端均设有扰流通道，所述扰流通道内均匀设置有若干个扰流凸座，所述扰流凸座上均设有扰流凸块。

3、作为优选，所述安装架包括后立柱、固定端板，所述后立柱的下侧通过下安装滑轨与固定端板相连接，所述后立柱顶部与固定端板之间设有顶板，所述顶板的下表面固定有上安装滑轨，所述后立柱与固定端板之间设有活动端板，所述固定端板与活动端板通过拉杆相连接，若干片所述换热板片相互堆叠设置于固定端板与活动端板之间。

4、作为优选，所述换热板片的上下两端的中间位置处分别设有上安装定位孔、下安装定位孔，所述上安装定位孔、下安装定位孔分别与安装架的上安装滑轨、下安装滑轨配合连接。

5、作为优选，所述分流区在物料入口往换热区方向设有若干条分流凸条，所述分流凸条的截面为底部宽、顶部窄的梯形结构，相邻两条所述分流凸条之间形成分流通道组，所述分流通道组包括第一分流通道、第二分流通道、第三分流通道，所述第一分流通道出口处相对于换热板片主体的高度高于第二分流通道入口处相对于换热板片主体的高度及第一分流通道入口处相对于换热板片主体的高度，所述第二分流通道出口处相对于换热板片主体的高度低于第三分流通道入口处相对于换热板片主体的高度及第二分流通道入口处相对于换热板片主体的高度，所述第一分流通道、第二分流通道出口处的宽度均大于入口处的宽度。

6、作为优选，所述汇流区在换热区往物料出口方向设有若干条汇流凸条，相邻两条汇流凸条之间形成汇流通道。

7、作为优选，所述分流通道组、换热通道、汇流通道之间一一对应设置；相对设置的两片所述换热板片之间通过分流凸条、换热凸条、汇流凸条的作为支撑点形成用于物料通过的蒸发腔，相背设置的两片所述换热板片之间通过分流筋作为支撑点形成用于冷凝蒸汽通过的冷凝腔。

8、作为优选，所述固定端板对应换热板片的若干个物料入口处均设有进料口，所述固定端板前侧设有与多个进料口相连接的进料接管，所述进料接管包括主进料管、进料分流腔，所述主进料管与进料分流腔之间通过进料分管连通，所述进料分流腔上设有与进料口数量相匹配的进料支管；所述进料口为四个，四个所述进料口均匀设置于固定端板上。

9、作为优选，所述固定端板对应换热板片的若干个物料出口处均设有出料口，所述出料口设置于进料口的上侧且出料口的直径大于进料口的直径，所述固定端板前侧设有与多个出料口相连接的出料接管，所述出料接管包括主出料管，所述主出料管上设有与出料口数量相匹配的出料支管；所述出料口为两个。

10、作为优选，所述固定端板两侧对应换热板片的若干个蒸汽入口出均设有进气口，所述固定端板前侧的两侧均设有与该侧的多个进气口相连接的进气接管，所述进气接管包括主进气管，所述主进气管上设有与进气口数量相匹配的进气支管，所述固定端板前侧的两个进气接管之间通过进气总管相连接，所述进气总管包括进气腔，所述进气腔上设有进气总口及分别与进气接管的主进气管连接的进气分管；所述固定端板两侧均设有四个进气口。

11、作为优选，所述述固定端板两侧对应换热板片的若干个冷凝液出口处均设有出液口，所述出液口设置于进气口的下侧，所述固定端板前侧上面一排的出液口之间设有第一出液接管，所述第一出液接管上设有不凝性气体排放口及与出液口相连接的第一冷凝液接口，所述固定端板前侧的另外几个出液口之间设有第二出液接管，所述第二出液接管上设有冷凝液排放口及与出液口相连接的第二冷凝液接口，所述第二出液接管在于第二冷凝液接口相对的另一侧设有视镜；所述固定端板两侧均设有两个出液口。

12、本发明的换热板片上的分流通道组、换热通道、汇流通道均为一一对应设置的直通道，保证传热效果的同时可以消除常规人字形花纹的换热器片的清洗死角，并且在换热通道内设置换热副凸条提高了换热的接触面积，还在换热通道的两端压制扰流凸座、扰流凸块，增强物料流过时的扰动，提升换热效果；在换热板片的两侧均设置蒸汽入口、冷凝液出口，蒸汽同时从换热板片左右两侧多点进入换热器的冷凝腔内，避免局部温度偏高和由此导致的物料结焦，同时提升了蒸汽进入换热器的速度，有利于加快换热速度；在冷凝液出口的出液口处设置第一出液接管、第二出液接管，并在第一出液接管设置不凝性气体排放口，排出不凝性气体将有利于换热过程的顺畅进行，并在第二出液接管上设置视镜观察冷凝液排出状况；安装架采用后立柱与固定端板结构，后立柱设置于固定端面的中间位置，方便了活动端板及换热板片的拆装；本发明具有结构简单、设计合理、温度均匀、换热效率高、传热效果好、方便清洗等优点。

技术特征：

1.一种直通道板式蒸发器，包括安装架（1）及若干片换热板片（2），其特征在于：若干片所述换热板片（2）相互堆叠设置于安装架（1）上且相邻两片换热板片（2）的朝向相反；所述换热板片（2）上设有若干个物料入口（20）、物料出口（21），所述换热板片（2）在物料入口（20）与物料出口（21）之间依次设有分流区（22）、换热区（23）、汇流区（24），所述物料入口（20）与物料出口（21）通过分流区（22）、换热区（23）、汇流区（24）连通，所述换热板片（2）在分流区（22）与换热区（23）之间、换热区（23）与汇流区（24）之间均设有用于将物料分配均匀的分流筋（25）；所述换热板片（2）在分流区（22）与换热区（23）两侧均设有若干个蒸汽入口（26）、冷凝液出口（27），所述蒸汽入口（26）、换热区（23）、冷凝液出口（27）连通；所述换热区（23）在分流区（22）往汇流区（24）方向设有若干条换热凸条（231），相邻两条所述换热凸条（231）之间形成换热通道（232），所述换热通道（232）内沿物料输送方向设有往上凸起的换热副凸条（233），所述换热区（23）的换热通道（232）在换热副凸条（233）的两端均设有扰流通道（234），所述扰流通道（234）内均匀设置有若干个扰流凸座（235），所述扰流凸座（235）上均设有扰流凸块（236）。

2.根据权利要求1所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述安装架（1）包括后立柱（11）、固定端板（12），所述后立柱（11）的下侧通过下安装滑轨（13）与固定端板（12）相连接，所述后立柱（11）顶部与固定端板（12）之间设有顶板（14），所述顶板（14）的下表面固定有上安装滑轨（15），所述后立柱（11）与固定端板（12）之间设有活动端板（16），所述固定端板（12）与活动端板（16）通过拉杆（17）相连接，若干片所述换热板片（2）相互堆叠设置于固定端板（12）与活动端板（16）之间。

3.根据权利要求2所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述换热板片（2）的上下两端的中间位置处分别设有上安装定位孔（28）、下安装定位孔（29），所述上安装定位孔（28）、下安装定位孔（29）分别与安装架（1）的上安装滑轨（15）、下安装滑轨（13）配合连接。

4.根据权利要求1所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述分流区（22）在物料入口（20）往换热区（23）方向设有若干条分流凸条（221），所述分流凸条（221）的截面为底部宽、顶部窄的梯形结构，相邻两条所述分流凸条（221）之间形成分流通道组（222），所述分流通道组（222）包括第一分流通道（2221）、第二分流通道（2222）、第三分流通道（2223），所述第一分流通道（2221）出口处相对于换热板片（2）主体的高度高于第二分流通道（2222）入口处相对于换热板片（2）主体的高度及第一分流通道（2221）入口处相对于换热板片（2）主体的高度，所述第二分流通道（2222）出口处相对于换热板片（2）主体的高度低于第三分流通道（2223）入口处相对于换热板片（2）主体的高度及第二分流通道（2222）入口处相对于换热板片（2）主体的高度，所述第一分流通道（2221）、第二分流通道（2222）出口处的宽度均大于入口处的宽度。

5.根据权利要求4所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述汇流区（24）在换热区（23）往物料出口（21）方向设有若干条汇流凸条（241），相邻两条汇流凸条（241）之间形成汇流通道（242）。

6.根据权利要求5所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述分流通道组（222）、换热通道（232）、汇流通道（242）之间一一对应设置；相对设置的两片所述换热板片（2）之间通过分流凸条（221）、换热凸条（231）、汇流凸条（241）的作为支撑点形成用于物料通过的蒸发腔（3），相背设置的两片所述换热板片（2）之间通过分流筋（25）作为支撑点形成用于冷凝蒸汽通过的冷凝腔（4）。

7.根据权利要求1所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述固定端板（12）对应换热板片（2）的若干个物料入口（20）处均设有进料口（121），所述固定端板（12）前侧设有与多个进料口（121）相连接的进料接管（5），所述进料接管（5）包括主进料管（51）、进料分流腔（52），所述主进料管（51）与进料分流腔（52）之间通过进料分管（53）连通，所述进料分流腔（52）上设有与进料口（121）数量相匹配的进料支管（54）；所述进料口（121）为四个，四个所述进料口（121）均匀设置于固定端板（12）上。

8.根据权利要求7所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述固定端板（12）对应换热板片（2）的若干个物料出口（21）处均设有出料口（122），所述出料口（122）设置于进料口（121）的上侧且出料口（122）的直径大于进料口（121）的直径，所述固定端板（12）前侧设有与多个出料口（122）相连接的出料接管（6），所述出料接管（6）包括主出料管（61），所述主出料管（61）上设有与出料口（122）数量相匹配的出料支管（62）；所述出料口（122）为两个。

9.根据权利要求1所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述固定端板（12）两侧对应换热板片（2）的若干个蒸汽入口（26）出均设有进气口（123），所述固定端板（12）前侧的两侧均设有与该侧的多个进气口（123）相连接的进气接管（74），所述进气接管（74）包括主进气管（75），所述主进气管（75）上设有与进气口（123）数量相匹配的进气支管（76），所述固定端板（12）前侧的两个进气接管（74）之间通过进气总管（7）相连接，所述进气总管（7）包括进气腔（71），所述进气腔（71）上设有进气总口（72）及分别与进气接管（74）的主进气管（75）连接的进气分管（73）；所述固定端板（12）两侧均设有四个进气口（123）。

10.根据权利要求9所述的直通道板式蒸发器，其特征在于：所述述固定端板（12）两侧对应换热板片（2）的若干个冷凝液出口（27）处均设有出液口（124），所述出液口（124）设置于进气口（123）的下侧，所述固定端板（12）前侧上面一排的出液口（124）之间设有第一出液接管（8），所述第一出液接管（8）上设有不凝性气体排放口（81）及与出液口（124）相连接的第一冷凝液接口（82），所述固定端板（12）前侧的另外几个出液口（124）之间设有第二出液接管（9），所述第二出液接管（9）上设有冷凝液排放口（91）及与出液口（124）相连接的第二冷凝液接口（92），所述第二出液接管（9）在于第二冷凝液接口（92）相对的另一侧设有视镜（93）；所述固定端板（12）两侧均设有两个出液口（124）。

技术总结直通道板式蒸发器，包括安装架及若干片换热板片，若干片所述换热板片相互堆叠设置于安装架上且相邻两片换热板片的朝向相反；所述换热板片上设有依次连通的物料入口、分流区、换热区、汇流区、物料出口，所述换热板片在换热区的两侧设有分流筋；所述换热板片在分流区与换热区两侧均设有与换热区连通的蒸汽入口、冷凝液出口；所述换热区在分流区往汇流区方向设有换热凸条、换热通道，所述换热通道内设有换热副凸条，所述换热通道在换热副凸条的两端均设有扰流通道，所述扰流通道内设置有扰流凸座、扰流凸块；本发明具有结构简单、设计合理、温度均匀、换热效率高、传热效果好、方便清洗等优点。技术研发人员：黄宗玉,韩波,魏亚飞受保护的技术使用者：浙江森力机械科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11