一种多热源加热液氨蒸发器

本发明涉及蒸发器，具体涉及一种多热源加热液氨蒸发器。

背景技术：

1、蒸汽发生系统在光热发电、余热回收、储能等高效、清洁的可再生能源利用技术领域不可或缺。蒸发器是蒸汽发生系统的核心设备，是保证整个系统性能和可靠性的关键。液氨蒸发器属于列管式蒸发器，是液氨蒸发系统的重要设备之一，传统的液氨蒸发器热源单一，蒸发效率低，且在运行过程中为间接热源加热，液氨吸收热量不足，热交换时间短、换热率低，导致液氨不能完全蒸发。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多热源加热液氨蒸发器，该液氨蒸发器可以提高液氨蒸发效果，且结构紧凑，体积小。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多热源加热液氨蒸发器，包括蒸发器壳体、多根换热管、液氨换热进口管、液氨换热出口管、热介质进口管、热介质出口管、多根电加热棒、第一管板、第二管板、第一管箱和第二管箱，所述第一管板、第二管板分别与蒸发器壳体的前、后通孔密封连接，各根换热管水平穿设于第一管板和第二管板之间且其前、后两端分别与第一管板和第二管板密封连接，从而在蒸发器壳体、第一管板、第二管板以及换热管围成的空间形成蒸发腔；所述第一管板和第二管板分为上、下两部分，上部为非电加热区，下部为电加热区，穿设于电加热区的换热管内插置有电加热棒，非电加热区的第一管板、第二管板分别与第一管箱的后侧开口面、第二管箱的前侧开口面相匹配并密封连接，从而使穿设于非电加热区的换热管两端与第一管箱和第二管箱导通；所述热介质进口管、热介质出口管分别连接于第一管箱、第二管箱上，所述液氨换热出口管、液氨换热进口管分别连接于蒸发器壳体的上、下部。

3、进一步地，所述第一管板的后端面和第二管板的前端面在不同高度上交替水平设置有折流板，从而在蒸发腔形成来回折流的流道。

4、进一步地，所述液氨换热进口管设置在与最底层折流板所在管板同一侧的蒸发器壳体上；所述液氨换热出口管设置在与最顶层折流板所在管板同一侧的蒸发器壳体上。

5、进一步地，所述多根换热管均匀布置在蒸发腔内。

6、进一步地，所述热介质进口管连接于第一管箱的上端面上并与第一管箱导通，且热介质进口管的轴线与换热管的轴线垂直；所述热介质出口管连接于第二管箱的后端面上并与第二管箱导通，且热介质出口管的轴线与换热管的轴线平行。

7、进一步地，所述换热管均采用薄壁耐高温不锈钢管。

8、进一步地，所述蒸发器壳体与第一管板、第二管板液氨换热出口管、液氨换热进口管之间的连接，所述换热管与第一管板、第二管板之间的连接，所述第一管箱与第一管板、热介质进口管之间的连接，以及所述第二管箱与第二管板、热介质出口管之间的连接，均采用焊接连接，以保证连接的密封性。

9、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明创新设计了一种可以通过多热源对液氨进行加热的液氨蒸发器，该液氨蒸发器在传统热介质换热的基础上增加了电加热以提供额外的加热热源，可以在外部热源不足或初始运行热量不足的情况下，通过电加热满足液氨蒸发的热量需求，有效解决了传统单一加热热源液氨蒸发器存在的液氨蒸发率低的问题；该液氨蒸发器的加热热源稳定，蒸发效果好，且结构简单、紧凑，整体体积小，具有很强的实用性和广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，包括蒸发器壳体（1）、多根换热管（2）、液氨换热进口管（3）、液氨换热出口管（4）、热介质进口管（5）、热介质出口管（6）、多根电加热棒（7）、第一管板（8）、第二管板（9）、第一管箱（a）和第二管箱（c），所述第一管板（8）、第二管板（9）分别与蒸发器壳体（1）的前、后通孔密封连接，各根换热管（2）水平穿设于第一管板（8）和第二管板（9）之间且其前、后两端分别与第一管板（8）和第二管板（9）密封连接，从而在蒸发器壳体（1）、第一管板（8）、第二管板（9）以及换热管（2）围成的空间形成蒸发腔（b）；所述第一管板（8）和第二管板（9）分为上、下两部分，上部为非电加热区，下部为电加热区，穿设于电加热区的换热管（2）内插置有电加热棒（7），非电加热区的第一管板（8）、第二管板（9）分别与第一管箱（a）的后侧开口面、第二管箱（c）的前侧开口面相匹配并密封连接，从而使穿设于非电加热区的换热管（2）两端与第一管箱（a）和第二管箱（c）导通；所述热介质进口管（5）、热介质出口管（6）分别连接于第一管箱（a）、第二管箱（c）上，所述液氨换热出口管（4）、液氨换热进口管（3）分别连接于蒸发器壳体（1）的上、下部。

2.根据权利要求1所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述第一管板（8）的后端面和第二管板（9）的前端面在不同高度上交替水平设置有折流板（10），从而在蒸发腔形成来回折流的流道。

3.根据权利要求2所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述液氨换热进口管（3）设置在与最底层折流板所在管板同一侧的蒸发器壳体（1）上；所述液氨换热出口管（4）设置在与最顶层折流板所在管板同一侧的蒸发器壳体（1）上。

4.根据权利要求1所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述多根换热管（2）均匀布置在蒸发腔内。

5.根据权利要求1所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述热介质进口管（5）连接于第一管箱（a）的上端面上并与第一管箱（a）导通，且热介质进口管（5）的轴线与换热管（2）的轴线垂直；所述热介质出口管（6）连接于第二管箱（c）的后端面上并与第二管箱（c）导通，且热介质出口管（6）的轴线与换热管（2）的轴线平行。

6.根据权利要求1所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述换热管（2）均采用薄壁耐高温不锈钢管。

7.根据权利要求1所述的一种多热源加热液氨蒸发器，其特征在于，所述蒸发器壳体（1）与第一管板（8）、第二管板（9）液氨换热出口管（4）、液氨换热进口管（3）之间的连接，所述换热管（2）与第一管板（8）、第二管板（9）之间的连接，所述第一管箱（a）与第一管板（8）、热介质进口管（5）之间的连接，以及所述第二管箱（c）与第二管板（9）、热介质出口管（6）之间的连接，均采用焊接连接，以保证连接的密封性。

技术总结本发明涉及一种多热源加热液氨蒸发器，包括蒸发器壳体，多根换热管，液氨换热进、出口管，热介质进、出口管，多根电加热棒，两个管板，两个管箱，第一、二管板分别与蒸发器壳体的前、后通孔密封连接，各根换热管水平穿设于两个管板之间且其前、后两端分别与两个管板密封连接；两个管板均分为上部的非电加热区和下部的电加热区，穿设于电加热区的换热管内插置有电加热棒，非电加热区的第一、二管板分别与第一、二管箱密封连接，从而使穿设于非电加热区的换热管两端与第一、二管箱导通；热介质进、出口管分别连接于第一、二管箱上，液氨换热出、进口管分别连接于蒸发器壳体的上、下部。该液氨蒸发器可以提高液氨蒸发效果，且结构紧凑，体积小。技术研发人员：王大彪,符世林受保护的技术使用者：福州大学技术研发日：技术公布日：2024/1/16