專利名稱：圓水平管立式多效蒸餾水器的制作方法
技術領域：
本發明屬于多效蒸餾水器。
目前已有的塔式多效蒸餾水器，如CN85200595及予熱器下置型塔式多效蒸餾水器CN87214864均用蛇管型降膜蒸發器。該型蒸發器雖具有許多優點，但要增大傳熱面積，增加產水量時有以下問題1、若增加蛇管圈數，將導致蛇管管內流動阻力增大，熱損失大，凝水在最末幾圈積聚嚴重，傳熱系數顯著下降。
2、若增加蛇管層數(指由不同曲率半徑排列的蛇管數目)，由于不同曲率的蛇管排列方式不緊湊，使蒸發器直徑顯著增大，蒸發器的外殼壁厚增加，連接法蘭加重。因而蒸餾水器將變得笨重，失去原有的體積小、重量輕的優點。
目前水平管或U型管降膜蒸發器已應用于熱泵蒸發系統，如美國Aqua－Chem公司生產的“S400 SPEC－E”型海水淡化裝置和“F”型壓汽式蒸餾水機，其蒸發器為U型管束，具有傳熱系數大、體積小、重量輕等優點。然而這種蒸發器適合用箱形外殼。如果用此種蒸發器制造立式多效蒸餾水器，需采用立式箱形外殼，顯然不及立式圓筒形外殼承壓能力大、抗失穩性能好、節省材料，并且使設備重量增加，占地面積增大。如果用此種蒸發器制造臥式多效蒸餾水器，雖然可采用臥式圓筒形外殼，但占地面積太大。
本發明的目的是發明一種圓水平管立式多效蒸餾水器，以解決上述蒸餾水器存在的問題。
本發明的構成如下本發明的圓水平管立式多效蒸餾水器，其蒸發器中央裝有絲網除沫器及二次蒸汽排出管，各效料水予熱器置于相應蒸發器之下，各效料液液位自動控制閥置于各效效間平板上，予熱器與下效蒸發器之間有環型料液淋灑器。其特征在于各效蒸發器是由數根曲率半徑不同的圓形水平管、蒸汽室與凝水室及蒸汽進入管與凝水排出管等組成，每根管的兩端分別與蒸汽室與凝水室連通，管子的排列方式是三角形直列或正方形直列，蒸汽室與凝水室是中間以隔板分開的一體，蒸發器的外殼為立式圓筒形，有3－12效，第一效在頂部，冷凝器置于器底。
上述的圓水平管立式多效蒸餾水器，其特征在于蒸發器的蒸汽室側裝有蒸汽進入管，凝水室側底部裝有凝水排出管，蒸汽室側的蒸汽進入管的另一端與上一效予熱器的加熱室連通，構成器內的二次蒸汽進入下一效蒸發器的通道。
圓水平管型降膜蒸發器與水平管或U型管降膜蒸發器同樣采取了膜式蒸發的方式，因而亦具有傳熱系數大、體積小、重量輕的優點。用圓水平管型降膜蒸發器制造立式多效蒸餾水器可采用立式圓筒形外殼，比立式箱形外殼承壓能力大，抗失穩性能好，節省材料，占地面積小。圓水平管型降膜蒸發器的蒸汽室與凝水室是中間以隔板分開的一體，結構緊湊。管子的排列方式也很緊湊，占空間小。因而該型蒸餾水器較塔式多效蒸餾水器的體積可減小40～50％。
由于該型蒸餾水器器外沒有二次蒸汽管道，使外管路簡單，安裝工作量少，減少了法蘭連接和管道所占的空間，保溫方便，散熱損失小，外形美觀。
附圖
是以六效為例的結構及流程示意圖。
原料水由管線〔28〕進入泵〔27〕，經過濾器〔30〕、閥門〔32〕、流量計〔33〕、蒸餾水溫度調節器〔36〕、蛇管〔37〕進入冷凝器〔23〕的蛇管〔22〕中，然后依次經各效料水予熱器〔16〕、〔15〕、〔14〕、〔13〕、〔8〕予熱升溫后進入第一效蒸發器〔4〕的料液淋灑器〔2〕中，通過分布孔均勻地淋灑到圓水平管〔42〕的外表面。外來加熱蒸汽經閥〔1〕進入第一效蒸發器〔4〕的蒸汽室〔43〕中，蒸汽由蒸汽室進入每個圓水平管〔42〕管內，將冷凝放出的潛熱傳給管外的原料水使其蒸發，冷凝水集于凝水室〔44〕，經底部凝水排出管〔6〕、疏水器〔7〕排出。產生的二次蒸汽經除沫器〔3〕、二次蒸汽排出管〔5〕進入料水予熱器〔8〕內，一部分蒸汽冷凝把潛熱傳給料水，使其予熱升溫，另一部分蒸汽經二次蒸汽進入管〔10〕進入第二效蒸發器〔11〕的蒸汽室中作為該效的熱源。料水予熱器〔8〕中的冷凝液(蒸餾水產品)與二效蒸發器〔11〕的凝水室內冷凝液經各自的節流孔〔9〕、〔12〕匯合進入料水予熱器〔13〕內。一效〔4〕內未蒸發的料液集于效間平板〔45〕上經料液液位自動控制閥〔41〕、導管〔40〕進入第二效蒸發器〔11〕的料液淋灑器〔39〕內。以下各效均按此方式進行，直至末效。
末效蒸發器〔18〕產生的二次蒸汽經除沫器〔17〕、二次蒸汽排出管〔19〕進入冷凝器〔23〕中，冷凝器中的冷凝水(即產品蒸餾水)由底部經節流孔〔25〕進入蒸餾水溫度調節器〔36〕，蒸餾水的出口溫度由閥〔35〕調節料液流量進行調節，然后由管線〔34〕引出。末效的濃縮水經料液液位自動控制閥〔31〕、導管〔29〕，部分經閥〔26〕與原料水匯合進入泵〔27〕循環使用，部分由管線〔24〕排出。不凝性氣體經管線〔20〕、閥〔21〕排放，另一部分不凝性氣體由閥〔38〕排放。
本發明的優點如下1、圓水平管型降膜蒸發器由于采取了膜式蒸發的方式，因而具有傳熱系數大、體積小、重量輕的優點。蒸發器的蒸汽室與凝水室是中間以隔板分開的一體，結構緊湊，管子排列方式也很緊湊，占空間小，因此該型蒸餾水器較塔式多效蒸餾水器的體積可減小40～50％。由于該型蒸餾水器傳熱效果好，結構緊湊各效高度低，允許采用較多的效數，因而節能節水效果更顯著。
2、圓水平管立式多效蒸餾水器為立式圓筒形外殼，較之立式箱形的外殼承壓能力大，抗失穩性能好，因而殼體壁厚可減薄，節省材料，占地面積小。
3、由于該型蒸餾水器器外沒有二次蒸汽管道，外管路簡單，安裝工作量少，減少了法蘭連接和管道所占空間，保溫方便，散熱損失小，外形美觀。
4、各效液位由液位自動控制閥自動控制，使液位穩定。加熱蒸汽壓力和進料量允許在一定范圍內變動，漏汽熱損失小，操作的穩定性和可靠性好。
5、停車后，器內存水可卸放干凈，沒有死角，能防止微生物污染和冬季凍裂。
該型蒸餾水器可供藥廠、醫院、生化、科研等部門生產蒸餾水。
權利要求1.圓水平管立式多效蒸餾水器，其蒸發器中央裝有絲網除沫器及二次蒸汽排出管，各效料水予熱器置于相應蒸發器之下，各效料液液位自動控制閥置于各效效間平板上，予熱器與下效蒸發器之間裝有環型料液淋灑器，其特征在于各效蒸發器是由數根曲率半徑不同的圓形水平管、蒸汽室與凝水室及蒸汽進入管與凝水排出管等組成，每根管的兩端分別與蒸汽室與凝水室連通，管子的排列方式是三角形直列或正方形直列，蒸汽室與凝水室是中間以隔板分開的一體，蒸發器的外殼為立式圓筒形，有3-12效，第一效在頂部，冷凝器置于器底。
2.根據權利要求1所述的圓水平管立式多效蒸餾水器，其特征在于蒸發器的蒸汽室側裝有蒸汽進入管，凝水室側底部裝有凝水排出管。蒸汽室側的蒸汽進入管的另一端與上一效予熱器的加熱室連通，構成器內的二次蒸汽進入下一效蒸發器的通道。
專利摘要本實用新型屬于多效蒸餾水器。其特點是各效為圓水平管型降膜蒸發器，立式圓筒外形，各效料水預熱器置于相應蒸發器之下，冷凝器置于器底，各效裝有料液液位自動控制閥，在料水預熱器與下效蒸發器之間有環形料液淋灑器。該型蒸餾水器傳熱系數大，體積小，重量輕，占地面積小，節能節水效果顯著，外管路簡單，散熱損失小，外形美觀。可供藥廠、醫院、生化、科研等部門生產蒸餾水。
文檔編號B01D1/26GK2047983SQ89200550
公開日1989年11月22日 申請日期1989年1月10日 優先權日1989年1月10日
發明者霍英文 申請人:大連理工大學