本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備,尤其是一種順逆流并聯(lián)換熱器。
背景技術(shù):
換熱器廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)蒸餾過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的熱量交換及物態(tài)變化。目前常用的換熱器,氣態(tài)物料進(jìn)氣后僅順流通過(guò)換熱媒介,接觸面小,接觸時(shí)間短,冷凝不充分,造成巨大能源浪費(fèi),同時(shí)未冷凝的氣態(tài)物料向上反沖并從進(jìn)氣口逸出,造成物料泄漏,甚至使進(jìn)氣口局部發(fā)生結(jié)構(gòu)性斷裂,既降低產(chǎn)率造成浪費(fèi),又污染環(huán)境,并帶來(lái)重大的安全隱患。特別是對(duì)于多組分體系和特殊性質(zhì)物料,冷凝后物料溫度不易控制,難以滿足后續(xù)分離條件,需額外增加配套的控溫裝置,嚴(yán)重影響分離效果和連續(xù)生產(chǎn)進(jìn)度,增加生產(chǎn)成本,加劇能源消耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種順逆流并聯(lián)換熱器。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種順逆流并聯(lián)換熱器,由主換熱器和副換熱器組成,所述主換熱器和副換熱器均具有罐狀換熱器腔體,所述主副換熱器腔體并排設(shè)置,所述順逆流并聯(lián)換熱器還包括進(jìn)氣口、排空口、出料口、導(dǎo)管、第一冷卻液進(jìn)口、第二冷卻液進(jìn)口、第一冷卻液出口、第二冷卻液出口、進(jìn)氣口閥門和導(dǎo)管閥門,其中,所述進(jìn)氣口設(shè)置于主換熱器的腔體頂部,所述進(jìn)氣口閥門設(shè)置于該進(jìn)氣口端口與主換熱器腔體之間,所述排空口設(shè)置于副換熱器的腔體頂部,所述導(dǎo)管設(shè)置于主換熱器腔體和副換熱器腔體底部、并將主換熱器腔體和副換熱器腔體相連通,所述出料口設(shè)置于該導(dǎo)管底部,所述導(dǎo)管閥門固定于導(dǎo)管上并近副換熱器腔體底部設(shè)置,所述第一冷卻液進(jìn)口設(shè)置于主換熱器腔體下部側(cè)壁上,所述第一冷卻液出口設(shè)置于主換熱器腔體上部側(cè)壁上,所述第二冷卻液進(jìn)口設(shè)置于副換熱器腔體下部側(cè)壁上,所述第二冷卻液出口設(shè)置于副換熱器腔體上部側(cè)壁上。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述主換熱器和副換熱器的腔體為管殼式結(jié)構(gòu),材質(zhì)為石墨、玻璃、銅、碳鋼或不銹鋼。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述副換熱器傳熱面積為主換熱器傳熱面積的50%至100%。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述進(jìn)氣口直徑大于排空口直徑。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述導(dǎo)管直徑不大于進(jìn)氣口直徑,且不小于排氣口直徑。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述出料口位于導(dǎo)管底部中間位置。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述進(jìn)氣口閥門為球閥或蝶閥。
優(yōu)選的,上述順逆流并聯(lián)換熱器,所述導(dǎo)管閥門為球閥或蝶閥。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)有如下有益效果:
上述順逆流并聯(lián)換熱器,能耗降低45%以上,操作靈活,應(yīng)用范圍廣,可應(yīng)用于包括多組分體系、特殊性質(zhì)物料在內(nèi)的大多數(shù)蒸餾工藝,氣態(tài)物料由進(jìn)氣口通入換熱器,在主換熱器內(nèi)完成主要冷凝過(guò)程,未冷凝的氣態(tài)物料經(jīng)導(dǎo)管由底部逆向進(jìn)入副換熱器完成剩余的熱量交換,增大了接觸面積,延長(zhǎng)了接觸時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了物料的完全冷凝,全部液態(tài)物料由導(dǎo)管底部出料口流出,節(jié)能降耗,完全消除了物料泄漏、環(huán)境污染及潛在的安全隱患,同時(shí),減小進(jìn)氣口閥門流量并增大導(dǎo)管閥門流量可降低出料溫度,反之將提高出料溫度,實(shí)現(xiàn)了物料的完全冷凝和出料溫度精確調(diào)控,具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型所述順逆流并聯(lián)換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型所述順逆流并聯(lián)換熱器的俯視圖。
圖中:1-進(jìn)氣口 2-排空口 3A-主換熱器 3B-副換熱器 4-出料口 5-導(dǎo)管 6-第一冷卻液進(jìn)口 7-第二冷卻液進(jìn)口 8-第一冷卻液出口 9-第二冷卻液出口 10-進(jìn)氣口閥門 11-導(dǎo)管閥門
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型,現(xiàn)配合附圖進(jìn)行詳細(xì)闡述:
如圖1-圖2所示,所述順逆流并聯(lián)換熱器,由主換熱器3A和副換熱器3B組成,所述副換熱器傳熱面積為主換熱器傳熱面積的75%(50%至100%均可),所述主換熱器和副換熱器均具有管殼式結(jié)構(gòu)的罐狀換熱器腔體,腔體材質(zhì)為石墨(也可以為玻璃、銅、碳鋼或不銹鋼),所述主副換熱器腔體并排設(shè)置,所述順逆流并聯(lián)換熱器還包括進(jìn)氣口1、排空口2、出料口4、導(dǎo)管5、第一冷卻液進(jìn)口6、第二冷卻液進(jìn)口7、第一冷卻液出口8、第二冷卻液出口9、進(jìn)氣口閥門10和導(dǎo)管閥門11,其中,所述進(jìn)氣口設(shè)置于主換熱器的腔體頂部,所述進(jìn)氣口閥門為球閥(也可以為蝶閥),所述進(jìn)氣口閥門設(shè)置于該進(jìn)氣口端口與主換熱器腔體之間,所述排空口設(shè)置于副換熱器的腔體頂部,所述進(jìn)氣口直徑大于排空口直徑,所述導(dǎo)管設(shè)置于主換熱器腔體和副換熱器腔體底部、并將主換熱器腔體和副換熱器腔體相連通,所述導(dǎo)管直徑小于于進(jìn)氣口直徑并大于排氣口直徑,所述出料口設(shè)置于所述導(dǎo)管底部中間位置,所述導(dǎo)管閥門為球閥(也可以為蝶閥),該導(dǎo)管閥門固定于導(dǎo)管上并近副換熱器腔體底部設(shè)置,所述第一冷卻液進(jìn)口設(shè)置于主換熱器腔體下部側(cè)壁上,所述第一冷卻液出口設(shè)置于主換熱器腔體上部側(cè)壁上,所述第二冷卻液進(jìn)口設(shè)置于副換熱器腔體下部側(cè)壁上,所述第二冷卻液出口設(shè)置于副換熱器腔體上部側(cè)壁上。
使用過(guò)程中,氣態(tài)物料由進(jìn)氣口通入換熱器,在主換熱器內(nèi)完成主要冷凝過(guò)程,未冷凝的氣態(tài)物料經(jīng)導(dǎo)管由底部逆向進(jìn)入副換熱器完成剩余的熱量交換,增大了接觸面積,延長(zhǎng)了接觸時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了物料的完全冷凝,全部液態(tài)物料由導(dǎo)管底部出料口流出,節(jié)能降耗,完全消除了物料泄漏、環(huán)境污染及潛在的安全隱患,同時(shí),減小進(jìn)氣口閥門流量并增大導(dǎo)管閥門流量可降低出料溫度,反之將提高出料溫度,實(shí)現(xiàn)了物料的完全冷凝和出料溫度精確調(diào)控。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。