本實(shí)用新型涉及冷凝裝置,特別涉及一種化工用冷凝裝置。
背景技術(shù):
目前,蒸餾的氣體冷凝工藝主要是采用多級冷凝器的一般串聯(lián),采用冷卻水或者冷凍水進(jìn)行冷凝,逐級冷凝最終使氣體變成液體的過程。一般而言,上述工藝所需的冷凝器比較大和多,而且冷凝器中氣體和液體同時(shí)存在,液體停留時(shí)間短,液體溫度高。如果要避免液體溫度高,就得增加換熱器的級數(shù)。而且,這種情況下,冷凝器的換熱的利用率非常低,其效能得不到最大化的利用。在特殊情況下,很多工藝在特定情況下,需要增加冷凝量,如果增加一級冷凝器,成本會非常的高,而且所需的工作量也非常的大。并且,現(xiàn)有的冷凝器殼體上的冷凝氣體進(jìn)氣管和出氣管都是直接垂直安裝在冷凝器殼體上,冷凝氣體在冷凝器殼體內(nèi)快速排出,大大減短了冷凝氣體在冷凝器殼體內(nèi)的冷凝時(shí)間,降低冷凝效果。
而且,現(xiàn)有的散熱片不夠完善,現(xiàn)今制造各類換熱器的高效強(qiáng)化冷卻元件絕大多數(shù)為光圓管外扎制園環(huán)肋片結(jié)構(gòu),也有一部分為光圓管外套平板散熱片、環(huán)形破口散熱片或波紋散熱片結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的冷卻介質(zhì)與被冷卻介質(zhì)僅靠園環(huán)肋片或平板散熱片強(qiáng)化換熱面積。園環(huán)肋片在單位體積外形尺寸下強(qiáng)化的換熱面積較小,平板散熱片雖然在單位體積外形尺寸下強(qiáng)化的換熱面積較大,但是平板散熱片對介質(zhì)沒有擾流作用,傳熱系數(shù)較小。另有一種破口散熱片和波紋散熱片雖然對介質(zhì)有擾流作用,但是破口處散熱片易腐蝕脫落,波紋散熱片介質(zhì)在其間流動時(shí)必產(chǎn)生振動,也使散熱片破壞脫落,如果脫落的散熱片進(jìn)入其它設(shè)備后將會引起設(shè)備的損壞,嚴(yán)重的將會導(dǎo)致設(shè)備燒毀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種化工用冷凝裝置,增加氣體在冷凝器中的冷凝時(shí)間,提高冷凝效果;成本降低,且實(shí)現(xiàn)氣液分離,能有效降低蒸餾氣體冷凝過程中液體的溫度;并且采用的散熱片具有高傳熱性能、高可靠性,
增強(qiáng)了換熱效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種化工用冷凝裝置,包括前級冷凝器和后級冷凝器,所述前級冷凝器上設(shè)置有前級進(jìn)氣管和前級出氣管,所述后級冷凝器上設(shè)置有后級進(jìn)氣管和后級出氣管,所述前級出氣管與所述后級進(jìn)氣管通過管道連接;所述前級冷凝器的底部設(shè)置有前級液相出口,所述后級冷凝器的底部設(shè)置有后級液相進(jìn)口和后級液相出口,所述前級液相出口與所述后級液相進(jìn)口通過管道連接;所述的前級進(jìn)氣管和所述的前級出氣管均與所述前級冷凝器水平相切安裝,且所述前級進(jìn)氣管低于所述前級出氣管,所述前級進(jìn)氣管與所述前級出氣管不平行;所述的后級進(jìn)氣管和所述的后級出氣管均與所述后級冷凝器水平相切安裝,且所述后級進(jìn)氣管低于所述后級出氣管,所述后級進(jìn)氣管與所述后級出氣管不平行;所述前級冷凝器和所述后級冷凝器內(nèi)分別設(shè)置有循環(huán)水盤管,所述前級冷凝器和所述后級冷凝器的內(nèi)壁上分別設(shè)置有散熱片,所述的散熱片上設(shè)置有平板基片,所述的基片上開有若干管孔,所述基片上沖制有若干球面凸臺。
通過采用這種方案:增加冷凝時(shí)間,提高氣體的冷凝效果;實(shí)現(xiàn)氣體和液體的分離,有效降低蒸餾氣體冷凝過程中液體的溫度;且采用散熱片,具有高傳熱性能、高可靠性,增強(qiáng)了換熱效果。
進(jìn)一步的,上述的一種化工用冷凝裝置中,所述的球面凸臺的球半徑為4-6mm。
通過采用這種方案:具有干涉流體振動、防止散熱片振動的作用;并且抗振球面凸臺對流體有擾流的作用,從而提高了傳熱系數(shù)。
進(jìn)一步的,上述的一種化工用冷凝裝置中,所述的前級進(jìn)氣管與所述的前級出氣管所成夾角為130°,所述的后級進(jìn)氣管與所述的后級出氣管所成夾角為130°。
通過采用這種方案:進(jìn)一步增加了冷凝氣體在冷凝器中的冷凝時(shí)間,從而達(dá)到提高冷凝效果的目的。
更進(jìn)一步的,上述的一種化工用冷凝裝置中,所述的前級進(jìn)氣管到所述前級冷凝器底部的距離與到前級冷凝器頂部的距離之比為1:3,所述前級出氣管位于所述前級冷凝器頂部;所述的后級進(jìn)氣管到所述后級冷凝器底部的距離與到后級冷凝器頂部的距離之比為1:3,所述后級出氣管位于所述后級冷凝器頂部。
通過采用這種方案:調(diào)整進(jìn)氣管在冷凝器中的位置比例,使氣體和液體能更好的分離,從而實(shí)現(xiàn)氣液的分流,分別從不同位置進(jìn)入下級冷凝器中。
本實(shí)用新型具有的有益效果:
1、改變進(jìn)氣管和出氣管的位置關(guān)系,使氣體在冷凝器中的冷凝時(shí)間增加,從而提高了冷凝的效果。
2、采用抗振散熱片,使其具有干涉流體振動、防止散熱片振動的作用;并且抗振球面凸臺對流體有擾流的作用,從而提高了傳熱系數(shù)。
3、兩級冷凝器相連接,實(shí)現(xiàn)氣體和液體的分離,使氣體和液體分流進(jìn)入下一級冷凝器,有效降低蒸餾氣體冷凝過程中液體的溫度。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為前級冷凝器的俯視圖;
圖3為散熱片的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:100、前級冷凝器;200、后級冷凝器;300、循環(huán)水盤管;400、散熱片;110、前級進(jìn)氣管;120、前級出氣管;130、前級液相出口;210、后級進(jìn)氣管;220、后級出氣管;230、后級液相進(jìn)口;240、后級液相出口;310、冷凍水進(jìn)口;320、冷凍水出口;410、基片;420、管孔;430、球面凸臺。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
實(shí)施例一
一種化工用冷凝裝置,包括前級冷凝器100和后級冷凝器200,所述前級冷凝器100上設(shè)置有前級進(jìn)氣管110和前級出氣管120,所述后級冷凝器200上設(shè)置有后級進(jìn)氣管210和后級出氣管220,所述前級出氣管120與所述后級進(jìn)氣管210通過管道連接;所述前級冷凝器100的底部設(shè)置有前級液相出口130,所述后級冷凝器的底部設(shè)置有后級液相進(jìn)口230和后級液相出口240,所述前級液相出口130與所述后級液相進(jìn)口230通過管道連接;
所述的前級進(jìn)氣管110和所述的前級出氣管120均與所述前級冷凝器100水平相切安裝,且所述前級進(jìn)氣管110低于所述前級出氣管120,所述前級進(jìn)氣管110與所述前級出氣管120不平行;所述的后級進(jìn)氣管210和所述的后級出氣管220均與所述后級冷凝器200水平相切安裝,且所述后級進(jìn)氣管210低于所述后級出氣管220,所述后級進(jìn)氣管210與所述后級出氣管220不平行;
所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200內(nèi)分別設(shè)置有循環(huán)水盤管300,所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200的內(nèi)壁上分別設(shè)置有散熱片400,所述的散熱片400上設(shè)置有平板基片410,所述的基片410上開有若干管孔420,所述基片410上沖制有若干球面凸臺430。
實(shí)施例二
一種化工用冷凝裝置,包括前級冷凝器100和后級冷凝器200,所述前級冷凝器100上設(shè)置有前級進(jìn)氣管110和前級出氣管120,所述后級冷凝器200上設(shè)置有后級進(jìn)氣管210和后級出氣管220,所述前級出氣管120與所述后級進(jìn)氣管210通過管道連接;所述前級冷凝器100的底部設(shè)置有前級液相出口130,所述后級冷凝器的底部設(shè)置有后級液相進(jìn)口230和后級液相出口240,所述前級液相出口130與所述后級液相進(jìn)口230通過管道連接;
所述的前級進(jìn)氣管110和所述的前級出氣管120均與所述前級冷凝器100水平相切安裝,且所述前級進(jìn)氣管110低于所述前級出氣管120,所述前級進(jìn)氣管110與所述前級出氣管120不平行;所述的后級進(jìn)氣管210和所述的后級出氣管220均與所述后級冷凝器200水平相切安裝,且所述后級進(jìn)氣管210低于所述后級出氣管220,所述后級進(jìn)氣管210與所述后級出氣管220不平行;
所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200內(nèi)分別設(shè)置有循環(huán)水盤管300,所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200的內(nèi)壁上分別設(shè)置有散熱片400,所述的散熱片400上設(shè)置有平板基片410,所述的基片410上開有若干管孔420,所述基片410上沖制有若干球面凸臺430。
所述的球面凸臺430的球半徑為4-6mm。
實(shí)施例三
一種化工用冷凝裝置,包括前級冷凝器100和后級冷凝器200,所述前級冷凝器100上設(shè)置有前級進(jìn)氣管110和前級出氣管120,所述后級冷凝器200上設(shè)置有后級進(jìn)氣管210和后級出氣管220,所述前級出氣管120與所述后級進(jìn)氣管210通過管道連接;所述前級冷凝器100的底部設(shè)置有前級液相出口130,所述后級冷凝器的底部設(shè)置有后級液相進(jìn)口230和后級液相出口240,所述前級液相出口130與所述后級液相進(jìn)口230通過管道連接;
所述的前級進(jìn)氣管110和所述的前級出氣管120均與所述前級冷凝器100水平相切安裝,且所述前級進(jìn)氣管110低于所述前級出氣管120,所述前級進(jìn)氣管110與所述前級出氣管120不平行;所述的后級進(jìn)氣管210和所述的后級出氣管220均與所述后級冷凝器200水平相切安裝,且所述后級進(jìn)氣管210低于所述后級出氣管220,所述后級進(jìn)氣管210與所述后級出氣管220不平行;
所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200內(nèi)分別設(shè)置有循環(huán)水盤管300,所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200的內(nèi)壁上分別設(shè)置有散熱片400,所述的散熱片400上設(shè)置有平板基片410,所述的基片410上開有若干管孔420,所述基片410上沖制有若干球面凸臺430。
所述的球面凸臺430的球半徑為4-6mm。
所述的前級進(jìn)氣管110與所述的前級出氣管120所成夾角為130°,所述的后級進(jìn)氣管210與所述的后級出氣管220所成夾角為130°。
實(shí)施例四
一種化工用冷凝裝置,包括前級冷凝器100和后級冷凝器200,所述前級冷凝器100上設(shè)置有前級進(jìn)氣管110和前級出氣管120,所述后級冷凝器200上設(shè)置有后級進(jìn)氣管210和后級出氣管220,所述前級出氣管120與所述后級進(jìn)氣管210通過管道連接;所述前級冷凝器100的底部設(shè)置有前級液相出口130,所述后級冷凝器的底部設(shè)置有后級液相進(jìn)口230和后級液相出口240,所述前級液相出口130與所述后級液相進(jìn)口230通過管道連接;
所述的前級進(jìn)氣管110和所述的前級出氣管120均與所述前級冷凝器100水平相切安裝,且所述前級進(jìn)氣管110低于所述前級出氣管120,所述前級進(jìn)氣管110與所述前級出氣管120不平行;所述的后級進(jìn)氣管210和所述的后級出氣管220均與所述后級冷凝器200水平相切安裝,且所述后級進(jìn)氣管210低于所述后級出氣管220,所述后級進(jìn)氣管210與所述后級出氣管220不平行;
所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200內(nèi)分別設(shè)置有循環(huán)水盤管300,所述前級冷凝器100和所述后級冷凝器200的內(nèi)壁上分別設(shè)置有散熱片400,所述的散熱片400上設(shè)置有平板基片410,所述的基片410上開有若干管孔420,所述基片410上沖制有若干球面凸臺430。
所述的球面凸臺430的球半徑為4-6mm。
所述的前級進(jìn)氣管110與所述的前級出氣管120所成夾角為130°,所述的后級進(jìn)氣管210與所述的后級出氣管220所成夾角為130°。
所述的前級進(jìn)氣管110到所述前級冷凝器100底部的距離與到前級冷凝器100頂部的距離之比為1:3,所述前級出氣管120位于所述前級冷凝器100頂部;所述的后級進(jìn)氣管210到所述后級冷凝器200底部的距離與到后級冷凝器200頂部的距離之比為1:3,所述后級出氣管220位于所述后級冷凝器200頂部。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由權(quán)利要求書及其等效物界定。