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专利号: 2017110123707
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自动清洗式反向自然循环蒸发器,主要部件有蒸发室(1)、沸腾循环管(11)、加热室(10)、加热管(9)、圆柱弹簧(6)、钢丝螺旋(8)、限位架(7)、喷汽环(13)、底罐(14),其特征在于:包括至少由钢丝螺旋(8 )、圆柱弹簧(6 )和限位架(7)组成自动清洗机构;限位架(7)插装固定在加热管(9)的上端管口内,钢丝螺旋(8)悬挂在圆柱弹簧(6)的上端,圆柱弹簧(6)发生伸缩、自转、振动时,受到限位架(7)的约束;圆柱弹簧(6)为压缩弹簧,设计压缩量为20~60mm,弹性系数10~50(N/m),蒸发压力愈高,传热温差愈大,圆柱弹簧(6)的弹性系数的取值较大;沸腾循环管的截面积≥所有加热管的流通总面积,以便充分汽化,减少出口汽液两相流的速度过高的动能损失,增加自然循环的有效推动力, 沸腾循环管出口端的上伸段的高度h1要求大于等于限位柱的高度H,碎泡板用于减少特大蒸汽泡;蒸发压力愈高,传热温差愈大,汽化深度愈大,反向循环的推动力愈大,反循环就愈稳定;蒸汽的小汽泡合并长大的时间也愈长,大的蒸汽泡愈多,出口流速的波动强度愈大,为钢丝螺旋的上下往复运动提供的动力就愈大,因而自动清洗的效果也就愈好;加热管内的较高流速对钢丝螺旋的螺旋导流作用,诱导钢丝螺旋产生每分钟150次以上的横向振动对管内壁面的敲击,除垢清洗效果显著;加上反向自然循环出口两相流的流速波动幅度比较大,使圆柱弹簧受到的压力变化幅度也比较大,产生每分钟10次上下的伸缩和振动式的自转运动,使钢丝螺旋随着发生行程30~120mm的上下往复运动和时断时续的慢慢自转;钢丝螺旋的这种复杂的清洗运动,实现了对加热管内壁结晶盐垢的有效清洗;加热管长度范围4000~6000mm,蒸发压力愈高,传热温差愈大,长度取值就可以愈大;限位架(7)主要有插管(18)和限位柱(17)两部分。