CN111420417A - 一种可使液体在管外形成稳定水膜的接口装置 - Google Patents

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周郁钊
蒋霖伯
范振豪
刘莉
史欣瑜
吴星怡
魏心怡
周帆
张跃
柳丽
裴孟
马晓明
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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    • F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
    • F28F13/182—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing especially adapted for evaporator or condenser surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D1/00—Evaporating
    • B01D1/22—Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
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Abstract

本发明专利公开了一种可使液体在管外形成稳定水膜的接口装置，涉及降膜装置技术领域。所述型号A接口，当水流流入接口后，由于外壁的约束，流入外壁与水管之间的缝隙中，从而形成水膜；所述型号B接口，当水流流入接口后，进入到碗状凹型蓄水部分，当该部分满了之后，水沿着碗口溢出形成水膜。本发明涵盖各种流量流速需求，型号A适用于大流量、高流速状态下的成膜；型号B适用于小流量、低流速状态下的成膜。本发明具有很好的成膜效果，同时体积小，结构简单。

Description

一种可使液体在管外形成稳定水膜的接口装置
技术领域
涉及一种降膜技术的连续稳定成膜的接口装置，属于化工技术领域。
背景技术
目前化工行业会选择一种降膜的技术来进行蒸发或冷凝，其原理在于在换热管的内壁或外壁形成水膜，通过气液两相接触来实现蒸发或冷凝。水膜的形成增大了气液两相的接触面积(换热面积)，提高了效率，缩短了生产时间。但工业上使用的形成水膜的接口大多体积较大，结构复杂，不适合使用在其他领域。
因此，需要一种结构简单，体积小的接口，可适用在需要通过降膜原理来实现气液混合的领域里。
发明内容
针对现有市场的需求，本发明产品结构简单，体积小。根据流量需求分为A、B两个型号，A型号可在高流速、大流量的情况下形成水膜；B型号可在低流速、小流量的情况下成膜。可满足在小型器械中采用降膜技术的需求。
本发明通过以下技术方案实现：
一种可使液体在管外形成水膜的接口，包括外壁、支架、水管，接口进水口位于外壁上方，出水口位于外壁与水管之间的圆环型缝隙，外壁与水管之间使用支架固定，上述一种可使液体在管外形成水膜的接口(A型号)适用于大流量，高流速状态下的液体在管外表面成膜。
一种可使液体在管外形成水膜的接口，包括外壁、蓄水部分、插口、水管、支架，所述接口进水口位于外壁上方，出水口位于插口与外壁之间的圆环型缝隙。外壁与插口之间使用支架固定。插口上端有凹型蓄水部分。该接口可通过插口安装在空心圆管上，实现液体在圆管外部形成水膜。上述一种可使液体在管外形成水膜的接口(B型号)适用于小流量，低流速状态下的液体在管外表面成膜。
水流进入A型号接口后，由于A型号外壁与管外壁留有1mm(根据水膜厚度调节)的缝隙，水流受缝隙的约束形成水膜。根据水的表面张力的特性，高流速情况下的水膜一旦形成便难以破坏；水流进入B型号接口后，流入碗状凹型蓄水部分，当该部分装满后，液体便沿着四周溢出来，同样可以形成完整水膜。同时，设有碗状凹型蓄水部分可以起到缓冲水流冲击力的作用，在低流速、小流量难以形成水膜的情况下减轻水流冲击力带来的负影响。
作为优选，所述接口选用材料强度高，表面光滑。支架处选用强度高的材料减小连接点的接触面积，以此来增加成膜效果。
作为优选，所述型号B中与插口相连的空心管上端打磨成锥形，避免了水膜直接冲击在水平面，破坏水膜完整性。
作为优选，所述两种型号接口结构简单，安装方便。可在微、小型器械中形成水膜以实现降膜技术。
附图说明
图1为本发明型号A。其中6为外壁，7为支架，8为水管。
图2为本发明型号B。其中1为外壁，2为蓄水部分，3为插口，4为水管，5为支架。
具体实施方式
结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步详细描述。
见图1，一种可使液体在管外形成水膜的接口，所述A型适用于大流量，高流速状态下的液体在管外表面成膜。所述接口进水口位于外壁6上方，出水口位于外壁6与水管8之间的圆环型缝隙。外壁6与水管8之间使用7支架固定。
见图2，一种可使液体在管外形成水膜的接口，所述B型适用于小流量，低流速状态下的液体在管外表面成膜。所述接口进水口位于外壁1上方，出水口位于插口3与外壁1之间的圆环型缝隙。外壁1与插口3之间使用支架5固定。插口3上端有凹型蓄水部分2。该接口可通过插口3安装在空心圆管4上，实现液体在圆管外部形成水膜。
水流进入A型号接口后，由于A型号外壁与管外壁留有1mm(根据水膜厚度调节)的缝隙，水流受缝隙的约束形成水膜。根据水的表面张力的特性，高流速情况下的水膜一旦形成便难以破坏；水流进入B型号接口后，流入碗状凹型蓄水部分，当该部分装满后，液体便沿着四周溢出来，同样可以形成完整水膜。同时，设有碗状凹型蓄水部分可以起到缓冲水流冲击力的作用，在低流速、小流量难以形成水膜的情况下减轻水流冲击力带来的负影响。
作为优选，所述接口选用材料强度高，表面光滑。支架处选用强度高的材料减小连接点的接触面积，以此来增加成膜效果。
作为优选，所述型号B中与插口相连的空心管上端打磨成锥形，避免了水膜直接冲击在水平面，破坏水膜完整性。

Claims (6)

1.一种可使液体在管外形成连续稳定水膜的接口装置，其特征在于包括外壁、支架、水管，接口进水口位于外壁上方，出水口位于外壁与水管之间的圆环型缝隙，外壁与水管之间使用支架固定。
2.一种可使液体在管外形成连续稳定水膜的接口装置，其特征在于或者包括外壁、蓄水部分、插口、水管、支架，所述接口进水口位于外壁上方，出水口位于插口与外壁之间的圆环型缝隙；外壁与插口之间使用支架固定；插口上端有凹型蓄水部分。
3.根据权利要求1所述的一种可使液体在管外形成水膜的接口，其特征在于可改变出水口缝隙大小来调节水膜厚度。
4.根据权利要求2所述的一种可使液体在管外形成水膜的接口，其特征在于接口中凹型蓄水部分可缓解水流从进水口进入接口的冲击力，同时改善最开始成膜时水流不均匀的情况。
5.根据权利要求1所述的一种可使液体在管外形成水膜的接口，其特征在于所述接口选用材料强度高，表面光滑；支架处选用强度高的材料减小连接点的接触面积，以此来增加成膜效果。
6.根据权利要求1所述的一种可使液体在管外形成水膜的接口，其特征在于中与插口相连的空心管上端打磨成锥形，避免了水膜直接冲击在水平面，破坏水膜完整性。
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