[发明专利]一种气液分离的冷凝器及其控制方法

说明书

本发明属于冷凝器技术领域，尤其涉及一种气液分离的冷凝器及其控制方法；具体为，包括冷凝器外壳，冷凝器外壳呈柱形；螺旋冷凝件，在冷凝器外壳内设置有螺旋冷凝件，螺旋冷凝件内形成有冷却水流道，螺旋冷凝件的间隙形成有与其螺旋方向相反的螺旋冷凝槽；冷却水进口，冷却水出口，气相物料进口，气相物料出口，冷凝物料出口；待冷凝的气相物料先从气相物料进口进入，后沿螺旋冷却槽的螺旋轨迹流动，流至螺旋冷凝槽的中部，当气相物料冷凝形成液体时则会在自身的重力下流至螺旋冷凝槽的底部，最后从冷凝器外壳底部中间的冷凝物料出口中流出，而流至螺旋冷凝槽中间的气相物料仍未被冷却的话则会从气相物料出口排出，从而达到了气液分离的效果。

技术领域

本发明属于冷凝器技术领域，尤其涉及一种气液分离的冷凝器及其控制方法。

背景技术

螺旋板冷凝器即将两块相互平行的金属板，卷制成相互隔开的螺旋形流道而形成螺旋板式冷凝器。相互隔开的螺旋形流道分别为冷却水流道和冷凝物料流道，冷却水流道用于输送冷却水，而冷凝物料流道同于输送待冷凝的物料。而待冷凝的物料冷凝从冷凝器的侧部的气相物料进口进入，沿着螺旋形的冷凝物料流道流至冷凝器的中心，最后从冷凝器的底部的冷凝物料出口排出。冷却水从冷凝器底部的冷却水进口进入，最后从冷凝器上部侧端的的冷却水出口流出。相邻且相隔的待冷凝物料和冷却水通过二者之间的金属板进行换热。但是由于冷却水流道的高度与冷凝器的自身高度相关，同时冷却水在冷却水流道中垂直方向上的流动较为混乱且不规律，从而容易导致冷凝器内部的温度不稳定，进而降低了冷凝器整体的冷凝效果，同时当待冷凝的物料较多，冷凝器不能及时进行冷却，容易导致未被冷凝的物料连同被冷凝的物料一起从冷凝物料出口中排出，若将被冷凝的物料直接排放至一个敞口的容器中时，则容易造成未被冷凝的物料的流失，进而照成了浪费。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种冷凝器,达到对已经冷凝的物料与未被冷凝的物料进行分别排放的效果。

有鉴于此，本发明提供一种气液分离的冷凝器，包括:

冷凝器外壳，冷凝器外壳呈柱形；

螺旋冷凝件，在冷凝器外壳内设置有螺旋冷凝件，螺旋冷凝件内形成有冷却水流道，螺旋冷凝件的间隙形成有与其螺旋方向相反的螺旋冷凝槽；

冷却水进口，在所述冷凝器外壳的底部设置有与螺旋冷凝件内连通的冷却水进口；

冷却水出口，在所述冷凝器外壳的侧壁上部设置有与螺旋冷凝件外侧连通的冷却水出口；

气相物料进口，在所述冷凝器外壳的侧壁中部设置有与螺旋冷凝槽外侧连通的气相物料进口；

气相物料出口，在所述冷凝器外壳的顶部设置有与螺旋冷凝槽内侧上部连通的气相物料出口；

冷凝物料出口，在冷凝器外壳的底部设置有与螺旋冷凝槽内侧下部连通的冷凝物料出口。

在本技术方案中，冷却水从冷却水进口进入螺旋冷凝件中，后沿入螺旋冷凝件中的冷却水流道流动，再从冷却水出口中排出；而待冷凝的气相物料先从气相物料进口进入，后沿螺旋冷却槽的螺旋轨迹流动，流至螺旋冷凝槽的中部，当气相物料冷凝形成液体时则会在自身的重力下流至螺旋冷凝槽的底部，最后从冷凝器外壳底部中间的冷凝物料出口中流出，而流至螺旋冷凝槽中间的气相物料仍未被冷却的话则会从气相物料出口排出，从而达到了气液分离的效果。

在上述技术方案中，进一步的，螺旋冷凝件包括：

螺旋冷凝管，若干带流道的螺旋冷凝管依次叠加，位于螺旋冷凝管内侧的一端为头部，位于螺旋冷凝管外侧的一端为尾部，且螺旋冷凝管的头部及尾部均带有开口；

连接件，两个连接件分别设置在螺旋冷凝管的头部及尾部，其中连接螺旋冷凝管头部的连接件为内连接件，连接螺旋冷凝管尾部的连接件为外连接件；而外连接件的上端与冷却水出口连接，内连接件的下端与头与冷却水进口连接；