專(zhuān)利名稱(chēng)：升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，屬于制藥設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，大部分制藥廠(chǎng)家都需要用到多效蒸餾水機(jī)，多效蒸餾水機(jī)的技術(shù)也相對(duì)成熟。由于技術(shù)的不同，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有多種結(jié)構(gòu)形式的多效蒸餾水機(jī)，這些不同類(lèi)型的產(chǎn)品，其工藝均具有相同之處。都是由多個(gè)蒸發(fā)器、多個(gè)預(yù)熱器、冷凝器和管路組成。制水工藝均為總原料水通過(guò)管路輸送進(jìn)入冷凝器，由冷凝器輸出依次類(lèi)推進(jìn)入各效預(yù)熱器，原料水最終由一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)入管程分布于各列管中，殼程中通入鍋爐蒸汽加熱于管程中的原料水形成降膜式蒸發(fā)方式，一效蒸發(fā)器蒸發(fā)剩余的原料水沉降于蒸發(fā)器底部，在一效蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽壓力推動(dòng)下進(jìn)入二效蒸發(fā)器頂部管程中，同時(shí)一效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入二效蒸發(fā)器殼程繼續(xù)加熱蒸發(fā)管程中的原料水，后續(xù)各效蒸發(fā)器工作原理相同，并依此類(lèi)推至末效蒸發(fā)剩余的濃縮水排出。這些傳統(tǒng)工藝技術(shù)的多效蒸餾水機(jī)存在以下弊端1、多效蒸餾水機(jī)制備的蒸餾水是運(yùn)用殼程中的蒸汽將管程中的原料水加熱蒸發(fā)，管程內(nèi)蒸發(fā)形成的二次蒸汽與未蒸發(fā)的原料水，一同下行到蒸發(fā)器的下端形成汽水混合物，自蒸發(fā)器下端內(nèi)置的汽水分離裝置使汽水得到分離，被分離的水分?jǐn)y帶著細(xì)菌尸體沉降于蒸發(fā)器底部匯集在原料水中，受二次蒸汽壓力的推動(dòng)原料水進(jìn)入下效蒸發(fā)器頂部的管程中，繼續(xù)產(chǎn)生蒸發(fā)分離過(guò)程，各效蒸發(fā)原理相同依此類(lèi)推至末效濃縮水排出。這樣的工藝弊端是首效蒸發(fā)分離的菌體隨著原料水又進(jìn)入了下效蒸發(fā)器，本來(lái)是原料水越蒸發(fā)菌體濃度越高，這樣必然給后各效蒸發(fā)器造成不利于汽水和菌體分離的隱患(汽水分離的越徹底而獲得的蒸餾水質(zhì)量越高)，最終產(chǎn)出的注射用水質(zhì)量差(細(xì)菌內(nèi)毒素含量指標(biāo)高)。2、傳統(tǒng)工藝技術(shù)的多效蒸餾水機(jī)，所有的原料水都是由一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)入管程中，這樣就造成管程中的水流通量大，一效蒸發(fā)器是不能將所有原料水全部蒸發(fā)掉的，僅能蒸發(fā)總原料水量的約三分之一的水量，管程中絕大部分未蒸發(fā)的原料水白白消耗著殼程中的蒸汽熱能。必然造成蒸汽耗量大，蒸發(fā)不充分，大量未蒸發(fā)的原料水與產(chǎn)生的二次蒸汽形成汽水混合狀態(tài)。由此產(chǎn)生的二次蒸汽中的水分含量大，從而導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)置的汽水分離裝置分離效果差，分離后的二次蒸汽水分含量高，熱能值低，供給后各效的蒸汽質(zhì)量熱能差，必然造成整機(jī)運(yùn)行能耗高的弊端。3、傳統(tǒng)工藝技術(shù)所采取的原料水由蒸發(fā)器頂部進(jìn)入方式。由于設(shè)備規(guī)格不同其換熱面積就不同，蒸發(fā)器的列管數(shù)量及截面積也相對(duì)不同，頂部進(jìn)水方式是難于實(shí)現(xiàn)所有列管布水均衡的，不可避免的會(huì)產(chǎn)生列管中的水流量有多有少，甚至部分列管處于無(wú)水狀態(tài); 原料水在管程內(nèi)下行過(guò)程中又受到蒸發(fā)器腔體內(nèi)下端的蒸汽反作用力的影響，易造成陣發(fā)性流水的現(xiàn)象。導(dǎo)致原料水流速過(guò)快或流速不穩(wěn)定，蒸發(fā)器的換熱面積不能被充分利用， 能源利用不足，整機(jī)蒸發(fā)性能差、效能低弊端。4、由于所有的原料水都是由一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)入，原料水在蒸發(fā)管內(nèi)自上而下的流經(jīng)方式必然形成重力流速，再加原料水在輸送泵的壓力推動(dòng)下，流經(jīng)管程中的水流速度更快，這樣就大大縮短了管程中的水與殼程中的蒸汽熱置換時(shí)間，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效能低的弊端。

實(shí)用新型內(nèi)容改善現(xiàn)有多效蒸餾水機(jī)設(shè)備技術(shù)存在不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是 提供一種升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，能耗低且熱交換效率高，產(chǎn)出的蒸餾水(注射用水) 其細(xì)菌內(nèi)毒素含量更低，同時(shí)大大降低蒸餾水的制取成本和設(shè)備的制造成本。該產(chǎn)品必將給制藥生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)產(chǎn)品質(zhì)量提高，生產(chǎn)成本降低的巨大優(yōu)勢(shì)；必將對(duì)蒸餾水機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展產(chǎn)生帶動(dòng)和促進(jìn)作用。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，包括依次連接的冷凝器、預(yù)熱器和蒸發(fā)器，蒸發(fā)器包括一效蒸發(fā)器和二效蒸發(fā)器，其特征在于一效或一、二效蒸發(fā)器的原料進(jìn)水口設(shè)置在下端。所述的一效蒸發(fā)器為1個(gè)。所述的一效蒸發(fā)器為2個(gè)。運(yùn)用一效或一、二效蒸發(fā)器底部進(jìn)入蒸發(fā)方式。本技術(shù)采用的升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，并不是所有原料水都從一效或一、二效蒸發(fā)器底部進(jìn)入。而是根據(jù)一效或一、二效蒸發(fā)器的實(shí)際蒸發(fā)能力供給原料水。其余原料水向后逐效蒸發(fā)器的頂部進(jìn)入依次類(lèi)推的分配蒸發(fā)。這樣的技術(shù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是能使原料水從一效或一、二效蒸發(fā)器底部進(jìn)入管程中并自然實(shí)現(xiàn)均勻分布；原料水在管程中由下向上的水平面上升緩慢蒸發(fā)；由于原料水是根據(jù)蒸發(fā)器實(shí)際蒸發(fā)能力進(jìn)行供水的，所以管程中的原料水就能幾乎達(dá)到完全蒸發(fā)的狀態(tài)，產(chǎn)生的二次蒸汽到達(dá)蒸發(fā)器腔體的上端，通過(guò)內(nèi)置的汽水分離裝置，分離出更高質(zhì)量的二次蒸汽供給后各蒸發(fā)器繼續(xù)加熱蒸發(fā)；同時(shí)，一效或一、二效蒸發(fā)器蒸發(fā)分離后的細(xì)菌菌體與較少的水分溶于一體沉降于蒸發(fā)器底部直接排放。本技術(shù)發(fā)明之所以采用一效或一、二效蒸發(fā)器底部進(jìn)水原料水方式。主要是運(yùn)用一效或一、二效蒸發(fā)器良好的性能優(yōu)勢(shì)，以滿(mǎn)足后各效的能源使用條件。特別是運(yùn)用了高質(zhì)量的二次蒸汽供給后效蒸發(fā)器加熱使用，各效能量置換傳遞做功使得整機(jī)蒸發(fā)能力得到了顯著提高；其次是一效或一、二效蒸發(fā)剩余的原料水(蒸發(fā)剩余的水量少且含菌體)不向下效輸送直接排放。從而減輕了后各效的汽水分離負(fù)擔(dān)，大大提高了產(chǎn)出注射用水的質(zhì)量。因此采用升膜與降膜式技術(shù)結(jié)構(gòu)，從而徹底解決了現(xiàn)有技術(shù)中的原料水從蒸發(fā)器頂部進(jìn)入存在的布水不均；原料水在管程中自上而下的流經(jīng)方式流速過(guò)快或易受到二次蒸汽壓力反作用力的影響，產(chǎn)生陣發(fā)性流水的現(xiàn)象；蒸發(fā)形成的汽體呈汽水混合狀態(tài)致使分離效果差， 從而導(dǎo)致產(chǎn)出的注射用水質(zhì)量差(細(xì)菌內(nèi)毒素含量高)；蒸發(fā)分離后所產(chǎn)生的二次蒸汽質(zhì)量差且熱能值低(水分含量多)的技術(shù)弊端。本實(shí)用新型的有益效果是1、采用升膜與降膜蒸發(fā)的技術(shù)結(jié)構(gòu)，是將原料水通過(guò)一效或一、二效蒸發(fā)器的底部，進(jìn)水管程中并自然實(shí)現(xiàn)均勻分布的蒸發(fā)方式。徹底解決了現(xiàn)有技術(shù)中所采用的一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)水產(chǎn)生布水不均的弊端。由于原料水是在列管內(nèi)由下向上的水平面同步上升蒸發(fā)原理，所以產(chǎn)生的二次蒸汽會(huì)自然上升到蒸發(fā)器的上端。這樣就避免了現(xiàn)有技術(shù)的原料水由蒸發(fā)器頂部進(jìn)入，所產(chǎn)生的二次蒸汽與未蒸發(fā)完的原料水一同下行到蒸發(fā)器的下端，從而二次蒸汽產(chǎn)生向上的反作用力，從而引發(fā)陣發(fā)性流水現(xiàn)象。2、由于現(xiàn)有技術(shù)的原料水都是一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)入，原料水在蒸發(fā)管內(nèi)自上而下的流經(jīng)方式必然形成重力流速，再加原料水在輸送泵的壓力推動(dòng)下流經(jīng)管程中的水流速度更快，大大縮短了管程中的水與殼程中的蒸汽熱置換時(shí)間，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效能低的弊端。本技術(shù)發(fā)明中的原料水是由一效或一、二效蒸發(fā)器底部進(jìn)入方式，與現(xiàn)有技術(shù)的原料水頂部進(jìn)水方式之比，原料水流向完全相反，不但克服了原料水流速過(guò)快和易受輸送泵的壓力推動(dòng)影響水流速更快弊端，反而水流速度慢，更使管程中的原料水和殼程中的蒸汽提供了足夠的換熱時(shí)間，換熱效率更高更充分。3、由于現(xiàn)有技術(shù)的多效蒸餾水機(jī)，所有原料水都是經(jīng)一效蒸發(fā)器，一效蒸發(fā)器是不能將所有原料水全部蒸發(fā)掉的，僅能蒸發(fā)總原料水量的約三分之一的水量，管程中絕大部分未蒸發(fā)的原料水白白消耗著殼程中的蒸汽熱能。必然造成蒸汽耗量大，蒸發(fā)不充分，大量未蒸發(fā)的原料水與產(chǎn)生的二次蒸汽形成汽水混合狀態(tài)。由此產(chǎn)生的二次蒸汽中的水分含量大，從而導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)置的汽水分離裝置分離效果差，分離后的二次蒸汽水分含量高，熱能值低，供給后各效的蒸汽質(zhì)量熱能差，必然造成整機(jī)運(yùn)行能耗高的弊端。而本發(fā)明是將原料水通過(guò)一效或一、二效蒸發(fā)器的底部進(jìn)入，再根據(jù)一效蒸發(fā)器實(shí)際蒸發(fā)能力供給原料水， 其余原料水向后效蒸發(fā)器分配蒸發(fā)。這樣的技術(shù)原理即減少了一效蒸發(fā)器的蒸汽用量，又能使原料水得到全部蒸發(fā)，反而蒸發(fā)出的二次蒸汽是在蒸發(fā)器的上端，這樣就不會(huì)產(chǎn)生汽水混合物且分離效果差狀況，提高了產(chǎn)生的二次蒸汽的飽和度，又提高了蒸汽的熱能值，為后各效蒸發(fā)器供給提供了更高質(zhì)量的熱能。4、采用升膜與降膜相結(jié)合的多效蒸餾水機(jī)技術(shù)結(jié)構(gòu)，與市場(chǎng)現(xiàn)有技術(shù)的各種多效蒸餾水機(jī)對(duì)比。本發(fā)明技術(shù)主要是運(yùn)用了一效或一、二效蒸發(fā)器合理的布水方式，及其完美的蒸發(fā)原理和性能，能產(chǎn)出高質(zhì)量的二次蒸汽供給后效蒸發(fā)器加熱使用，使得整機(jī)工作效率和性能得到了巨大提高。由于一效或一、二效蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)合理，蒸發(fā)效果好，換熱效率高。徹底解決了現(xiàn)有技術(shù)中的多效蒸餾水機(jī)，存在在同等條件下且換熱面積大，設(shè)備體積大，設(shè)備制造使用耗材料大，設(shè)備占用空間大，整機(jī)運(yùn)行費(fèi)用高和性能差等弊端。綜上所述由于升膜與降膜結(jié)構(gòu)技術(shù)具備的合理性及其成熟性，與現(xiàn)有各種蒸餾水機(jī)相比，本技術(shù)具有設(shè)備體積小、占用空間小、制造成本低、運(yùn)行費(fèi)用低。蒸發(fā)效果好，換熱效率高，所產(chǎn)出的蒸餾水(即注射用水)制取成本低，注射用水質(zhì)量的各項(xiàng)指標(biāo)得到了顯著提高(如電導(dǎo)率的要求與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)降了 8 15% ；總有機(jī)碳降低了 15 25% ；細(xì)菌內(nèi)毒素降低了 20 30% )。這樣必然給制藥生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)產(chǎn)品質(zhì)量提高，生產(chǎn)成本降低， 規(guī)避產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的巨大優(yōu)勢(shì)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為冷凝器；2為預(yù)熱器；3為蒸發(fā)器；4為原料進(jìn)水口。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述如圖1所述，本實(shí)用新型包括依次根據(jù)工藝連接的冷凝器1、各效預(yù)熱器2和各效蒸發(fā)器3，一效蒸發(fā)器或一、二效蒸發(fā)器的原料進(jìn)水口 4設(shè)置在下端。本實(shí)用新型為一、二效蒸發(fā)器的原料進(jìn)水口 4設(shè)置在下端。使用時(shí)，將原料水由底部原料進(jìn)水口 4注入一效蒸發(fā)器，然后在一效蒸發(fā)器中對(duì)原料水進(jìn)行加熱，原料水氣化產(chǎn)生蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽為后面各效蒸發(fā)器3和預(yù)熱器2提供熱源，原料水由底部進(jìn)入一效蒸發(fā)器提高了熱交換效率，避免了能源浪費(fèi)。將原料水由底部注入一效蒸發(fā)器，因?yàn)樵纤怯傻撞孔⑷?，所以水流速度緩慢?這樣就增加了管程中的原料水和殼程中的蒸汽的換熱時(shí)間，換熱效率更高了，同時(shí)并不是將所有的原料水一起注入一效蒸發(fā)器，而是根據(jù)蒸汽的輸出量來(lái)供水，能蒸發(fā)多少水，就提夠多少水，底部供水還可以使管程內(nèi)布水均勻，在一效蒸發(fā)器中，原料水被蒸發(fā)后，同樣也會(huì)帶有一點(diǎn)水分，但是在蒸汽隨著管程上升的過(guò)程中水分被繼續(xù)蒸發(fā)，進(jìn)一步的汽化，這樣就減少了對(duì)氣液分離器的負(fù)擔(dān)，同時(shí)又提高了蒸汽的飽和度，提高了蒸汽的質(zhì)量，產(chǎn)生的高質(zhì)量蒸汽為后面各效蒸發(fā)器提供熱源，原料水由底部進(jìn)入一效蒸發(fā)器提高了熱交換效率， 避免了能源浪費(fèi)。
權(quán)利要求1.一種升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，包括依次連接的冷凝器(1)、預(yù)熱器( 和蒸發(fā)器 (3)，蒸發(fā)器C3)包括一效蒸發(fā)器和二效蒸發(fā)器，其特征在于一效蒸發(fā)器或一、二效蒸發(fā)器的原料進(jìn)水口(4)設(shè)置在下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，其特征在于所述的一效蒸發(fā)器為1個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，其特征在于所述的一效蒸發(fā)器為2個(gè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種升膜與降膜式多效蒸餾水機(jī)，屬于制藥設(shè)備領(lǐng)域，包括依次連接的冷凝器(1)、預(yù)熱器(2)和蒸發(fā)器(3)，蒸發(fā)器(3)包括一效蒸發(fā)器和二效蒸發(fā)器，其特征在于一效蒸發(fā)器或一、二效蒸發(fā)器的原料進(jìn)水口(4)設(shè)置在下端。采用升膜與降膜蒸發(fā)的技術(shù)結(jié)構(gòu)，是將原料水通過(guò)一效或一、二效蒸發(fā)器的底部，進(jìn)水管程中并自然實(shí)現(xiàn)均勻分布的蒸發(fā)方式。由于現(xiàn)有技術(shù)的原料水都是一效蒸發(fā)器頂部進(jìn)入，原料水在蒸發(fā)管內(nèi)自上而下的流經(jīng)方式必然形成重力流速，再加原料水在輸送泵的壓力推動(dòng)下流經(jīng)管程中的水流速度更快，大大縮短了管程中的水與殼程中的蒸汽熱置換時(shí)間，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效能低的弊端。
文檔編號(hào)C02F9/10GK202272798SQ201120331709
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者王猛, 韓光勇 申請(qǐng)人:淄博華周制藥設(shè)備有限公司