專利名稱：一種真空蒸發(fā)器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于分離設備領域，尤其涉及一種真空蒸發(fā)器。
背景技術：
在蒸發(fā)技術領域，利用各種方法增加被蒸發(fā)物料的蒸發(fā)液膜面積是提高蒸發(fā)速度 的常用手段。常用的蒸發(fā)器有升膜式蒸發(fā)器、降膜式蒸發(fā)器和刮板式蒸發(fā)器等。升膜式蒸發(fā)器 的加熱室由許多豎直長管組成，料液經預熱后由蒸發(fā)器底部引入，在加熱管內受熱沸騰并 迅速汽化，生成的蒸汽在加熱管內高速上升，沿管壁成膜狀上升并繼續(xù)蒸發(fā)，汽液混合物在 分離器內分離，完成液由分離器底部排出，二次蒸汽則在頂部導出。降膜式蒸發(fā)器和升膜式 蒸發(fā)器的區(qū)別在于，料液是從蒸發(fā)器的頂部加入，在重力作用下沿管壁成膜狀下降，并在此 過程中蒸發(fā)增濃，在其底部得到濃縮液。刮板式蒸發(fā)器的外殼內帶有加熱蒸汽夾套，其內裝 有可旋轉的葉片即刮板。料液由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入，由于重力、離心力和旋轉刮板 的刮帶作用使得溶液在器內壁形成下旋的薄膜，并在此過程中被蒸發(fā)濃縮，完成液在底部 排出。如中國專利文獻CN101053697A公開了一種旋轉刮板蒸發(fā)器，其電機及傳動系統(tǒng) 固定在機座上，分離器置于分離筒內且固定在主軸上，分布器固定在主軸上，活動刮板安裝 在刮板架上，刮板架固定在主軸上，活動刮板側面緊貼蒸發(fā)段內筒壁，蒸發(fā)段內筒設在夾套 內。工作時，蒸汽通過真空口抽出機外，被隨之夾帶的物料顆粒被旋轉著的分離器阻隔并噴 射在分布器的外圓壁上，分布器憑借離心力再將物料甩進圓筒體內壁，并沿內壁不斷淌下， 在活動刮板的作用下，淌下的物料形成薄膜，膜內的水分子被迅速汽化排出機外，從而達到 物料濃縮的目的。上述蒸發(fā)器的缺陷在于所需的設備結構較復雜，尤其在蒸發(fā)具有較強腐蝕性的物 料時會遇到因設備腐蝕，造成維護工作量大、生產成本高等問題。

發(fā)明內容
為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于現有的蒸發(fā)器結構復雜、維護工作量大、生 產成本高的問題，進而提供一種結構簡單、便于維護管理的真空蒸發(fā)器。為實現上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案為一種真空蒸發(fā)器，其特征在于包括，布水組件，置于所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)室內；升降裝置，設置于所述蒸發(fā)室內并同所述布水組件固定連接，用于帶動所述布水 組件周期性升降，使得所述布水組件上升后進入真空腔室，下降后浸入物料液中；所述升降裝置帶動所述布水組件上升并浮出物料液面時，在所述布水組件的表面 形成物料液膜，液膜經汽化后實現物料的濃縮。所述升降裝置包括
通氣管，沿所述真空蒸發(fā)室的軸線設置并貫穿所述真空蒸發(fā)室的底部；控制閥組，置于所述真空蒸發(fā)室的外部，其輸出端連通于所述通氣管，其輸入端分 別與大氣和真空抽氣管道相連通；浮筒，其上端設有使筒口封閉的端蓋，下端筒口開放，所述通氣管的上端口置于所 述浮筒內；限位裝置，引導所述浮筒沿豎直方向沉??；支撐桿，其一端固定于所述浮筒的上端面，其另一端同所述布水組件固定連接；所述控制閥組通過所述通氣管向所述浮筒內輸入空氣使其上浮，并通過所述支撐 桿帶動所述布水組件浮出物料；或者所述控制閥組通過所述通氣管從所述浮筒抽出空氣使 其下沉，并通過所述支撐桿帶動所述布水組件浸沒于物料中。所述限位裝置包括，滑槽，平行于所述通氣管開設于所述浮筒的內壁；定位桿，一端垂直固定于所述通氣管上，另一端裝設有活動設置于所述滑槽內的 滑塊；所述浮筒沉浮時，所述滑塊在所述滑槽內滑動且引導所述浮筒的運動方向平行于 所述通氣管。或者，所述限位裝置包括，導流筒，其內部中空且上下兩端開放，通過安裝桿固定于所述通氣管上，所述通氣 管位于所述導流筒的軸線上；所述浮筒套置于所述導流筒的腔室內，所述導流筒引導所述浮筒沉浮的方向平行 于所述通氣管，所述通氣管上端裝設有上定位塊，所述導流筒底端裝設有下定位塊，當所述 浮筒上升至底端接近所述通氣管上端時，所述上定位塊阻擋所述下定位塊及浮筒繼續(xù)上升。所述布水組件由多個平行設置的布水片通過疊加而成，所述布水片的底面沿徑向 布設有呈放射狀的棱條，其中部開設有中心通孔，所述中心通孔的外圍開設有外圍孔，所述 支撐桿的一端穿過所述中心通孔同所述布水組件固定連接。所述相鄰兩布水片之間通過柔性連接件連接，所述支撐桿的上端面同頂層的布水 片固定連接?；蛘?，所述布水組件為通過瓦楞板裹卷而成的瓦楞疊片卷，所述瓦楞板包括面貼 合的平板和斜紋瓦楞薄板。所述瓦楞疊片卷固定于板面呈鏤空狀的托盤上，且所述瓦楞疊片卷的卷軸垂直于 所述托盤；所述托盤的下端面與所述支撐桿的上端固定連接。所述浮筒的端蓋的下端面設有一倒置的錐狀體，所述錐狀體同所述通氣管的出氣 口相配合；所述浮筒下降至使所述布水組件完全浸沒于物料時，所述錐狀體的椎頭置入所 述通氣管的出氣口并同其配合連接，阻塞所述控制閥組繼續(xù)通過所述通氣管從所述浮筒中 抽出空氣。相比現有技術，本發(fā)明的有益效果在于1、通過升降裝置控制布水組件周期性地反復處于浸沒或高于物料位置的方式，使 得布水片離開被加熱沸騰的物料液面時，料液在升起的布水片表面形成液膜并汽化，蒸發(fā)器的結構簡單實用，便于設備維護。2、通過在浮筒端蓋的下端面設一倒置的錐狀體，并使得錐狀體的椎頭在浮筒下降 并使得布水組件完全浸沒于物料時置入通氣管的出氣口并同其配合連接，阻塞控制閥組繼 續(xù)通過通氣管從浮筒抽出空氣，有效避免因過度抽氣而造成物料液被抽出的情況。3、布水組件由多個平行設置的布水片疊加而成，擴大了物料的蒸發(fā)面積，增加了 蒸發(fā)效率，充分合理地利用了蒸發(fā)器的內部空間。4、通過在布水片的底面沿徑向布設呈放射狀的棱條，可以使得相互重疊的布水片 接觸面留有間隙，避免在上升過程中互相吸住。5、通過在布水片上開設中心通孔及外圍孔，能夠為下層布水片的蒸汽提供上升通 道，被布水片上升時帶出的物料也能夠從外圍孔均勻的流下。6、通過設置限位裝置，使得浮筒能夠沿豎直方向上升，且不脫落出通氣管的范圍。


為了使本發(fā)明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發(fā)明的具體實施例并結合 附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中圖1是真空蒸發(fā)器的結構示意圖；圖2是重疊布水片的結構示意圖；圖3是另一實施例的蒸發(fā)器結構示意圖；圖4是瓦楞疊片卷的結構示意圖；圖5是托盤的結構示意圖。圖中所示標記為1-真空蒸發(fā)室，2-蒸汽出口煙囪，3-布水片，4-支撐桿，5-浮 筒，6-導流筒，7-定位桿，8-通氣管，9-控制閥組，10-進出液□，11-安裝桿，12-物料液面， 13-中心通孔，14-外圍孔，15-棱條，16-錐狀體，17-瓦楞疊片卷，18-平板，19-斜紋瓦楞薄 板，20-托盤，21-上定位塊，22-下定位塊。
具體實施例方式實施例1結合圖1和圖2所示，本實施例中，真空蒸發(fā)器包括真空蒸發(fā)室1、與真空蒸發(fā)室1 連通的蒸汽出口煙囪2、位于真空蒸發(fā)室1底部的進出液口 10、位于真空蒸發(fā)室1內的布水 組件，以及帶動布水組件周期性升降的升降裝置。升降裝置包括通氣管8、控制閥組9、浮筒5、限位裝置和支撐桿4。通氣管8沿真空蒸發(fā)室1的軸線設置并貫穿真空蒸發(fā)室1的底部；控制閥組9置 于真空蒸發(fā)室1的外部，其輸出端連通于通氣管8，其輸入端分別與大氣和真空抽氣管道相 連通；浮筒5的上端設有使筒口封閉的端蓋，下端筒口開放，通氣管8的上部置于浮筒5內。 限位裝置包括滑槽(圖中未示)和定位桿7，滑槽平行于通氣管8且開設于浮筒5內壁，定位 桿7的一端垂直固定于通氣管8上，另一端裝設有活動設置于滑槽內的滑塊(圖中未示)。布水組件由多個平行設置的布水片3疊加而成，相鄰布水片3之間通過柔性連接 件連接。布水片3的底面沿徑向布設有呈放射狀的棱條15，該凸出的棱條15可以使得相互 重疊的布水片3接觸面留有間隙，避免在上升過程中互相吸住；布水片3的中部開設有中心通孔13，中心通孔13的外圍開設有外圍孔14，能夠為下層布水片3的蒸汽提供上升通道， 被布水片3上升時帶出的物料也能夠從孔內均勻的流下；支撐桿4的上部由下往上依次穿 過各布水片3的中心通孔13并同位于頂層的布水片3固定連接。浮筒5端蓋的下端面上設有一倒置的錐狀體16，錐狀體16同通氣管8的出氣口相 配合。工作時，控制閥組9通過通氣管8向浮筒5輸入空氣使其上浮，定位桿7上的滑塊 在開設于浮筒5內的滑槽中滑動，弓丨導浮筒5的運動方向平行于通氣管8并限定浮筒5底端 上升后的位置不高于通氣管8的上端，避免浮筒5發(fā)生脫落現象。浮筒5通過支撐桿4帶 動位于頂層的布水片3水平上升，該位于頂層的布水片3再依次帶動其下方的布水片3水 平上升，布水片3離開被加熱沸騰的物料液面12時，料液在升起的布水片3表面形成液膜 并汽化，實現物料的濃縮。待布水片3表面的液膜汽化完畢后，控制閥組9通過通氣管8從浮筒5抽出空氣使 其下沉，并通過支撐桿4帶動布水片3浸沒于物料中，重新接觸物料并完全浸沒于物料中。 此時，浮筒5上的錐狀體16的椎頭置入通氣管8的出氣口并同其配合連接，阻塞控制閥組 9繼續(xù)通過通氣管8從浮筒5中抽出空氣?？刂崎y組9通過周期性的向浮筒5輸入或抽出空氣，將浮筒5的升降轉化為布水 片3的升降，實現物料中的水分不斷蒸發(fā)，控制閥組9可以選用兩位三通電磁閥。當物料達 到所需濃度時，通過位于真空蒸發(fā)室1底部的進出液口 10排出物料，完成物料的濃縮過程。實施例2結合圖3、圖4和圖5所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于布水組件為通過瓦楞 板裹卷而成的瓦楞疊片卷17，瓦楞板包括面貼合的平板18和斜紋瓦楞薄板19。該瓦楞疊 片卷17固定于一托盤20的上端面，且瓦楞疊片卷17的卷軸垂直于托盤20，托盤20的下端 面垂直固定連接于支撐桿4，托盤20呈鏤空狀，具有透水透氣的特性。與實施例1的另一區(qū)別在于限位裝置由導流筒6、安裝桿11、上定位塊21和下定 位塊22組成。導流筒6通過安裝桿11固定于通氣管8上，并且通氣管8位于導流筒6的軸線， 導流筒6內部中空且上下兩端開放，導流筒6的內壁套裝于浮筒5的外壁，且引導浮筒5沉 浮時的運動方向平行于通氣管8，通氣管8上端裝設有上定位塊21，導流筒6底端裝設有下 定位塊22，當浮筒5上升至底端接近通氣管8上端時，上定位塊21阻擋下定位塊22及浮筒 5繼續(xù)上升，避免浮筒5脫落于通氣管8之外。工作時，控制閥組9通過通氣管8向浮筒5輸入空氣使其上浮，導流筒6引導浮筒 5的運動方向平行于通氣管8。浮筒5通過支撐桿4帶動托盤20及瓦楞疊片卷17水平上升。瓦楞疊片卷17離開被加熱沸騰的物料液面12時，料液在升起的瓦楞疊片卷17表 面形成液膜并汽化，實現物料的濃縮。待瓦楞疊片卷17表面的液膜汽化完畢后，控制閥組9通過通氣管8從浮筒5抽出 空氣使其下沉，并通過支撐桿4帶動托盤20及瓦楞疊片卷17水平下降，重新接觸物料并完 全浸沒于物料中。此時，浮筒5上的錐狀體16的椎頭置入通氣管8的出氣口并同其配合連 接，阻塞控制閥組9繼續(xù)通過通氣管8從浮筒5中抽出空氣。
控制閥組9通過周期性的向浮筒5輸入或抽出空氣，將浮筒5的升降轉化為瓦楞 疊片卷17的升降，實現物料中水分的不斷蒸發(fā)，當物料達到所需濃度時，通過位于真空蒸 發(fā)室1底部的進出液口 10排出物料，完成物料的濃縮過程。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對 于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或 變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
權利要求
1.一種真空蒸發(fā)器，其特征在于包括， 布水組件，置于所述蒸發(fā)器的蒸發(fā)室內；升降裝置，設置于所述蒸發(fā)室內并同所述布水組件固定連接，用于帶動所述布水組件 周期性升降，使得所述布水組件上升后進入真空腔室，下降后浸入物料液中；所述升降裝置帶動所述布水組件上升并浮出物料液面時，在所述布水組件的表面形成 物料液膜，液膜經汽化后實現物料的濃縮。
2.根據權利要求1所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于 所述升降裝置包括通氣管，沿所述真空蒸發(fā)室的軸線設置并貫穿所述真空蒸發(fā)室的底部； 控制閥組，置于所述真空蒸發(fā)室的外部，其輸出端連通于所述通氣管，其輸入端分別與 大氣和真空抽氣管道相連通；浮筒，其上端設有使筒口封閉的端蓋，下端筒口開放，所述通氣管的上端口置于所述浮 筒內；限位裝置，引導所述浮筒沿豎直方向沉??；支撐桿，其一端固定于所述浮筒的上端面，其另一端同所述布水組件固定連接； 所述控制閥組通過所述通氣管向所述浮筒內輸入空氣使其上浮，并通過所述支撐桿帶 動所述布水組件浮出物料；或者所述控制閥組通過所述通氣管從所述浮筒抽出空氣使其下 沉，并通過所述支撐桿帶動所述布水組件浸沒于物料中。
3.根據權利要求2所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于 所述限位裝置包括，滑槽，平行于所述通氣管開設于所述浮筒的內壁；定位桿，一端垂直固定于所述通氣管上，另一端裝設有活動設置于所述滑槽內的滑塊；所述浮筒沉浮時，所述滑塊在所述滑槽內滑動且引導所述浮筒的運動方向平行于所述通氣管。
4.根據權利要求2所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于 所述限位裝置包括，導流筒，其內部中空且上下兩端開放，通過安裝桿固定于所述通氣管上，所述通氣管位 于所述導流筒的軸線上；所述浮筒套置于所述導流筒的腔室內，所述導流筒引導所述浮筒沉浮的方向平行于所 述通氣管，所述通氣管上端裝設有上定位塊，所述導流筒底端裝設有下定位塊，當所述浮筒 上升至底端接近所述通氣管上端時，所述上定位塊阻擋所述下定位塊及浮筒繼續(xù)上升。
5.根據權利要求1至4任一所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于所述布水組件由多個平行設置的布水片通過疊加而成，所述布水片的底面沿徑向布設 有呈放射狀的棱條，其中部開設有中心通孔，所述中心通孔的外圍開設有外圍孔，所述支撐 桿的一端穿過所述中心通孔同所述布水組件固定連接。
6.根據權利要求5所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于所述相鄰兩布水片之間通過柔性連接件連接，所述支撐桿的上端面同頂層的布水片固 定連接。
7.根據權利要求1至4任一所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于所述布水組件為通過瓦楞板裹卷而成的瓦楞疊片卷，所述瓦楞板包括面貼合的平板和 斜紋瓦楞薄板。
8.根據權利要求7所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于所述瓦楞疊片卷固定于板面呈鏤空狀的托盤上，且所述瓦楞疊片卷的卷軸垂直于所述 托盤；所述托盤的下端面與所述支撐桿的上端固定連接。
9.根據權利要求1至4任一所述的真空蒸發(fā)器，其特征在于所述浮筒的端蓋的下端面設有一倒置的錐狀體，所述錐狀體同所述通氣管的出氣口相 配合；所述浮筒下降至使所述布水組件完全浸沒于物料時，所述錐狀體的椎頭置入所述通 氣管的出氣口并同其配合連接，阻塞所述控制閥組繼續(xù)通過所述通氣管從所述浮筒中抽出 空氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空蒸發(fā)器，包括布水組件和升降裝置，所述升降裝置帶動所述布水組件在蒸發(fā)器內進行周期性升降，且當所述布水組件上升并浮出物料液面時，物料在所述布水組件的表面形成物料液膜，通過汽化物料液膜來實現物料的濃縮。本發(fā)明通過升降裝置控制布水組件周期性地反復處于浸沒或高于物料位置的方式實現物料濃縮，使得蒸發(fā)器的結構簡單實用，便于設備維護。
文檔編號B01D1/22GK102125769SQ20101059371
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者郭德豪 申請人:郭德豪