專利名稱：一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種濃縮蒸發(fā)設(shè)備，尤其是一種節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的物料濃縮。
背景技術(shù)：
蒸發(fā)器是一種廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的一種物料濃縮設(shè)備，而且也是主要的耗能設(shè)備之一。目前生產(chǎn)中使用較多和比較典型的蒸發(fā)器是管殼式加熱器結(jié)構(gòu)形式的蒸發(fā)器，主要形式有自然循環(huán)蒸發(fā)器、強制循環(huán)蒸發(fā)器和膜式蒸發(fā)器，其中以膜式蒸發(fā)器應(yīng)用最為廣泛。膜式蒸發(fā)器中又分為升膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、升降膜式蒸發(fā)器和離心薄膜式蒸發(fā)器等幾種，其中應(yīng)用比較廣泛的是多效降膜蒸發(fā)器。傳統(tǒng)的多效降膜蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)與特點:
由一個加熱器和一個汽液分離組成一效蒸發(fā)器。多效蒸發(fā)器由二個以上蒸發(fā)器、熱泵、各效進出料泵、抽真空裝置、檢測儀表、管道及閥門組成。加熱室主要由殼體、對流加熱管束、布料裝置及接管組成，汽液分離室則主要由殼體，撲沫器組成。各效之間的物料及蒸汽經(jīng)過管道連接。根據(jù)蒸發(fā)物料性質(zhì)及蒸發(fā)目標(biāo)不同，可組合成雙效、三效、四效及五效蒸發(fā)系統(tǒng)。每效的蒸發(fā)器的加熱面積基本上為等面積，其基本原理是采用等面積、等蒸發(fā)量的設(shè)計方法。這種結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器占地面積比較大、傳熱系數(shù)低、投資比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱系數(shù)高、占地面積小的多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其關(guān)鍵技術(shù)在于:其包括殼體以及同軸設(shè)置于殼體內(nèi)的至少兩個不同直徑的高效傳熱筒，形成從里到外的多效濃縮通道；每效蒸發(fā)器為一個大型熱管；
在第一效傳熱筒的上部設(shè)有加熱蒸汽進氣口、下部設(shè)有主凝結(jié)水出口 ；在每效傳熱筒的外壁上部設(shè)有與進料口連通的噴射式成膜布料器，在相鄰兩效傳熱筒之間設(shè)有用于分離物料和凝結(jié)水的隔離擋板，在所述隔離擋板的上方定位有捕滴絲網(wǎng)；
在所述隔離擋板左側(cè)空間下部設(shè)有凝結(jié)水出口、右側(cè)空間下部設(shè)有出料口，上一效出料口通過管路連通下一效傳熱筒上的進料口。所述外殼體包括上殼體、中殼體和下殼體三部分，各部分之間通過法蘭連接，從而便于檢修更換及清洗換熱面。所述的各效傳熱筒為便于拆卸更換的采取了強化傳熱措施的擬平板。所述噴射式成膜布料器為與傳熱筒外壁形狀相匹配的環(huán)形管，在所述環(huán)向管上均布有若干個布料孔。所述傳熱筒的抽真空裝置為射水式真空泵。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于: 1、本發(fā)明從設(shè)計機理上改變了傳統(tǒng)的設(shè)計方式，各效蒸發(fā)器不再是采用列管式管殼換熱器的加熱方式，而是采用了強化傳熱技術(shù)的擬平板傳熱原理，并采用降膜蒸發(fā)的原理，由于其特殊的結(jié)構(gòu)形式使得物料在整個蒸發(fā)過程中始終處于膜式傳熱狀態(tài)，并且是通過擬平板方式傳熱，因此其傳熱系數(shù)將比傳統(tǒng)的對流管束沖刷傳熱系數(shù)高出許多，從而可以大大提高熱效率。這樣使其更加適合加工濃縮比大、熱敏性強的物料。2、本發(fā)明實質(zhì)采用了熱管工作原理，其物料蒸發(fā)、汽液分離、飛沫捕捉，二次蒸汽冷凝放熱均在同一空間里完成，各效蒸發(fā)器結(jié)合于一體，結(jié)構(gòu)十分緊湊，結(jié)構(gòu)較簡單，便于維修更新和清洗，從而克服了傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器由多臺單效蒸發(fā)器組合在一起所帶來的系統(tǒng)繁復(fù)、散熱損失大、占地面積大、設(shè)備投資大、土建設(shè)施投資大的缺點。 3、本發(fā)明采用噴射成膜技術(shù)，使得物料在加熱面上形成更均勻的膜。4、本真空裝置采用射水式真空泵或其他抽真空設(shè)備來保證各效的真空度。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 其中，1、上殼體；2、一效進料口 ；3、加熱蒸汽進氣口 ；4、安全閥接口 ；5、二效進料口 ；6、噴射式成膜布料器；7、一效傳熱筒；8、二效傳熱筒；9、中殼體；10、出料口 ； 11、主凝結(jié)水出口 ；12、一效凝結(jié)水出口 ；13、二效出料口 ；14、隔離擋板；15、捕滴絲網(wǎng)；16、乏汽出口 ；17、下殼體。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。參見附圖1，本實施例為節(jié)能濃縮二效蒸發(fā)器，其包括殼體以及同心設(shè)置于殼體內(nèi)的兩個不同直徑的傳熱筒，形成從里到外的二效濃縮通道，二效傳熱筒8直徑大于一效傳熱筒7的直徑；其中殼體由上殼體1、中殼體9和下殼體17構(gòu)成。在一效傳熱筒7的上部設(shè)有加熱蒸汽進氣口 3、下部設(shè)有主凝結(jié)水出口 11，該加熱蒸汽進口 3與一效傳熱筒7同軸設(shè)置，一效傳熱筒7的內(nèi)部空間形成一效蒸發(fā)器的加熱通道；在一效傳熱筒7和二效傳熱筒8的外壁上部設(shè)有分別與一效進料口 2和二效進料口 5連通的噴射式成膜布料器6，在一效傳熱筒7和二效傳熱筒8之間設(shè)有用于分離物料和凝結(jié)水的隔離擋板14，在所述隔離擋板14的上方固定有捕滴絲網(wǎng)15。一效傳熱筒7和二效傳熱筒8的筒壁之間形成第二效蒸發(fā)器的加熱通道，其中在隔離擋板14左側(cè)空間下部設(shè)有一效凝結(jié)水出口 12、右側(cè)空間下部設(shè)有一效出料口 10，一效出料口 10通過管路連通二效傳熱筒8上的二效進料口 5。當(dāng)然在實際生產(chǎn)中可根據(jù)需要設(shè)置為三效、四效或其他多效蒸發(fā)器，原理是一樣的，只不過是多增加幾個同心的換熱筒。加熱蒸汽或二次蒸汽在傳熱筒的一側(cè)冷凝放熱，物料在傳熱筒的另一側(cè)被蒸發(fā)濃縮。以上所述噴射式成膜布料器6為與傳熱筒外壁形狀相匹配的環(huán)形管，在所述環(huán)向管上均布有若干個布料孔。所述傳熱筒的抽真空裝置為射水式真空泵。本發(fā)明多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器在設(shè)計方法、以及設(shè)備結(jié)構(gòu)上作了較大的變更和革新。設(shè)計方法上該多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器打破了傳統(tǒng)的設(shè)計理念和計算方法，不再采用等面積、等蒸發(fā)量的計算方法，而采用比例面積法及等傳熱量法進行設(shè)計。結(jié)構(gòu)上該蒸發(fā)器采用了強化傳熱技術(shù)的擬平板傳熱原理和熱管傳熱原理，因此其傳熱系數(shù)比傳統(tǒng)的列管蒸發(fā)器高出許多，熱效率大大高于傳統(tǒng)的列管式蒸發(fā)器；同時該蒸發(fā)器獨特的結(jié)構(gòu)形式使其具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于拆裝檢修、散熱損失小、占地面積小、節(jié)約能源、節(jié)省投資等特點。
權(quán)利要求
1.一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其特征在于:其包括外殼體以及同軸設(shè)置于外殼體內(nèi)的至少兩個不同直徑的傳熱筒，形成從里到外的多效濃縮通道； 在一效傳熱筒(7)的上部設(shè)有加熱蒸汽進氣口(3)、下部設(shè)有主凝結(jié)水出口(11);在每效傳熱筒的外壁上部設(shè)有與進料口連通的噴射式成膜布料器(6)，在相鄰兩效傳熱筒之間設(shè)有用于分離物料和凝結(jié)水的隔離擋板(14)，在所述隔離擋板(14)的上方定位有捕滴絲網(wǎng)(15)； 在所述隔離擋板(14)左側(cè)空間下部設(shè)有凝結(jié)水出口、右側(cè)空間下部設(shè)有出料口，上一效出料口通過管路連通下一效傳熱筒上的進料口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其特征在于:所述外殼體包括上殼體(I)、中殼體(9 )和下殼體(17 )三部分，各部分之間通過法蘭連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其特征在于:所述的各效傳熱筒為便于拆卸更換的能強化傳熱的擬平板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其特征在于:所述噴射式成膜布料器(6)為與傳熱筒外壁形狀相匹配的環(huán)形管，在所述環(huán)向管上均布有若干個布料孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其特征在于:所述傳熱筒的抽真空裝置為射水式真空泵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多效節(jié)能濃縮蒸發(fā)器，其包括外殼體以及同軸設(shè)于外殼內(nèi)的至少兩個不同直徑的傳熱筒；在一效傳熱筒的軸線上部設(shè)有加熱蒸汽進口、下部設(shè)有主凝結(jié)水出口；在每效傳熱筒的外壁上部設(shè)有與進料口連通的噴射式成膜布料器，在相鄰兩效傳熱筒之間設(shè)有用于分離物料和凝結(jié)水的隔離擋板，在隔離擋板的上方定位有捕滴絲網(wǎng)；在隔離擋板左側(cè)空間下部設(shè)有凝結(jié)水出口、右側(cè)空間下部設(shè)有出料口，上一效出料口通過管路連通下一效傳熱筒上的進料口。本發(fā)明采用了熱管工作原理，其物料蒸發(fā)、汽液分離、飛沫捕捉，二次蒸汽冷凝放熱均在同一空間里完成，各效蒸發(fā)器結(jié)合于一體，結(jié)構(gòu)緊湊；采用噴射成膜技術(shù)，使得物料在加熱面上形成更均勻的膜。
文檔編號B01D1/26GK103203113SQ201310132678
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者楊玉江 申請人:楊玉江