專利名稱:蒸餾水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用鍋爐蒸汽制備蒸餾水的設(shè)備。
目前我國(guó)制藥工業(yè)制取蒸餾水的設(shè)備,主要有國(guó)產(chǎn)的塔式重蒸餾水機(jī)和國(guó)外研制的多效式蒸餾水機(jī)。前者系單效蒸餾、耗能大;蒸發(fā)用原料水用的是未經(jīng)凈化處理的鍋爐蒸汽經(jīng)熱交換后含雜質(zhì)較高的冷凝水,加之除沫裝置和排氨器結(jié)構(gòu)欠合理,蒸發(fā)鍋產(chǎn)生的蒸汽中的雜質(zhì)難以徹底除去,因而生產(chǎn)的蒸餾水質(zhì)量不高;該機(jī)使用自來水冷卻,耗水量大,且冷凝管易結(jié)垢,影響生產(chǎn)能力和設(shè)備壽命。多效式蒸餾水機(jī),原料水用的是去離子水,經(jīng)四只蒸發(fā)塔反復(fù)加熱后再被蒸餾,除沫裝置先進(jìn)且出水管上裝有電導(dǎo)儀監(jiān)控水質(zhì),因而能制取高質(zhì)量的蒸餾水,并具有顯著的節(jié)能效果。但該機(jī)亦存在以下不足原料水是去離子水,必須有離子水交換裝置;蒸餾過程是在高壓力下運(yùn)行,若汽壓降低,產(chǎn)水量會(huì)大幅度減少,不適合低壓鍋爐;制做難度大,造價(jià)高,操作麻煩。專利申請(qǐng)?zhí)枮?7208970的“多級(jí)凈化分離蒸餾水器”,是直接使用鍋爐蒸汽,通過上下八層擋板式分離罩去除蒸汽中雜質(zhì),由七層夾套組成的熱交換器冷卻成蒸餾水,再由一噴頭排氨。該機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,但其凈化分離裝置難以除盡蒸汽中的霧沫,且排氨在水溫70-80℃時(shí)進(jìn)行,時(shí)間較短,不能排盡溶解在水中的有害氣體。因而該機(jī)不能制備高質(zhì)量的蒸餾水,只能用于制取一般純水。
本發(fā)明的目的,是改進(jìn)現(xiàn)有蒸餾水機(jī)的不足,設(shè)計(jì)一種適合我國(guó)制藥行業(yè)應(yīng)用的蒸餾水機(jī),它不需要去離子水作原料水,蒸汽壓力要求低,出水量大,產(chǎn)水質(zhì)量可靠,具有節(jié)能節(jié)水效果,而且制做成本低。
本發(fā)明包括內(nèi)部裝有加熱盤管的蒸發(fā)鍋,安裝在蒸發(fā)鍋上方的除沫裝置,通過進(jìn)除沫裝置蒸汽管與除沫裝置連接的鍋爐蒸汽凈化器,通過進(jìn)冷凝器蒸汽管與除沫裝置上部連接的冷凝器,以及裝在蒸發(fā)鍋外部的排氨器。本發(fā)明的除沫裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由數(shù)根上端連接在進(jìn)除沫裝置蒸汽管上、下端連接在進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管上的交錯(cuò)排列成多層的加熱盤管,安裝在加熱盤管下方的不銹鋼篩網(wǎng),不銹鋼篩網(wǎng)下方的隔沫器,以及加熱盤管上方的隔沫罩組成。
本發(fā)明的鍋爐蒸汽凈化器中部裝有由上下端固定在法蘭上的數(shù)根金屬管組成的列管加熱汽化器,列管加熱汽化器的上方裝有隔沫罩。
本發(fā)明的排氨器包括內(nèi)部裝有加熱盤管的進(jìn)料水加熱器,固定在蒸發(fā)鍋加熱盤管出水管上的其上帶有罩蓋的進(jìn)料水噴頭,以及裝在進(jìn)料水加熱器上部的噴水漏斗。
本發(fā)明的除沫裝置中部裝有被加熱盤管盤于中心的擋汽筒。
本發(fā)明的鍋爐蒸汽凈化器上裝有連通其中部和下部的蒸汽管,蒸汽管上裝有汽閥門,進(jìn)入鍋爐蒸汽凈化器下部的那段蒸汽管的兩側(cè)開有數(shù)個(gè)出汽孔,在該段蒸汽管上裝有擋汽水罩。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1.由于鍋爐蒸汽首先經(jīng)過了鍋爐蒸汽凈化器的處理,形成的原料水蒸發(fā)前得到新式排氨器的二次處理,蒸發(fā)鍋產(chǎn)生的蒸汽又經(jīng)過除沫裝置的處理,因而生產(chǎn)的蒸餾水質(zhì)量高,完全符合藥典的要求;
2.蒸汽壓力要求低,產(chǎn)水量大,適于目前制藥廠家的低壓鍋爐使用;
3.冷卻水采用鍋爐用的軟化水經(jīng)水泵打入冷凝器中循環(huán)使用,具有良好的節(jié)能節(jié)水效果。
4.制做容易,成本低,檢修使用方便。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的縱向剖視圖;
圖3是排氨器結(jié)構(gòu)示意圖;
實(shí)施例整機(jī)由鍋爐蒸汽凈化器(3)、蒸發(fā)鍋(1)及其上方的除沫裝置(2)、冷凝器(4)分三組并列組成(見圖1),其工作過程是,鍋爐蒸汽由進(jìn)汽管(34)進(jìn)入鍋爐蒸汽凈化器(3),除去水分和雜質(zhì)后,經(jīng)由進(jìn)除沫裝置蒸汽管(25)、除沫裝置加熱盤管(20)和進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)進(jìn)入蒸發(fā)鍋加熱盤管(9),經(jīng)熱交換后的高溫汽水由蒸發(fā)鍋加熱盤管出水管(10)流入排氨器(5)中排除氨、二氧化碳等有害氣體,作為蒸發(fā)用的原料水流回蒸發(fā)鍋(1)內(nèi),蒸發(fā)鍋產(chǎn)生的二次蒸汽,由蒸發(fā)鍋上方的除沫裝置(2)除去水滴和霧沫后,進(jìn)入冷凝器(4)中冷卻為蒸餾水。該機(jī)冷卻水采用鍋爐用軟化水循環(huán)使用,經(jīng)熱交換后吸收大量熱能的冷卻水轉(zhuǎn)換為鍋爐用進(jìn)料水,從而有節(jié)能節(jié)水效果。
鍋爐蒸汽凈化器(3)殼體由鍋爐鋼板制作,上、中、下三部分通過法蘭(30.31)連接為一體,由支承架(40)支撐。在其中間部分裝有列管加熱汽化器(32),它是由19根上端固定在法蘭(30)上、下端固定在法蘭(31)上的規(guī)格為φ20×1.5mm的鍍錫紫銅管構(gòu)成。在列管加熱汽化器(32)的上方,有固定在法蘭(30)上的隔沫罩(29),法蘭(30.31)將鍋爐蒸汽凈化器(3)內(nèi)部分隔為三部分,上部和下部由列管加熱汽化器(32)連通,中部和下部由蒸汽管(27)連通。蒸汽管(27)上帶有汽閥門(26),根據(jù)殼體上汽壓表(8)的顯示用以調(diào)節(jié)蒸汽流量。蒸汽管(27)進(jìn)入鍋爐蒸汽凈化器下部的那段兩側(cè)開有數(shù)個(gè)出汽孔(28),并裝有截面形狀為倒U型的檔汽水罩(35)。在殼體的底下裝有帶閥門(39)的排水管(38),在法蘭(31)的上方連接有帶閥門(36)的出水管(37),在進(jìn)汽管(34)的上方裝有擋汽板(33)。進(jìn)入鍋爐蒸汽凈化器中部和下部的蒸汽,因汽流緩慢,大部分水滴可沉降除去,然后蒸汽沿列管加熱汽化器(32)管內(nèi)壁上升,由于管外溫度比管內(nèi)高,利用此溫差,使蒸汽中的細(xì)微霧沫汽化除去,蒸汽上升到上部時(shí),隔沫罩(29)使尚未汽化的霧沫再折回到管內(nèi)蒸發(fā),從而得到較純蒸汽。
蒸發(fā)鍋(1)外殼由不銹鋼制做,由底盤和鍋體兩部分通過法蘭(11)連接成一體。蒸發(fā)鍋加熱盤管(9)采用φ20×1.5mm的鍍錫紫銅管,其上端連接在進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)上,下部通過加熱盤管出水管(10)與鍋體外的排氨器(5)連接。蒸發(fā)鍋的外面裝有溢水器(6)和玻璃水位計(jì)(7),其底部裝有帶閥門(12)的排水管(13)。蒸發(fā)鍋由支腳(14)支撐。排氨器(5)由帶有罩蓋(55)的進(jìn)料水噴頭(56),固定在罩蓋(55)下面的噴水漏斗(57),以及內(nèi)部裝有加熱盤管(60)的進(jìn)料水加熱器(50)組成,加熱盤管(60)的上端通過帶有汽閥門(58)的進(jìn)排氨器蒸汽管(59)與進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)連通,其下端與帶有汽閥門的排汽管(51)連接,排氨器底部連接通向蒸發(fā)鍋內(nèi)部的原料水進(jìn)水管(52)。蒸發(fā)鍋加熱盤管出水管(10)上帶有閥門(53.54)。進(jìn)入蒸發(fā)鍋加熱盤管(9)中的蒸汽,經(jīng)熱交換后形成高溫汽水,經(jīng)蒸發(fā)鍋加熱盤管出水管(10)由進(jìn)料水噴頭(56)噴入噴水漏斗(57)內(nèi),使揮發(fā)性氣體得到排除,隨即流入進(jìn)料水加熱器(50)內(nèi)經(jīng)盤管(60)加熱至沸,水中的微量氨、二氧化碳等有害氣體得到充分排除,從噴水漏斗(57)與進(jìn)料水加熱器(50)間的間隙逸出,進(jìn)料水由原料水進(jìn)水管(52)回流入蒸發(fā)鍋內(nèi)。當(dāng)鍋內(nèi)水位過高時(shí),進(jìn)料水便從溢水器(6)外溢。
除沫裝置(2)通過法蘭(24)安裝在蒸發(fā)鍋(1)的上方,其外殼由不銹鋼制作,由上下兩部分通過法蘭(23)連接為一體。除沫裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括固定在法蘭(24)上的隔沫器(17),隔沫器(17)上方固定在進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)下面的不銹鋼篩網(wǎng)(18),數(shù)根上端連接在進(jìn)除沫裝置蒸汽管(25)上、下端連接在進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)上的交錯(cuò)排列成多層的加熱盤管(20),加熱盤管上方固定在法蘭(23)上的隔沫罩(22),密封的圓筒形檔汽筒(19)裝在加熱盤管(20)的中部,在隔沫器(17)上裝有汽水隔板(16)。蒸發(fā)鍋(1)產(chǎn)生的大量蒸汽上升時(shí)先經(jīng)過隔沫器(17)除去較大液滴,再通過不銹鋼篩網(wǎng)(18)均勻分散,因蒸汽撞擊網(wǎng)面不斷形成薄膜狀汽水層,利用此原理將霧沫聚為液滴沉降除去,蒸汽繼續(xù)上升時(shí)受到多層交錯(cuò)排列的加熱盤管(20)的阻截,汽流減慢,又因管內(nèi)溫度比管外高,蒸汽中夾雜的細(xì)微霧沫碰撞加熱盤管時(shí)汽化蒸發(fā),所含雜質(zhì)被管壁截留除去,上升蒸汽又經(jīng)折流式隔沫罩(22)的汽液分離,得到高純度的蒸汽。
冷凝器(4)外殼為不銹鋼制作,下部由支承架(42)支撐,頂蓋(44)通過法蘭(47)與下部連接,在法蘭(47)上固定有數(shù)根U型冷卻管(41),法蘭(47)與頂蓋(44)之間由檔板(45)分為兩部分,一側(cè)連接冷卻水進(jìn)水管(43),另側(cè)連接冷卻水出水管(46),冷凝器下部有蒸餾水出水管(49),它由上細(xì)下粗的兩部分成間隙組成,并帶有防水罩(48)。冷卻水利用鍋爐用軟化水,由水泵經(jīng)進(jìn)水管(43)打入冷凝器,在冷卻管(41)內(nèi)進(jìn)行熱交換后,經(jīng)出水管(46)回流到鍋爐房的軟化水池內(nèi),作為鍋爐用進(jìn)料水,從而達(dá)到節(jié)能節(jié)水目的,而且冷卻管不再結(jié)垢,提高了冷卻效率。經(jīng)除沫裝置(2)處理后的純蒸汽由進(jìn)冷凝器蒸汽管(21)進(jìn)入冷凝器(4)內(nèi)冷卻為蒸餾水,由出水管(49)流出。
權(quán)利要求
1.一種蒸餾水機(jī),包括內(nèi)部裝有加熱盤管(9)的蒸發(fā)鍋(1),安裝在蒸發(fā)鍋(1)上方的除沫裝置(2),通過進(jìn)除沫裝置蒸汽管(25)與除沫裝置(2)連接的鍋爐蒸汽凈化器(3),通過進(jìn)冷凝器蒸汽管(21)與除沫裝置(2)上部連接的冷凝器(4),以及裝在蒸發(fā)鍋(1)外部的排氨器(5),其特征在于除沫裝置(2)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由數(shù)根上端連接在進(jìn)除沫裝置蒸汽管(25)上、下端連接在進(jìn)蒸發(fā)鍋蒸汽管(15)上的交錯(cuò)排列成多層的加熱盤管(20),安裝在加熱盤管(20)下方的不銹鋼篩網(wǎng)(18),不銹鋼篩網(wǎng)(18)下方的隔沫器(17),以及加熱盤管(20)上方的隔沫罩(22)組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的蒸餾水機(jī),其特征是所說的鍋爐蒸汽凈化器(3)中部裝有由上端固定在法蘭(30)上、下端固定在法蘭(31)上的數(shù)根金屬管組成的列管加熱汽化器(32),列管加熱汽化器(32)的上方裝有隔沫罩(29)。
3.按照權(quán)利要求1所述的蒸餾水機(jī),其特征是所說的排氨器(5)包括內(nèi)部裝有加熱盤管(60)的進(jìn)料水加熱器(50),連接在蒸發(fā)鍋加熱盤管出水管(10)上的其上帶有罩蓋(55)的進(jìn)料水噴頭(56),以及裝在進(jìn)料水加熱器(50)上部的噴水漏斗(57)。
4.按照權(quán)利要求1所述的蒸餾水機(jī),其特征是所說的除沫裝置(2)中部放置有被加熱盤管(20)盤于中心的擋汽筒(19)。
5.按照權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的蒸餾水機(jī),其特征是所說的鍋爐蒸汽凈化器(3)上有一連通其中部和下部的蒸汽管(27),蒸汽管(27)上裝有汽閥門(26),進(jìn)入鍋爐蒸汽凈化器(3)下部的那段蒸汽管的兩側(cè)開有數(shù)個(gè)出汽孔(28),并在這段蒸汽管上裝有擋汽水罩(35)。
全文摘要
本發(fā)明是一種適合制藥行業(yè)制備蒸餾水的蒸餾水機(jī),由鍋爐蒸汽凈化器、蒸發(fā)鍋、除沫裝置和冷凝器組成。除沫裝置由上下兩級(jí)折流式汽液分離器和中部交錯(cuò)排列成多層的加熱盤管組成;鍋爐蒸汽凈化器由上下兩級(jí)汽液分離器和中部的列管加熱汽化器組成;冷凝器內(nèi)裝有U型冷卻管,用鍋爐用軟化水為冷卻水循環(huán)使用;蒸發(fā)鍋上的排氨器為二次排氨器,由噴頭、噴水漏斗和內(nèi)裝加熱盤管的加熱器組成。
文檔編號(hào)C02F1/04GK1046881SQ9010530
公開日1990年11月14日 申請(qǐng)日期1990年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月6日
發(fā)明者韓勃然, 林海, 劉風(fēng)德 申請(qǐng)人:濰坊市人民醫(yī)院