專利名稱:旋轉(zhuǎn)列管濃縮器的制作方法
本實(shí)用新型提供一種旋轉(zhuǎn)列管濃縮器，屬于化工、制藥、食品等工業(yè)中使用的濃縮器。
本實(shí)用新型做出以前，美國(guó)羅易思。福蘭特等人研制成功“臥式噴淋列管蒸發(fā)器”并發(fā)表論文“水在水平管上的薄膜蒸發(fā)”，最近幾年陸續(xù)發(fā)表一些該型蒸發(fā)器的應(yīng)用實(shí)例。
這種蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)是在一靜止臥式圓筒體內(nèi)裝一束水平放置的列管，列管上方有一料液分布器。料液噴淋到管子外表面上，依靠重力由上一層管自然流到下面一層管子上。管內(nèi)通過加熱介質(zhì)使管內(nèi)表面的物料受熱蒸發(fā)，二次蒸汽由圓筒體上方排出，濃縮液從其底部排出，或經(jīng)循環(huán)泵重新注入蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行第二次蒸發(fā)，如此循環(huán)下去，直到達(dá)到所要求的濃度為止。這種蒸發(fā)器的給熱系數(shù)高，有效溫度差利用率高，生產(chǎn)能力大。但該型蒸發(fā)器每層列管上物料膜厚度相差很大，對(duì)傳熱不利。從該蒸發(fā)器的工作原理可知，噴淋到最上面一層列管表面上的物料受熱部分蒸發(fā)后，再流到下面一層管子上受熱部分蒸發(fā)，然后流到更下面一層管子上，如此下去，如果控制上面幾層列管表面上物料膜厚度較薄，傳熱好，則下面幾層列管上物料膜就太少甚至出現(xiàn)干壁過熱現(xiàn)象；反之，如果控制下面幾層列管表面物料膜厚度較薄，傳熱好，則上面幾層列管表面物料膜就太厚了，影響了傳熱。另外，這種蒸發(fā)器對(duì)布料均勻性要求嚴(yán)格，起始的布料不均影響蒸發(fā)能力。這種蒸發(fā)器不適合處理高粘度、高含固量的熱敏性物料。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種旋轉(zhuǎn)式列管濃縮器。它不僅可提高蒸發(fā)能力，而且特別適用于處理高粘度，尤其是含有大量固體顆粒的熱敏性物料。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將待處理的物料直接由加料口加入圓筒體內(nèi)，物料液面深度為圓筒體直徑的三分之一左右，視其濃縮器直徑大小而定。加熱介質(zhì)通過空心軸進(jìn)入列管內(nèi)加熱，列管旋轉(zhuǎn)在攪拌物料的同時(shí)進(jìn)行了熱交換，在這些管子旋轉(zhuǎn)離開物料時(shí)，每一根管子的外壁都均勻地粘上一薄層物料，在管內(nèi)加熱介質(zhì)的作用下迅速速蒸發(fā)，在列管旋轉(zhuǎn)過程中，刮板既攪拌物料也防止其固體顆粒沉淀，把物料均勻地刮帶到圓筒內(nèi)表面上，形成一層薄膜，在夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)作用下迅速蒸發(fā)，達(dá)到濃縮目的。
該實(shí)用新型濃縮器可連續(xù)或間歇操作，可常壓或真空(絕壓2帕)下操作，視其物料性質(zhì)而定。該裝置由于去掉布料器，在最外層列管上裝有數(shù)個(gè)刮板，列管在旋轉(zhuǎn)過程中，刮板起到攪拌物料作用，使料液布膜均勻。在最外層列管上每隔一定距離裝上數(shù)個(gè)翅片可以增加蒸發(fā)面積提高生產(chǎn)能力，并可減少濃縮器內(nèi)物料軸向返混程度，加大濃度梯度，提高濃縮比，對(duì)濃縮器連續(xù)操作很有利。該實(shí)用新型濃縮器與羅易思 發(fā)明的蒸發(fā)器相比，由于蒸發(fā)面積的提高，傳熱的強(qiáng)化，在蒸發(fā)器容積相同時(shí)，其蒸發(fā)能力提高一倍左右。該實(shí)用新型濃縮器適合處理高沸點(diǎn)(500℃以下)、高粘度(5000厘泊以下)、高含固量(50％以下)的熱敏性物料蒸發(fā)濃縮或冷卻結(jié)晶操作。如中草藥浸出液、葡萄糖液、果糖汁、玉米糖漿、古龍酸液、硼酸液及化工、制藥、食品工業(yè)中的中間體濃縮。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1沿A－A線的剖視圖。
根據(jù)圖1～2，詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)將一組列管5和中心大管3水平地裝在臥式靜止的圓筒體7內(nèi)，圓筒體7外焊有夾套1，列管5和中心大管3與短圓筒8相通連接，短圓筒8與空心軸10相通連接，中心大管3另一端與實(shí)心短軸2相連接，列管5、中心大管3、短圓筒8、空心軸10、實(shí)心短軸2與臥式靜止圓筒體7成同軸結(jié)構(gòu)，列管5可旋轉(zhuǎn)，在最外層列管5上以一定方式裝有數(shù)個(gè)可以活動(dòng)的刮板6，刮板6在彈簧作用下緊貼圓筒體7內(nèi)壁。在最外層列管5上點(diǎn)焊數(shù)個(gè)翅片4，排出冷凝水彎管9，通過空心軸10插入短圓筒8下部距短圓筒底部10～20mm，刮板座在列管5上的固定方式采用將刮板6套裝在列管5上，刮板6固定采用這種套裝結(jié)構(gòu)檢修清洗方便。
該實(shí)用新型濃縮器的操作過程是待處理的原料由進(jìn)料口加在圓筒體7內(nèi)，其原料液面深度控制在圓筒體7直徑的三分之一左右，就可能使?jié)饪s器有較大的蒸發(fā)能力?？招妮S10在電機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)使列管5及刮板6同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)(rpm＜100)時(shí)，某一段列管5浸入物料層內(nèi)，加熱蒸汽通過空心軸10進(jìn)入列管5內(nèi)，列管5旋轉(zhuǎn)在攪拌物料的同時(shí)進(jìn)行了熱交換。這些管子旋轉(zhuǎn)離開物料時(shí)，每一根管的外壁都均勻地粘上一薄層物料，在管內(nèi)加熱介質(zhì)的作用下迅速蒸發(fā)，在列管5旋轉(zhuǎn)的過程中，刮板6既攪拌了物料防止其固體顆粒沉淀，又把物料均勻地刮帶到圓筒體7內(nèi)表面上，成一層薄膜，在夾套內(nèi)加熱介質(zhì)的作用下迅速蒸發(fā)，在逐漸蒸發(fā)的過程中，使物料濃縮，二次蒸汽由圓筒體7上方排出，濃縮液從其底部排出。由空心軸10進(jìn)入列管5內(nèi)的加熱蒸汽在加熱到列管5傳熱面后冷凝成水，集聚在短圓筒8底部形成冷凝水層。依靠列管5內(nèi)加熱蒸汽壓力，自動(dòng)把冷凝水壓進(jìn)彎管9內(nèi)，排出濃縮器。
權(quán)利要求
1.一種用于液體蒸發(fā)的濃縮器，包括臥式靜止的圓筒體7，列管5，其特征是將一組列管5和中心大管3水平地裝在臥式靜止的圓筒體7內(nèi)，圓筒體7外焊有夾套1，列管5和中心大管3與短圓筒8相通連接，短圓筒8與空心軸10相通連接，中心大管3另一端與實(shí)心短軸2相連接，列管5、中心大管3、短圓筒8、空心軸10、實(shí)心短軸2與臥式靜止圓筒體7成同軸結(jié)構(gòu)，在最外層列管上以一定方式裝有數(shù)個(gè)可以活動(dòng)的刮板6，在最外層列管上裝有數(shù)個(gè)翅片4，冷凝水彎管9通過空心軸2插入短圓筒8下部。
專利摘要
本實(shí)用新型提供一種旋轉(zhuǎn)列管濃縮器，它包括旋轉(zhuǎn)列管、刮板、帶夾套的臥式圓筒、空心軸、翅片等主要部件。適用于高沸點(diǎn)(500℃以下)、高粘度(5000厘泊)、含有大量固體顆粒(50％)的熱敏性物料的蒸發(fā)濃縮及冷卻結(jié)晶操作。這種蒸發(fā)器給熱系數(shù)大，有效溫差大，蒸發(fā)面積大，在蒸發(fā)容積相同時(shí)，蒸發(fā)能力可提高一倍左右。
文檔編號(hào)B01D1/00GK87203446SQ87203446
公開日1988年4月13日 申請(qǐng)日期1987年7月10日
發(fā)明者閻慶禮, 劉益國(guó) 申請(qǐng)人:東北制藥總廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan