高效蒸發(fā)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及減壓蒸發(fā)提純領(lǐng)域，尤其是一種高效蒸發(fā)器。包括蒸發(fā)器殼體、放熱體、冷凝器、餾分收集罐和參與提供真空減壓動力的真空泵，在所述蒸發(fā)器殼體內(nèi)料液液面以上形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體罐壁之上分布設(shè)置有再熱體。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體罐壁之上分布設(shè)置有再熱體，可大幅抑制被汽化的氣相餾分因失熱液化再次回流至料液中，由此不但可大幅提高提純效率，還可提高提純精度，抑制料液過度熱解。
【專利說明】高效蒸發(fā)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及減壓蒸發(fā)提純領(lǐng)域，尤其是一種高效蒸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]針對料液的蒸發(fā)提純是當前使用較普及的物理提純分離手段，但是在當前蒸發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)下，因裝置氣相空間的外壁失熱而導(dǎo)致被汽化的氣相餾分再次被液化并回流至料液中，因此而造成提純效率低、提純精度差以及因失熱回流對于料液的熱解破壞程度高等弊端。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服【背景技術(shù)】之不足，而提供一種可以避免蒸發(fā)器外壁失熱而導(dǎo)致被汽化的氣相餾分再次被液化并回流至料液中的高效蒸發(fā)器。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種高效蒸發(fā)器，包括蒸發(fā)器殼體、放熱體、冷凝器、餾分收集罐和參與提供真空減壓動力的真空泵，在所述蒸發(fā)器殼體內(nèi)料液液面以上形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體罐壁之上分布設(shè)置有再熱體。
[0006]采用上述技術(shù)方案的本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體罐壁之上分布設(shè)置有再熱體，可大幅抑制被汽化的氣相餾分因失熱液化再次回流至料液中，由此不但可大幅提聞提純效率，還可提聞提純精度，抑制料液過度熱解。
[0007]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述在料液液面以上的氣相空間之內(nèi)，設(shè)置有上端與進料管的出口連通呈層疊盤旋的螺旋汽化槽。
[0008]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述參與提供真空減壓動力的真空泵是滑閥式
真空泵。
[0009]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述再熱體是環(huán)繞蒸發(fā)器殼體的管狀體，其兩端分別通過再熱體進口和再熱體出口與放熱裝置的循環(huán)管線連通，在其內(nèi)循環(huán)有熱載體。
[0010]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述再熱體是一個纏繞在蒸發(fā)器殼體罐壁之上的電熱繩。
[0011]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述再熱體是一個包裹在蒸發(fā)器殼體罐壁之上的電熱毯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:蒸發(fā)器殼體1，保溫層2，料液3，排料管4，動力泵5，三通管線6，再熱體進口7，再熱體8，放熱體9，外路閥門10，內(nèi)路閥門11，進料管12，再熱體出口 13，螺旋蒸發(fā)槽14，餾分排放口 15，餾分排放管線16，冷凝器17，真空泵18，廢氣排放管線19，料液液面20，餾分收集罐21。【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例進一步闡述本實用新型，目的僅在于更好地理解本實用新型內(nèi)容。
[0015]參見圖1，本實施例中:
[0016]蒸發(fā)器殼體I是一個由上下端封頭和中間筒體組成的立式罐體結(jié)構(gòu)容器，垂直安放在支架之上。在蒸發(fā)器殼體I的底部、中上部及頂部分別設(shè)置有與其內(nèi)部相通的排料管
4、進料管12和餾分排放口 15，在各管口的外口端均設(shè)置有法蘭盤。在蒸發(fā)器殼體I的外部設(shè)置有保溫層2。
[0017]在蒸發(fā)器殼體I內(nèi)的中下部盛裝有料液3，由此在蒸發(fā)器殼體I內(nèi)所形成的總?cè)莘e空間被料液液面20分割成兩部分，由料液3占據(jù)的空間稱之為液相空間，由料液液面20以上至餾分排放口 15之間所形成的空間稱之為氣相空間。
[0018]在蒸發(fā)器殼體I內(nèi)料液液面20以上形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體I罐壁之上分布設(shè)置有再熱體8。
[0019]本實施例中的再熱體8是環(huán)繞蒸發(fā)器殼體I的管狀體，其兩端分別通過再熱體進口 7和再熱體出口 13與放熱裝置的循環(huán)管線連通，在其內(nèi)循環(huán)有熱載體。
[0020]再熱體8的原則性功能是使形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體I罐壁溫度高于自然條件下所形成的溫度，由此使局部的蒸發(fā)器殼體I罐壁形成抑制氣相餾分失熱液化的固相放熱面。
[0021]自然條件下所形成的溫度是指在不依賴再熱體8放熱而自然形成的罐壁溫度。
[0022]在具體實施中，再熱體8還可以是一個纏繞在蒸發(fā)器殼體I罐壁之上的電熱繩，再熱體8也可以是一個包裹在蒸發(fā)器殼體I罐壁之上的電熱毯。
[0023]丁字形三通管線6是一個具有三個端口的管線，下端口穿越放熱體9和動力泵5與排料管4的出口相通，左端口穿越外路閥門10與外界相通，右端口穿越內(nèi)路閥門11與進料管12的進口相通。
[0024]放熱體9是一個可以向料液3進行放熱的部件，在具體實施中，它可以是管式爐或換熱器。
[0025]餾分收集罐21是一個具有兩個上端口的容器，其中一個上端口通過餾分排放管線16穿越冷凝器17與餾分排放口 15連通，其中另一個上端口通過廢氣排放管線19與真空泵18的進口連通。
[0026]在料液液面20以上的氣相空間之內(nèi)，設(shè)置有上端與進料管12的出口連通呈層疊盤旋的螺旋汽化槽14。螺旋蒸發(fā)槽14是一個類似于簸箕的凹形槽，該凹形槽以螺旋的形態(tài)自上向下地層疊盤旋在料液液面20以上的氣相空間之內(nèi)，該螺旋形態(tài)凹形槽上端頭設(shè)置有側(cè)口端板并與進料管12的出口連通，該螺旋形態(tài)凹形槽下端頭的側(cè)端口呈常開狀態(tài)，當料液3由進料管15的出口流出后，料液3可以完全、順利地自上向下順延螺旋蒸發(fā)槽14向下流淌至料液液面20以下的料液3之中。
[0027]參與提供真空減壓動力的真空泵18是滑閥式真空泵?；y式真空泵與往復(fù)式真空泵相比，具有密封性好、噪音低、真空度高等優(yōu)勢。滑閥式真空泵與液環(huán)式真空泵相比，具有能效比聞、真空度聞等優(yōu)勢。[0028]減壓下蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)料液3液層越厚，越容易發(fā)生強烈的沸溢現(xiàn)象而引發(fā)霧沫夾帶致使料液3大量進入餾分之內(nèi)。
[0029]減壓下蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)料液液面20與餾分排放口 15的距離越短，其蒸發(fā)效率越高，但是越容易發(fā)生因沸溢而引發(fā)霧沫夾帶現(xiàn)象的發(fā)生，致使料液3大量進入餾分之內(nèi)。
[0030]因此料液液面20與餾分排放口 15的距離應(yīng)盡量縮短，但是應(yīng)該避免因沸溢而引發(fā)霧沫夾帶的現(xiàn)象發(fā)生。
[0031]工作原理:
[0032]料液3通過丁字形三通管線6的上端，穿越外路閥門10、內(nèi)路閥門11經(jīng)由進料管12進入蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)，其注料量約占蒸發(fā)器殼體I容積的二分之一左右。
[0033]開啟真空泵18，使蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)的氣壓進入真空減壓狀態(tài)。
[0034]開啟內(nèi)路閥門11，關(guān)閉外路閥門10，開啟動力泵5，使蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)的料液3順延排料管4、動力泵5、丁字形三通管線6、放熱體9、內(nèi)路閥門11、進料管12再次進入蒸發(fā)器殼體I之內(nèi)進行循環(huán)流動。
[0035]開啟放熱體9，使料液3在循環(huán)流動下受熱，當料液3得到在真空減壓下使其內(nèi)組分蒸發(fā)的溫度時，蒸發(fā)現(xiàn)象開始出現(xiàn)，此時在料液3中，不斷有被汽化的氣相餾分脫離料液液面20并不斷上升，當氣相餾分充滿氣相空間后，多余的氣相餾分通過餾分排放口 15、餾分排放管線16，經(jīng)由冷凝器17進入餾分收集罐21之內(nèi)，可以被液化的氣相餾分變成液態(tài)并被餾分收集罐21所收集，不能被液化的氣相餾分通過廢氣排放管線19被真空泵18排往外界。
[0036]上述過程中，在形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體I罐壁之上再熱體8的作用下，使局部的蒸發(fā)器殼體I罐壁形成抑制氣相餾分失熱液化的固相放熱面，可大幅抑制被汽化的氣相餾分因失熱液化再次回流至料液3中，由此不但可大幅提高提純效率，還可提高提純精度，抑制料液過度熱解。
[0037]在本實用新型的運行中，可以通過多視角解析本裝置所帶來的有益效果，將上述餾分看作是抽出物，將上述經(jīng)抽提后的料液3看作是抽余物。
[0038]在同等配置的裝置下，因再熱體8的作用，不但可以更多地將失熱液化的抽出物進行抽出收集，還可以使抽余物之內(nèi)因不含或少含因失熱液化回流的抽出物，而使其提純精度得到提高，由此還可以降低因反復(fù)失熱液化回流給料液3所帶來的熱解破壞。
[0039]為了使受熱后的料液3獲得更多的蒸發(fā)時間和蒸發(fā)面積以及更短的氣相流動距離而提高其蒸發(fā)效率、避免因受熱后料液3的液層過厚而發(fā)生強烈的沸溢現(xiàn)象而引發(fā)霧沫夾帶致使料液3大量進入餾分之內(nèi)，所述在料液液面20以上的氣相空間之內(nèi)，設(shè)置有上端與進料管12的出口連通呈層疊盤旋的螺旋汽化槽14。
[0040]為了進一步提高真空泵做功的真空度、環(huán)保水平和能效比，所述參與提供真空減壓動力的真空泵18是滑閥式真空泵。
[0041]為了進一步確定再熱體8的選型范圍，所述再熱體8是環(huán)繞蒸發(fā)器殼體I的管狀體，其兩端分別通過再熱體進口 7和再熱體出口 13與放熱裝置的循環(huán)管線連通，在其內(nèi)循環(huán)有熱載體。
[0042]為了進一步確定再熱體8的選型范圍，所述再熱體8是一個纏繞在蒸發(fā)器殼體I罐壁之上的電熱繩。[0043]為了進一步確定再熱體8的選型范圍，所述再熱體8是一個包裹在蒸發(fā)器殼體I罐壁之上的電熱毯。
[0044]上述各實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種高效蒸發(fā)器，包括蒸發(fā)器殼體、放熱體、冷凝器、餾分收集罐和參與提供真空減壓動力的真空泵，其特征在于，在所述蒸發(fā)器殼體內(nèi)料液液面以上形成氣相空間的蒸發(fā)器殼體罐壁之上分布設(shè)置有再熱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)器，其特征在于，所述在料液液面以上的氣相空間之內(nèi)，設(shè)置有上端與進料管的出口連通呈層疊盤旋的螺旋汽化槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)器，其特征在于，所述參與提供真空減壓動力的真空泵是滑閥式真空泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)器，其特征在于，所述再熱體是環(huán)繞蒸發(fā)器殼體的管狀體，其兩端分別通過再熱體進口和再熱體出口與放熱裝置的循環(huán)管線連通，在其內(nèi)循環(huán)有熱載體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)器，其特征在于，所述再熱體是一個纏繞在蒸發(fā)器殼體罐壁之上的電熱繩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)器，其特征在于，所述再熱體是一個包裹在蒸發(fā)器殼體罐壁之上的電熱毯。
【文檔編號】B01D1/30GK203750193SQ201420157183
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】吳國存, 馮斌 申請人:吳國存