專利名稱：雙蒸餾式多效蒸餾水機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于水蒸餾設備領域，具體是一種雙蒸餾式多效蒸餾水機。
背景技術：
目前，生產醫用蒸餾水的設備一般采用外螺旋或內螺旋式多效蒸餾水機。該蒸餾水機由多效蒸發器串接在一起，現有技術的各效蒸發器均需要配備單獨的原料水預熱器，蒸發器結構也多為上部布水降膜式蒸發，下部或側部為汽水分離結構，而且與蒸發器聯接的冷凝器均需獨立配置冷卻水輸送、循環系統，類似結構的蒸餾水機存在了以下不足1、因其蒸發器采用上部布水時，原料水易形成部分沿列管降膜流下，部分在列管中形成水柱流下，而部分列管缺水，造成各列管原料水分配不均，以及受鍋爐蒸汽壓力不穩定，產出的二次蒸汽也相應不穩定這一因素的影響，在二次蒸汽反壓力的波動下，致使原料水在各列管中陣發性流下，此外受蒸發器各列管長度的限制，所以原料水在單位時間內不能被充分蒸發，而首效的高溫蒸汽始終在蒸發段工作，熱能的利用率就大大降低，上效產出的汽能低就致使后續各效蒸發器接受的熱能降低，后續各效蒸發器蒸發能量也相應降低，最終直接導致能源浪費及蒸餾水產率的大大降低。
2、現有技術設備每個蒸發器均需單獨串聯配備一個預熱器，預熱器給原料水加熱的熱源是蒸發器分流供給的蒸汽，這樣就會造成蒸發器中蒸汽的分流，蒸發器的汽能降低、蒸發能量下降，最終導致蒸汽耗量過大，也增加了能耗。
3、現有技術設備自首效后各蒸發器的底部原料水均再通過輸送管道進入下效蒸發器的頂部，各效蒸發器的原料水連接管路以及各蒸發器二次蒸汽進入下效的連接管路裸露部分較長，易受外部環境溫度的影響，設備必然釋放和丟失一定的熱能，造成能源的浪費，同時也造成設備間的溫度升高，對設備的電器和操作人員的工作環境產生不利因素。
4、首效后各蒸發器匯集的冷凝水及蒸汽為蒸餾水，均需要通過一冷凝器降溫收集。現有技術設備的冷凝器均須另外配置單獨的冷卻水循環系統，以給各效蒸發器產出的溫度較高的潔凈蒸餾凝水及蒸汽降溫，以加快蒸餾水的冷凝，這樣就需要再另外配置泵組與之匹配的設備，不僅加大了設備的生產、制造成本，而且浪費掉了蒸發器產生的余熱，也浪費了巨大的冷卻水源，還直接導致了設備結構復雜，能耗加大，從而最終導致了蒸餾水生產成本的增加。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種能夠充分利用設備中蒸發器的余熱給原料水預熱，以此提高原料水進入蒸發器時的溫度；同時還利用原料水加熱時需要帶走大量的熱量，從而作為冷凝器及預熱器的冷卻水，以給蒸餾凝水或汽降溫加快蒸餾水的冷凝；采用升膜式自下而上的布水結構，能夠實現對各列管的完全、均勻布水，以此大幅度提高了蒸餾水的收率，且結構簡單緊湊，生產成本低，能大幅度提高蒸餾水收率的雙蒸餾式多效蒸餾水機。
本實用新型是通過以下技術方案實現的即一種雙蒸餾式多效蒸餾水機，包括依次聯接的各效蒸發器及與之匹配的聯接管道、閥門及冷凝器，其特征在于各效蒸發器分為上下兩段，上段為汽水分離段20，下段為蒸發段22，其中首效蒸發器蒸發段20設置的進汽口34聯接工業鍋爐汽源，凝水口27聯接預熱器1；汽水分離段下部設置出汽管35，且出汽管35與下效蒸發器的蒸發段進汽口34相聯，下效及后續各效蒸發器的凝水口27通過管道9與冷凝器3相聯；首效蒸發器的原料濃縮水排放口30與下效蒸發器的原料水進口31聯通，后續各效蒸發器依次聯通，并在末效蒸發器上設置原料濃縮水排放口15；原料進水管14經冷凝器3冷凝管及預熱器1后再與首效蒸發器的進水口31相聯。
所述蒸發器的蒸發段22底部設置封閉的水室段28，蒸發段22設置的各列管23將水室段28與汽水分離段20相聯通，蒸發段22各列管兩端的管板21、33之間構成封閉的蒸發腔24，該蒸發腔24的下部設置凝水口27，上部設置進汽口34；同時水室段28內還設置有將水室段28分隔為相互獨立的升膜水室32、降膜水室29兩部分的隔板26，其上部蒸發段的各列管也相應被分隔為相互獨立的兩組，并在蒸發段22的降膜列管23間設置直徑大于列管直徑、且貫通水室段28與汽水分離段20的通汽導管25，降膜水室29底部設置原料濃縮水排放口30。
所述蒸發段22內的通汽導管25頂端高于各列管23上端管板21的上表面，或與各列管23上端管板21的上表面在同一平面上。
此外，為使蒸發段內降膜段的各列管23均勻布水，可在降膜段列管上端管板21的上方設置均布下水通孔的布水板36；為加強原料水的預熱效果，還可在末效蒸發器的蒸汽管道10上設置與之相互隔離的預熱器11，且原料進水管14與預熱器11聯通。
本實用新型充分利用了“升膜法”和“降膜法”的雙蒸餾法將原料水進行蒸發汽化。首先，各效蒸發器將原料水進入升膜部分列管進行升膜蒸發，使得原料水是在同一水平面同時上升，這樣就能夠保證相應各列管完全均勻的布水，原料水在列管上升的過程中，越向上行走溫度越高汽化效果越好，所以能夠充分的利用蒸汽的熱量，同時也將二次蒸汽所消耗的熱能變成的凝水既蒸餾水越多，使原料水的汽化效果得到大幅度提高，同時“升膜法”蒸發過程中形成的汽水混合物再沿降膜部分列管向下進行“降膜法”蒸發，如此往復循環工作。這樣的蒸發過程，使熱能利用率高、原料水蒸發汽化充分，從而提高了蒸餾水制品的產率。
本實用新型還可充分利用末效二次蒸汽的熱能給原料水加熱將余熱充分吸收，即利用各效匯集的高溫蒸餾凝水及蒸汽進入冷凝器殼程，冷凝器管程聯通原料水進水管14，原料水被冷凝器3殼程的熱量預加熱，原料水被加熱時帶走熱量，故又作為了冷凝器3的冷卻水源；在原料水流經預熱器1時，還利用首效蒸發器內高溫工業蒸汽形成的高溫凝水的熱量，被再次預加熱，從而吸收了本應直接排放的熱能。由于本實用新型可在首或末效蒸發器汽水管道上加裝預熱器，利用蒸發器的余熱給原料水多級預加熱，以此來替代現有技術中各效蒸發器分別獨立配置的預熱器及熱源，使設備結構得到極大的簡化。此外還由于原料凝水不需再通過管道輸送到蒸發器的頂部，大大縮短了各效蒸發器之間各種連接管路過長的裸露部分，也減少了熱量的散失，所以說本實用新型不僅充分利用了設備的余熱，提高了蒸餾水的產率，而且還省卻了現有技術產品的蒸發器分別另外配置的預熱器，以及冷凝器的冷卻循環水裝置，簡化了設備的結構，降低了設備的制造成本。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述
圖1本實用新型安裝結構實施例結構示意圖。
圖2蒸發器實施例結構示意圖。
圖3蒸發器實施例2結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型如
圖1所示安裝備用。
在使用前，先將進汽管18與汽源聯接，原料水管15通過泵及閥門與水源聯接，并以常規方式安裝電器控制裝置。
在使用時，通過進汽管18及與之相聯的蒸發段22進汽口34，給首效蒸發器4的蒸發段22的蒸發腔24打進高溫工業鍋爐蒸汽，高溫的蒸汽很快就給蒸發段22內的各列管23加熱升溫，同時原料水經升膜水室32的進水口31進入到水室中，并快速注滿升膜水室32，因水是在同一水平面同時上升，所以就快速、均勻的沿各列管23上升，并隨著快速上升被高溫加熱，以至被高速汽化，汽化后的原料水一直快速上行，夾帶著未完全被汽化的原料水進入到汽水分離段20中，在汽水分離段20中水、汽分離后，潔凈的高溫、高壓蒸汽沿出汽口35及其配套的導管5進入到下效蒸發器，經蒸發段22進汽口34進入蒸發腔24；冷凝后的潔凈原料水就在高壓及自重作用下沿降膜段的各列管23下行，進入到降膜水室29中，并沿出水管30排出；在首效蒸發段22蒸發腔24中冷凝的鍋爐蒸汽水就從該段的出水口27排出，通過管道2進入預熱器1中，給從預熱器1中穿過的原料水管14內的原料水加熱，經預熱器1置熱冷凝后的鍋爐蒸汽水從排放口19排放掉。通汽導管25因使降膜水室29與汽水分離段20相互聯通，所以保證了降膜水室29與汽水分離段20內的壓力相對穩定，從而為與之相聯的下效蒸發器提供了恒定的蒸汽壓力，保證了下效蒸發器工作的穩定性，依次類推，保證了后續各蒸發器工作的穩定性；因下效及以后串接的各效蒸發器4蒸發段22的出水口27分別聯通，所以就分別通過管道16、9進入冷凝器3殼程，在這里管道16、9即可分別聯接，也可合并為一條；與此同時末效蒸發器的潔凈蒸汽也通過管道10進入到冷凝器3的同一殼程中，在冷凝器3中被降溫；為充分利用末效蒸發器高溫蒸汽的余熱，還可在蒸汽管道10上套裝預熱器11，以使原料水依次經管道14進入冷凝器3、預熱器11、1被多級預熱，原料水管道14在冷凝器3中聯接的管程可被加工為盤管8結構，以增加原料水的換熱效果，原料水在被預熱的同時，也給高溫蒸汽降了溫，加快了蒸餾水的冷凝，最后原料水經首效凝水管2上套裝的預熱器1被再次加熱后進入首效蒸發器的升膜水室32，在蒸發段22的各升膜列管23中被汽化。在冷凝器3中被冷卻后的潔凈蒸餾水由排放管道6或7排出并被收集，由于首效蒸發器的原料濃縮水排放口30與下效蒸發器的原料水進口31聯通，后續各效蒸發器依次聯通，所以各效的原料水凝水經管道17后通過末效蒸發器的排放口15排放收集。由此就完成一個完整工作循環，如此連續循環，就能夠根據需要連續的生產蒸餾水了。
蒸發段22內的通汽導管25頂端即可高于列管上端管板2的上表面；也可與列管上端管板2的上表面在同一平面上。此外，為使蒸發段22內降膜段的各列管23均勻布水，可在降膜段列管23上方端的管板21上方設置均布下水通孔的布水板36。
由于本實用新型充分利用了各蒸發器中蒸餾水及汽的余熱作為原料水預熱的熱源，省卻了現有技術產品各蒸發器需要分別單獨配置的預熱器及熱源，簡化了設備結構，同時，各效蒸發器的管路僅需從中部以及底部聯接，聯接管道短，從而降低了因管道裸露過長造成的熱量散失，也降低了設備的制造成本；原料水在流經冷凝器時同時作為了冷凝器的冷卻水，省卻了冷凝器配置的泵組等冷卻水循環裝置，在這里冷凝器3的冷卻水進出管12、13僅需作為備用即可，在正常情況下可以不使用。此外蒸發器的隔板26還可將升膜水室32及降膜水室29分隔為如圖3所示結構；預熱器11及1即可同時加裝使用，也可分別單獨加裝使用。
本實用新型能夠充分利用設備自身產生的余熱，提高熱量的利用率及蒸餾水的收率，而且可以省卻現有技術產品的蒸發器分別另外配置的預熱器，以及冷凝器的冷卻循環水裝置，故使設備的結構簡潔緊湊，大大降低設備的生產、制造成本。
權利要求1.一種雙蒸餾式多效蒸餾水機，包括依次聯接的各效蒸發器及與之匹配的聯接管道、閥門及冷凝器，其特征在于各效蒸發器分為上下兩段，上段為汽水分離段(20)，下段為蒸發段(22)，其中首效蒸發器蒸發段(20)設置的進汽口(34)聯接工業鍋爐汽源，凝水口(27)聯接預熱器(1)；汽水分離段下部設置出汽管(35)，且出汽管(35)與下效蒸發器的蒸發段進汽口(34)相聯，下效及后續各效蒸發器的凝水口(27)通過管道(9)與冷凝器(3)相聯；首效蒸發器的原料濃縮水排放口(30)與下效蒸發器的原料水進口(31)聯通，后續各效蒸發器依次聯通，并在末效蒸發器上設置原料濃縮水排放口(15)；原料進水管(14)經冷凝器(3)冷凝管及預熱器(1)后再與首效蒸發器的進水口(31)相聯。
2.根據權利要求1所述的雙蒸餾式多效蒸餾水機，其特征在于所述蒸發器的蒸發段(22)底部設置封閉的水室段(28)，蒸發段(22)設置的各列管(23)將水室段(28)與汽水分離段(20)相聯通，蒸發段(22)各列管兩端的管板(21)、(33)之間構成封閉的蒸發腔(24)，該蒸發腔(24)的下部設置凝水口(27)，上部設置進汽口(34)；同時水室段(28)內還設置有將水室段(28)分隔為相互獨立的升膜水室(32)、降膜水室(29)兩部分的隔板(26)，其上部蒸發段的各列管也相應被分隔為相互獨立的兩組，并在蒸發段(22)的降膜列管(23)間設置直徑大于列管直徑、且貫通水室段(28)與汽水分離段(20)的通汽導管(25)，降膜水室(29)底部設置原料水濃縮水出口(30)。
3.根據權利要求1所述的雙蒸餾式多效蒸餾水機，其特征在于在末效蒸發器的蒸汽管道(10)上設置與之相互隔離的預熱器(11)，且原料進水管(14)與預熱器(11)聯通。
4.根據權利要求2所述的雙蒸餾式多效蒸餾水機，其特征在于蒸發段(22)內的通汽導管(25)頂端與各列管(23)上端管板(21)的上表面在同一平面上。
5.根據權利要求2所述的雙蒸餾式多效蒸餾水機，其特征在于蒸發段(22)內的通汽導管(25)頂端高于各列管(23)上端管板(21)的上表面。
6.根據權利要求2所述的雙蒸餾式多效蒸餾水機，其特征在于蒸發段(22)內蒸發室(24)的降膜部分各列管(23)上端的管板(21)上方設置均布下水通孔的布水板(36)。
專利摘要一種雙蒸餾式多效蒸餾水機，屬于水蒸餾設備領域。其特征在于設備的各效蒸發器分為上下兩段，上段為汽水分離段(20)，下段為蒸發段(22)，其中首效蒸發器蒸發段(20)設置的進汽口(34)聯接工業鍋爐汽源，凝水口(27)聯接預熱器(1)；下效及后續各效蒸發器的凝水口(27)通過管道(9)與冷凝器(3)相聯；在末效蒸發器上設置原料濃縮水排放口(15)；原料進水管(14)經冷凝器(3)冷凝管及預熱器(1)后再與首效蒸發器的進水口(31)相聯。本實用新型具有能夠充分利用設備自身產生的余熱，提高熱量的利用率及蒸餾水的收率，且結構簡潔緊湊，大大降低設備的生產、制造成本的優點。
文檔編號B01D3/00GK2730453SQ20042004041
公開日2005年10月5日 申請日期2004年5月10日 優先權日2004年5月10日
發明者韓光勇 申請人:淄博華周制藥設備有限公司