專利名稱:一種節能蒸發器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于蒸發濃縮設備,是一種節能蒸發器。
傳統的蒸發器大多采用列管式換熱器,加熱蒸汽在列管外冷凝放熱,物料中的水分在加熱列管內被蒸發,在物料濃縮過程中所產生的二次蒸汽往往被直接排放。雖然可以通過幾臺蒸發器組成多效蒸發裝置,以利用一定量的二次蒸汽熱能,但仍存在著結構復雜,設備投資高和占地面積大,熱能利用率較低等不足。
本實用新型的目的在于提供一種由平板或擬平板式熱交換構件裝置而成的蒸發器,使加熱蒸汽或二次蒸汽在板的一側冷凝放熱,物料在板的另一側被蒸發濃縮,由于該蒸發器改變了傳統蒸發器的結構,不僅結構簡單而且可以充分利用二次蒸汽,有效地克服了現有技術所存在的不足。
本實用新型的整體結構是兩層以上熱交換筒板的兩端分別與殼體(1)上部的封頭(7)和殼體的底板(12)密封聯接,各熱交換筒板以一定的間距對稱分布在殼體中軸線兩側;加熱蒸汽的進氣管(6)和兩個以上的進料管穿過壓環(26)安裝在封頭上,并分別與加熱蒸汽通道(9)和各物料通道(10)、(11)、(25)聯通;分布在加熱蒸汽通道和物料通道下端部的各出水管(13)、(15)、(17)和各出料管(14)、(16)、(18)分別與殼體的底板密封裝接,各物料通道下端的分離擋板(19)、(20)位于出水管和出料管之間,并安裝在殼體底板上,裝配在殼體(1)側壁上的排氣管(24)為真空泵的抽氣接口。
各管件的結構和相對位置是加熱蒸汽通道(9)由熱交換筒(23)圍成,各物料通道(10)、(11)、(25)分別由不同半徑的熱交換筒(23)、(22)、(21)筒壁和殼體側壁圍成,伸入物料通道中的各級進料管(5)、(4)、(3)的管端安裝布料環管(8),各環管測壁開設有效數量的出料孔,物料通道(10)、(11)的出料管(14)、(16)分別與物料通道(11)、(25)的進料管(4)、(3)相互聯通。
各熱交換環筒在殼體內等間距同軸分布,即除末級物料通道(25)之外的各級物料通道的寬度相等。
各熱交換管筒的具體結構尺寸為熱交換環筒(23)的筒徑為700-900mm;熱交換環筒(22)、(21)的筒徑分別為1000-1300mm和1400-1600mm,各筒間距為150-300mm,各熱交換筒高度為2.5-3.5米,蒸發器的總直徑為2-3米。
本實用新型的附圖
是節能蒸發器的結構示意圖。
附圖給出了本實用新型的實施例,結合附圖進一步說明如下
該蒸發器被密封環圈(2)分為上下兩個部分,加熱蒸汽進氣管,進料管分布在蒸發器封頭(7)和壓環(26)之間,各管件配置密封膠圈,法蘭聯接構件等與封頭和壓環緊固連接,還在各管件上配置壓力表,溫度表等檢測監視儀表和閥件。
蒸發器內各熱交換筒(23)、(22)、(21)的直徑分別為800mm,1.2米和1.6米,由熱交換筒(23)、(22)、(21)圍隔出的物料通道寬為200mm,這兩個物料通道中的分離檔板(19)、(20)高約500mm。蒸發器的總直徑為2米左右。
該蒸發器的熱交換筒可采用耐腐蝕的金屬材料或非金屬板材制成。
該蒸發器可用于醫藥、化工、食品等行業,對液態物料進行蒸發濃縮。其工作原理是當飽和蒸汽進入加蒸汽通道(9)后,利用降膜蒸發的原理,在熱交換筒(23)筒壁的內側,飽和蒸汽冷凝放熱,由布料環管(8)進入物料通道(10)中的物料,在熱交換筒(23)筒壁的外側形成均勻的液膜向下流動蒸發所含水份,蒸發濃縮后的物料和二次蒸汽凝結水由于物料通道底部的分離檔板(20)作用,分別從出料管(14)和出水管(15)排出,由于出料管(14)與進料管(4)聯通,靠兩級物料通道中的壓差,輸出的物料從布料環管(8)噴入物料通道(11)靠二次蒸汽進行第二級蒸發濃縮。在末級物料通道中濃縮后的物料,經出料口泵入下一道工序或貯料罐,其中的二次蒸汽經排氣管(24)被真空泵抽吸泄放。
該實施例的總蒸發量為2噸/hr,總有效換熱面積約為30m2,特別適于對酸、堿性物料(如硝酸銨)進行濃縮,可使其濃度由30%濃縮至70%。
本實用新型所取得的技術進步是本實用新型采用同軸套裝的熱交換管筒為擬平板式降膜蒸發器,其最后一級為真空蒸發,最大蒸發量為5000-6000Kg/hr。又由于該結構的蒸發器有效地利用了二次蒸汽,因此所需加熱蒸汽僅為傳統蒸發器的1/3,是一種多效蒸發器。具有結構簡單,傳熱性能好,和易于清洗,能耗低等顯著特點。
權利要求1.一種節能蒸發器由殼體中的熱交換管、板和配置在殼體上的進出蒸汽,物料的各構件組成,其特征是兩層以上熱交換筒板的兩端分別與殼體(1)上部的封頭(7)和殼體的底板(12)密封聯接,各熱交換筒板以一定的間距對稱分布在殼體中軸線兩側;加熱蒸汽的進氣管(6)和兩個以上的進料管穿過壓環(26)安裝在封頭上,并分別與加熱蒸汽通道(9)和各物料通道(10)、(11)、(25)聯通;分布在加熱蒸汽通道和物料通道下端部的各出水管(13)、(15)、(17)和各出料管(14)、(16)、(18)分別與殼體的底板密封裝接,各物料通道下端的分離擋板(19)、(20)位于出水管和出料管之間,并安裝在殼體底板上,裝配在殼體(1)側壁上的排氣管(24)分別與末級物料通道(25)和真空泵的抽氣口聯通。
2.根據權利要求1所述的蒸發器,其特征在于加熱蒸汽通道(9)由熱交換筒(23)圍成,各物料通道(10)、(11)、(25)分別由不同半徑的熱交換筒(23)、(22)、(21)筒壁和殼體側壁圍成,伸入物料通道中的各級進料管(5)、(4)、(3)的管端安裝布料環管(8),各環管側壁開設有效數量的出料孔,物料通道(10)、(11)的出料管(14)、(16)分別與物料通道(11)、(25)的進料管(4)、(3)相互聯通。
3.根據權利要求1或2所述的蒸發器,其特征在于各熱交換環筒在殼體內等間距同軸分布,即除末級物料通道(25)之外的各級物料通道的寬度相等。
4.根據權利要求3所述的蒸發器,其特征在于熱交換環筒(23)的筒徑為700-900mm;熱交換環筒(22)、(21)的筒徑分別為1000-1300mm和1400-1600mm,各筒間距為150-300mm,各熱交換筒高度為2.5-3.5米,蒸發器的總直徑為2-3米。
專利摘要本實用新型屬于蒸發濃縮設備,是一種節能蒸發器。該蒸發器采用同軸套裝的熱交換管筒,間隔分布圍成蒸汽通道和物料通道,為擬平板式結構。利用降膜蒸發的原理在筒板的兩側進行熱交換以濃縮物料,其最后一級為真空蒸發。不僅有效地利用了物料蒸發過程中的二次蒸汽,而且具有結構簡單,傳熱性能好和易于清洗、能耗低等顯著特點。
文檔編號B01D1/00GK2129645SQ9222760
公開日1993年4月14日 申請日期1992年7月18日 優先權日1992年7月18日
發明者楊玉江 申請人:楊玉江