專利名稱：真空冷凝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種紡織工業(yè)生產(chǎn)用的真空冷凝裝置，特別涉及一種纖維素纖維生產(chǎn)過程中抽取預(yù)溶解漿中多余水分的真空冷凝裝置。
背景技術(shù)：
纖維素纖維生產(chǎn)一般包括活化、預(yù)溶解、溶解、紡絲等幾個主要工藝，漿粕經(jīng)過活化之后與高濃度的NMMO溶液充分混合為預(yù)溶解漿后，進入溶解機進行溶解，成為漿液后，進入紡絲，經(jīng)過后處理之后成為成品。
一般預(yù)溶解漿的水分在20％～30％，溶解漿的水分在10％～15％，含水率過高將導(dǎo)致溶解不完全，漿液質(zhì)量不合格從而影響后續(xù)工段。將預(yù)溶解漿變?yōu)槿芙鉂{，必須去除預(yù)溶解漿液中多余的水分。水在100℃才會汽化，但纖維素在高溫下運行會分解從而誘導(dǎo)漿液中NMMO(N甲基嗎啉氧化物)發(fā)生鏈反應(yīng)引發(fā)爆炸，使整個生產(chǎn)中充滿了危險性，因此必須降低水汽化的溫度。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本實用新型提供一種真空冷凝裝置，通過提高真空度降低水的沸點，達到抽取預(yù)溶解漿中多余水分的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的真空冷凝裝置，由冷凝器8、噴嘴1、真空泵2、換熱器3、循環(huán)泵7構(gòu)成，所述冷凝器8的上端有一真空管連通真空泵2，在冷凝器8上部設(shè)置有若干個噴嘴1，噴嘴1通過循環(huán)管與冷凝器8的底部連通，在循環(huán)管上連接有換熱器3和循環(huán)泵7。
所述冷凝器8上裝有一液位控制儀4，所述循環(huán)管上連接有排水管，排水管上設(shè)置有流量表5。
本實用新型的真空冷凝裝置為纖維素在NMMO中的溶解起到了關(guān)鍵性的作用，通過提高真空度，在較低的溫度下抽取預(yù)溶解漿中多余水分，為安全生產(chǎn)提供了有利的條件。
冷卻汽化水蒸氣用的噴淋冷卻水完全采用系統(tǒng)內(nèi)部的水經(jīng)循環(huán)冷卻后的冷凝水，很大程度上節(jié)約了能源。


圖1為是本實用新型的真空冷凝裝置的示意圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型的真空冷凝裝置的示意圖。本實用新型的真空冷凝裝置主要由冷凝器8、噴嘴1、真空泵2、換熱器3、循環(huán)泵7構(gòu)成。該裝置如圖1所示，垂直安裝的冷凝器8，在其的上端有一真空管連通真空泵2，在冷凝器8上部設(shè)置有多個噴嘴1，噴嘴1通過循環(huán)管與冷凝器8的底部連通。噴嘴的數(shù)量可以是3個或者更多個。在循環(huán)管上連接有換熱器3和循環(huán)泵7。
所述的噴嘴采用的是全錐體霧化噴嘴，該噴嘴適用于表面噴灑對冷卻氣體流體作用效果好，冷凝水先軸向進入噴嘴，進入噴嘴后冷卻水被霧化，軸向進入有利于霧化，霧化有利于增大接觸的表面積，噴嘴有三種角度的噴射方法60°、90°、120°，不同角度噴灑出來的冷卻水所形成的圓錐大小不同，角度越大噴射形成的圓錐也越大，可根據(jù)實際情況來改變噴嘴的角度，通過噴嘴噴射出來的冷卻水會形成一個圓錐形的噴霧，噴嘴通過噴射將汽化水蒸氣轉(zhuǎn)化為冷凝水，冷凝水在受重力的作用下落在冷凝器8的底部；噴嘴的流量根據(jù)需冷凝的水蒸氣量來控制，流量控制范圍在3-20m3/h，壓力為300-700kpa。
真空泵2采用抽吸能力為140m3/h(在5kpa和5℃時)，最大抽吸能力為180m3/h(在5kpa和8℃時)，通過抽真空，使冷凝器中的真空度達到3-20kpa。
換熱器3采用螺旋板式換熱器，其中殼程為低溫水，管程為冷卻水，低溫水的進口溫度為4～10℃，出口溫度為10～15℃，冷卻水的進口溫度為28℃，出口溫度為20℃。通過兩者之間的換熱，使冷卻水的溫度降低。
真空冷凝裝置通過圖1中所示的A處通過一真空管與溶解機連接來抽取溶解機中漿液多余的水分。B處可連接自來水或其他水源。
在冷凝器8上還裝有一液位控制儀4，用來測試?yán)淠髦械乃?。在循環(huán)管上還連有一排水管，排水管上設(shè)置有流量表5，當(dāng)冷凝器8的水位到達一定的量時，液位控制儀4發(fā)出控制信號給控制閥6自動打開，排水管可通過C處排出冷凝器8中多余的水。流量表5可以記錄排出的水量。
真空冷凝裝置開始運行時，首先通過打開閥門9補入一定量液位的水，打開循環(huán)泵7，以檢查噴嘴是否正常工作.之后啟動真空泵2，根據(jù)溶解機中的真空度緩慢關(guān)閉真空閥，直到全部關(guān)閉.當(dāng)物料進入溶解機后，在真空的作用下水蒸氣由A處通過真空管進入冷凝器8后上升，先經(jīng)過最下面噴嘴噴淋，把一部分的水蒸氣先冷凝下來，冷凝下來的水沿著冷凝器的內(nèi)壁流到底部，沒有冷凝下來的水蒸氣繼續(xù)向上，經(jīng)過上面兩個的噴嘴噴淋。當(dāng)冷凝器8里的冷凝水液位超過設(shè)定液位時，多余的冷凝水通過排水管自動排出，使得冷凝器8中能一直保持恒定的液位。經(jīng)過流量表5記錄的流量可以計算出定時蒸發(fā)量。
溶解過程中水汽蒸發(fā)量是一個很重要的因素，他關(guān)系著溶解的是否完全，測出的水汽蒸發(fā)量少，表示物料中的含水量還偏高，漿液沒有達到完全溶解，導(dǎo)致漿液質(zhì)量不合格影響后續(xù)工段的生產(chǎn)。
冷凝下來的冷凝水通過循環(huán)泵循環(huán)使用，由于長時間冷凝水循環(huán)使用，導(dǎo)致噴淋水溫度上升，使對水蒸氣的冷卻效果不充分，排入大氣中的水蒸氣過多造成蒸發(fā)量計算不準(zhǔn)，因此在循環(huán)泵7后安裝一個換熱器3，用來冷卻冷凝水的溫度，循環(huán)泵7使冷凝水經(jīng)過換熱器3，換熱后再進入噴嘴1作為水蒸氣噴淋。循環(huán)泵流量范圍為11-20m3/h。
權(quán)利要求1.一種真空冷凝裝置，其特征在于，由冷凝器(8)、噴嘴(1)、真空泵(2)、換熱器(3)、循環(huán)泵(7)構(gòu)成，所述冷凝器(8)的上端有一真空管連通真空泵(2)，在冷凝器(8)上部設(shè)置有若干個噴嘴(1)，噴嘴(1)通過循環(huán)管與冷凝器(8)的底部連通，在循環(huán)管上連接有換熱器(3)和循環(huán)泵(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的真空冷凝裝置，其特征在于，所述冷凝器(8)上裝有液位控制儀(4)，所述循環(huán)管上連接有排水管，排水管上設(shè)置有流量表(5)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的真空冷凝裝置，其特征在于，所述的噴嘴的數(shù)量為3個。
4.如權(quán)利要求1或2所述的真空冷凝裝置，其特征在于，所述的噴嘴的噴射角度為60°或90°或120°。
專利摘要本實用新型涉及一種纖維素纖維生產(chǎn)過程中抽取預(yù)溶解漿中多余水分的真空冷凝裝置。該真空冷凝裝置由冷凝器(8)、噴嘴(1)、真空泵(2)、換熱器(3)、循環(huán)泵(7)構(gòu)成，所述冷凝器(8)的上端有一真空管連通真空泵(2)，在冷凝器(8)上部設(shè)置有若干個噴嘴(1)，噴嘴(1)通過循環(huán)管與冷凝器(8)的底部連通，在循環(huán)管上連接有換熱器(3)和循環(huán)泵(7)。本實用新型的真空冷凝裝置，通過提高真空度，在較低的溫度下抽取預(yù)溶解漿中多余水分，為安全生產(chǎn)提供了有利的條件。
文檔編號D01D1/00GK2903098SQ20062004281
公開日2007年5月23日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者張憶華, 郭建雄, 王曉亮, 肖年玉, 金昊 申請人:上海里奧纖維企業(yè)發(fā)展有限公司