專利名稱：分程式降膜蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種降膜蒸發(fā)器，尤其涉及適用于高濃縮比料液蒸發(fā)的分程式降膜蒸發(fā)器。
背景技術(shù)：
列管式降膜蒸發(fā)器由于蒸發(fā)效率高、料液受熱時(shí)間短，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、精細(xì)化工等行業(yè)熱敏性料液的濃縮過(guò)程?，F(xiàn)有的列管式降膜蒸發(fā)器包括料液進(jìn)管、加熱器、蒸發(fā)管、蒸汽進(jìn)管、分離器、二次蒸汽出管、料液出管和料液泵。料液由進(jìn)料管進(jìn)入降膜蒸發(fā)器，經(jīng)過(guò)料液分布器均勻分布后流入位于加熱器內(nèi)的蒸發(fā)管，在蒸發(fā)管的內(nèi)壁形成一層環(huán)狀均勻的料液薄膜，在蒸發(fā)管外(殼程)加熱蒸汽的加熱下進(jìn)行降膜蒸發(fā)，這時(shí)再次產(chǎn)生的蒸汽，稱為二次蒸汽。為了充分利用熱能，降低能耗，將二次蒸汽引至下一蒸發(fā)器作為加熱蒸汽，將多個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)，這種方法稱為多效蒸發(fā)，蒸發(fā)器的個(gè)數(shù)，稱為效數(shù)，根據(jù)蒸汽的走向?qū)⒄舭l(fā)器依次稱為一效、二效、三效、......，末效(最后一效)蒸發(fā)器與冷凝真空系統(tǒng)連接。在多效蒸發(fā)過(guò)程中，隨著水的不斷蒸發(fā)，降液密度不斷減少，蒸發(fā)管內(nèi)向下流動(dòng)的液膜的厚度不斷減薄。所述的降液密度是指單位時(shí)間流經(jīng)單位面積蒸發(fā)管的料液量。在濃縮比特別大的情況下，各效加熱器的降液密度差別很大，當(dāng)降液密度低至一定值時(shí)，液膜會(huì)發(fā)生破裂，薄膜狀的液流轉(zhuǎn)變?yōu)樾鯒l狀液流，出現(xiàn)“焦管”、“干壁”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)與產(chǎn)品質(zhì)量，料液為流動(dòng)性差的高濃高粘料液時(shí)特別明顯。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述降膜蒸發(fā)器存在的缺陷，提供一種適合于高濃縮比降膜蒸發(fā)的分程式降膜蒸發(fā)器，在與現(xiàn)有的降膜蒸發(fā)器相同的進(jìn)料流量情況下，通過(guò)有效減少直接與進(jìn)料管連接的蒸發(fā)管的數(shù)量，從而提高蒸發(fā)器的降液密度，解決高濃縮比及高濃高粘料液蒸發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的“干壁”、“焦管”問(wèn)題，并可以提高蒸發(fā)效率。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種分程式降膜蒸發(fā)器，包括料液進(jìn)管，用于加熱蒸發(fā)管內(nèi)料液的加熱器，位于加熱器內(nèi)的多根蒸發(fā)管，與加熱器連接的蒸汽進(jìn)管，與加熱器下部連接的分離器；其特征在于所述降膜蒸發(fā)器還包括加熱器上隔板、加熱器下隔板和料液泵之二，所述分別位于加熱器內(nèi)上、下部的加熱器上隔板和加熱器下隔板沿縱向?qū)⒓訜崞鞣指舫蓛蓚€(gè)部分，在加熱器上端一部分與料液進(jìn)管連接，另一部分與料液循環(huán)管連接，在加熱器下端一部分通過(guò)料液循環(huán)管與料液泵之二連接，另一部分經(jīng)料液泵之一與料液出管連接；位于加熱器下隔板上端的加熱器下部與分離器連接。
為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的有益的是，所述分離器與料液泵之二連接。
有益的是，所述加熱器通過(guò)法蘭與分離器連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型采用加熱器分程的方法，在蒸發(fā)器總加熱面積不變的情況下，將蒸發(fā)器一分為二，這樣在與現(xiàn)有的降膜蒸發(fā)器相同的進(jìn)料流量情況下，由于減少了直接與料液進(jìn)管連接的蒸發(fā)管的數(shù)量，從而使進(jìn)入蒸發(fā)管的料液的量相對(duì)增加，經(jīng)過(guò)一次降膜蒸發(fā)后的料液再通過(guò)料液泵之二泵入加熱器上端，并再次進(jìn)行降膜蒸發(fā)，因此，在保證降膜效果的前提下，達(dá)到了增加降液密度的效果，解決了高濃縮比及高濃高粘料液蒸發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的“干壁”、“焦管”問(wèn)題。由于出料那一效蒸發(fā)器料液量最少，“干壁”、“焦管”問(wèn)題一般都出現(xiàn)在該效，所以本實(shí)用新型的分程式降膜蒸發(fā)器一般都放在出料那一效。
而且由于蒸發(fā)管內(nèi)料液流量的增加，可以在蒸發(fā)管內(nèi)維持穩(wěn)定的液膜存在，本實(shí)用新型還可以提高降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率。


圖1是本實(shí)用新型分程式降膜蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中示出1.料液進(jìn)管，2.加熱器上隔板，3.加熱器，4.蒸發(fā)管，5.蒸汽進(jìn)管，6.加熱器下隔板，7.料液出管，8.料液泵之一，9.料液泵之二，10.法蘭，11.分離器，12.二次蒸汽出管，13.料液循環(huán)管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，但本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。
圖1是本實(shí)用新型分程式降膜蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該分程式降膜蒸發(fā)器包括料液進(jìn)管1、用于加熱蒸發(fā)管的加熱器3、位于加熱器3內(nèi)的多根蒸發(fā)管4、與加熱器3連接的蒸汽進(jìn)管5、與加熱器下端連接的分離器11；該降膜蒸發(fā)器還包括加熱器上隔板2、加熱器下隔板6和料液泵之二9，分別位于加熱器3內(nèi)上、下部的加熱器上隔板2和加熱器下隔板6沿縱向?qū)⒓訜崞鞣指舫勺笥覂蓚€(gè)部分，在加熱器上端右部與料液進(jìn)管1連接，左部與料液循環(huán)管13連接；在加熱器下端右部通過(guò)料液循環(huán)管13與料液泵之二9連接，左部經(jīng)料液泵之一8與料液出管7連接；位于加熱器下隔板6的上端的加熱器3下部還通過(guò)法蘭10與分離器11連接，二次蒸汽出管12與分離器11連接。
使用時(shí)，料液經(jīng)泵輸送由進(jìn)料管1進(jìn)入加熱器3上部的右部，流過(guò)蒸發(fā)管4進(jìn)行降膜蒸發(fā)，在加熱器3下部進(jìn)行汽液預(yù)分離，汽液混合物再進(jìn)入分離器11進(jìn)行汽液分離，預(yù)分離料液與汽液分離后的料液合并后經(jīng)料液循環(huán)管13進(jìn)入料液泵之二9，再經(jīng)料液循環(huán)管13進(jìn)入加熱器3的左部進(jìn)行再次蒸發(fā)，蒸發(fā)完成后，汽液混合物在加熱器下部預(yù)分離后進(jìn)入分離器11進(jìn)行汽液分離，二次蒸汽經(jīng)二次蒸汽出管12進(jìn)入真空冷凝系統(tǒng)，濃縮完成液經(jīng)料液泵之一8輸送去成品儲(chǔ)罐。
本實(shí)用新型采用加熱器分程的方法，將蒸發(fā)器一分為二，這樣在與現(xiàn)有的降膜蒸發(fā)器相同的進(jìn)料流量情況下，由于減少了直接與料液進(jìn)管連接的蒸發(fā)管的數(shù)量，從而使進(jìn)入蒸發(fā)管的料液的量相對(duì)增加，經(jīng)過(guò)一次降膜蒸發(fā)后的料液再通過(guò)料液泵之二泵入加熱器上端，并再次進(jìn)行降膜蒸發(fā)，因此，在保證降膜效果的前提下，達(dá)到了增加降液密度的效果，解決了高濃縮比及高濃高粘料液蒸發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的“干壁”、“焦管”問(wèn)題。
權(quán)利要求1.一種分程式降膜蒸發(fā)器，包括料液進(jìn)管，用于加熱蒸發(fā)管內(nèi)料液的加熱器，位于加熱器內(nèi)的多根蒸發(fā)管，與加熱器連接的蒸汽進(jìn)管，與加熱器下部連接的分離器；其特征在于所述降膜蒸發(fā)器還包括加熱器上隔板、加熱器下隔板和料液泵之二，所述分別位于加熱器內(nèi)上、下部的加熱器上隔板和加熱器下隔板沿縱向?qū)⒓訜崞鞣指舫蓛蓚€(gè)部分，在加熱器上端一部分與料液進(jìn)管連接，另一部分與料液循環(huán)管連接，在加熱器下端一部分通過(guò)料液循環(huán)管與料液泵之二連接，另一部分經(jīng)料液泵之一與料液出管連接；位于加熱器下隔板上端的加熱器下部與分離器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述分程式高濃縮比料液降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述分離器與料液泵之二連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述分程式高濃縮比料液降膜蒸發(fā)器，其特征在于所述加熱器通過(guò)法蘭與分離器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種分程式降膜蒸發(fā)器，包括料液進(jìn)管，加熱器、多根蒸發(fā)管、蒸汽進(jìn)管、分離器以及加熱器上隔板、加熱器下隔板、料液泵之一和料液泵之二，位于加熱器內(nèi)上、下部的加熱器上隔板和加熱器下隔板沿縱向?qū)⒓訜崞鞣指舫蓛蓚€(gè)部分，在加熱器上端一部分與料液進(jìn)管連接，另一部分與料液循環(huán)管連接，在加熱器下端一部分通過(guò)料液循環(huán)管與料液泵之二連接，另一部分經(jīng)料液泵之一與料液出管連接；加熱管下端還與分離器連接。本實(shí)用新型采用加熱器分程的方法將加熱器一分為二，減少了直接與料液進(jìn)管連接的蒸發(fā)管的數(shù)量，達(dá)到了增加降液密度的效果，解決了高濃縮比及高濃高粘料液蒸發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的“干壁”、“焦管”問(wèn)題。
文檔編號(hào)F25B39/02GK2924428SQ20062006154
公開(kāi)日2007年7月18日 申請(qǐng)日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者扶雄, 何小維, 羅發(fā)興, 黃強(qiáng) 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)