專利名稱：滾筒刮膜式蒸發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種物料蒸發(fā)濃縮裝置。
目前所用的比較好的物料蒸發(fā)濃縮裝置為刮板式薄膜蒸發(fā)器，它是一種利用高速旋轉(zhuǎn)將液體分布成均勻薄膜而進行蒸發(fā)的一種高效濃縮設(shè)備，特別適合于處理高粘度和熱敏性的物料。刮板式薄膜蒸發(fā)器有刮壁和不刮壁兩種，不刮壁的通常為固定刮板，刮板距器壁有一固定間隙，因此，膜有一定的厚度。刮壁的葉板是活動的掃葉板，借由離心力的作用緊貼器壁，使液膜更薄，因而從蒸發(fā)性能上看，刮壁型的優(yōu)于不刮壁型的。傳統(tǒng)的刮板薄膜蒸發(fā)器均考慮為一次性通過型的，因而筒體較高，且上半部實際上只起到預(yù)熱作用，使用效率不高；對加料量控制嚴(yán)格，否則會出現(xiàn)“干壁”或“液源”，使蒸發(fā)條件惡化；對不同物料的蒸發(fā)，結(jié)構(gòu)尺寸、掃葉片型式及操作參數(shù)都需重新確定，故操作彈性較小；刮壁形的刮壁效果完全依賴于離心力，即轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，不適于高粘度物料及停留時間等參數(shù)的調(diào)整；刮壁形的刮壁相當(dāng)于滑動磨擦，噪聲及機械磨損較大，且對物料也造成污染；轉(zhuǎn)軸較長，若不克服徑向擺動，易造成機械磨損及影響成膜，有的引入了底部夾持軸承，雖克服了徑向擺動，但引入了新的污染點及真空泄漏點；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高；外形較大，不易安裝、操作，清洗困難。
本實用新型的目的旨在提供一種形成液膜極薄、蒸發(fā)效率高、成品質(zhì)量好、易操作、拆裝、清洗的滾筒刮膜蒸發(fā)裝置。
本實用新型目的的實現(xiàn)方式為，滾筒刮膜式蒸發(fā)裝置，由轉(zhuǎn)子驅(qū)動機構(gòu)、轉(zhuǎn)子及周圍部件、加熱蒸發(fā)筒體、刮膜滾筒、濃縮液接受器、汽液分離裝置、二次蒸汽排出口、料液循環(huán)及出料系統(tǒng)構(gòu)成。
電機17通過減速機18、外聯(lián)軸器16、機械密封15、驅(qū)動軸20、內(nèi)聯(lián)軸器22驅(qū)動鼠籠式轉(zhuǎn)子。固定在內(nèi)聯(lián)軸器上的料液分布盤13與下部圓環(huán)4及兩者之間的四根轉(zhuǎn)子固定軸24構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子。料液分布盤和下部圓環(huán)之間還有套有刮膜滾筒26的滾筒套軸25。下部圓環(huán)4上固定有絲網(wǎng)除沫裝置30及4組插入滑動軸27的彈簧套筒5，滾筒套軸25用銷釘42固定在滑動軸27上，彈簧套筒5的下部開有排氣孔43。
構(gòu)成加熱及蒸發(fā)段的上平板封頭21、蒸發(fā)室筒體12之間用螺栓連接，加熱夾套10焊接在蒸發(fā)室筒體外，加熱夾套上開有蒸汽控制閥11及排凝水閥7。
筒體32及其上的上折邊封頭31，其下的下側(cè)邊封頭33構(gòu)成濃縮液接受器。上折邊封頭上有真空表接口35、放氣閥36、進料口37及二次蒸汽排出口28。
循環(huán)泵3及其外接的放料閥2、放盡閥34、循環(huán)管路14及其上的出料閥6、循環(huán)量控制閥8、流量計9構(gòu)成料液循環(huán)及出料系統(tǒng)。
下面參照附圖詳述本實用新型。


圖1本實用新型縱向結(jié)構(gòu)示意圖圖2實用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖圖3鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖參照附圖，轉(zhuǎn)子固定軸24伸出料液分布盤13外，伸出部分套有調(diào)節(jié)螺母23，用于準(zhǔn)確調(diào)整料液分布盤13與下部圓環(huán)14之間的距離。濃縮液接受器由支架1支撐。上折邊封頭上還有燈孔38、備用接管口39、溫度計接口40及帶視鏡手孔41。
在上折邊封頭33的二次蒸汽排出口28外接二次蒸汽排汽管路，本實用新型可進行常壓蒸發(fā)，或接二次蒸汽冷凝裝置及真空系統(tǒng)，本實用新型又可進行真空蒸發(fā)。操作時，既可間歇操作，也可連續(xù)進出料連續(xù)操作，還可多臺串聯(lián)或并聯(lián)操作。下面以真空蒸發(fā)為例詳述本實用新型。
使用時，先關(guān)閉放料閥2、打開放氣閥36，將料液從進料口37加至濃縮液接受器內(nèi)，從燈孔38及帶視鏡手孔41觀察液位變化，液位以不超過視鏡41為宜。當(dāng)進料量合適后，關(guān)閉進料口37及放氣閥36，關(guān)閉放盡閥34、出料閥6，開啟放料閥2，略微開啟循環(huán)量控制閥8。開啟外接二次蒸汽冷凝裝置及真空系統(tǒng)，將蒸發(fā)裝置內(nèi)空氣抽出，并形成負(fù)壓至規(guī)定要求后，開啟循環(huán)泵3及電機17，將鼠籠式轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速逐步升至約200轉(zhuǎn)/分，同時調(diào)節(jié)循環(huán)量控制閥8，使流量計9顯示量達到設(shè)定值，使從帶視鏡手孔4l內(nèi)觀察到料液呈薄而均勻的液膜沿蒸發(fā)室筒體內(nèi)壁淌下。此時，可開啟加熱夾套10上的蒸汽控制閥11及排凝水閥7，進行加熱蒸發(fā)操作。料液在循環(huán)過程中，會逐漸升溫，直至穩(wěn)定蒸發(fā)。在操作過程中，應(yīng)根據(jù)成膜情況，用蒸汽控制閥11、循環(huán)量控制閥8及時調(diào)節(jié)加熱蒸汽供給量及循環(huán)料液流量，使蒸發(fā)過程高效進行。在控制循環(huán)料液流量時，注意加料量不應(yīng)太少，以免出現(xiàn)“干壁”。略富余的流量是可以接受的。
料液經(jīng)循環(huán)泵3加壓，由循環(huán)量控制閥8及流量計9控制至流量恒定后，經(jīng)循環(huán)管路14落在料液分布盤13上，在離心力的作用下，被均勻地甩到蒸發(fā)室筒體12的內(nèi)壁上，然后在重力的作用下沿器壁下流。旋轉(zhuǎn)的刮膜旋筒26在離心力及彈簧29的彈力作用下，緊貼內(nèi)壁快速滾動，使下降的料液迅速推開成均勻的液膜，同時擾動加熱面，提高了換熱效率，使料液迅速升溫蒸發(fā)，并避免了料液在加熱面上的滯留及泡沫的形成，料液在蒸發(fā)室內(nèi)的運動為沿蒸發(fā)室筒體12內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)下降的向下運動，在此過程中得以換熱蒸發(fā)。未形成液膜的濃縮液收集在濃縮液接受器中，繼續(xù)循環(huán)蒸發(fā)，二次蒸汽則通過絲網(wǎng)除沫裝置30除去夾帶的泡沫和液滴后，由二次蒸汽排出口28進入外接的二次蒸汽冷凝裝置收集。
由出料閥6取樣檢測濃縮液是否達到規(guī)定的濃度，確定達到后，結(jié)束蒸發(fā)操作，先關(guān)閉蒸汽控制閥11，再依次切斷循環(huán)泵3、電機17、外接真空系統(tǒng)及二次蒸汽冷凝系統(tǒng)，打開放氣閥36，待蒸發(fā)裝置回復(fù)到常壓后，關(guān)閉循環(huán)量控制閥8，開啟出料閥6、循環(huán)泵3，將濃縮好的料液趁熱泵出，少量未泵出的濃縮液可打開放盡閥34放出，收集后與泵出的濃縮液合并。
清洗本實用新型時，只需在濃縮液接受器內(nèi)加入適量的軟化水，開啟循環(huán)泵3及電機11，利用水流及轉(zhuǎn)子離心力的作用，將料液循環(huán)管路和蒸發(fā)室、轉(zhuǎn)子清洗干凈。清洗濃縮液接受器時可在備用接管口安裝清洗球，或打開帶視鏡手孔41，用帶壓水柱進行清洗。本裝置也能拆開作徹底清洗后再組裝，拆裝方便。
本實用新型用于物料蒸發(fā)濃縮，物料受熱時間短，不易結(jié)垢結(jié)焦，蒸發(fā)效率高、成品質(zhì)量好，且操作、拆裝、清洗方便。
權(quán)利要求1.滾筒刮膜式蒸發(fā)裝置，其特征在于由轉(zhuǎn)子驅(qū)動機構(gòu)、轉(zhuǎn)子及周圍部件、加熱蒸發(fā)筒體、刮膜滾筒、濃縮液接受器、汽液分離裝置、二次蒸汽排出口、料液循環(huán)及出料系統(tǒng)構(gòu)成，電機(17)通過減速機(18)、外聯(lián)軸器(16)、機械密封(15)、驅(qū)動軸(20)、內(nèi)聯(lián)軸器(22)驅(qū)動鼠籠式轉(zhuǎn)子，固定在內(nèi)聯(lián)軸器上的料液分布盤(13)與下部圓環(huán)(4)及兩者之間的四根轉(zhuǎn)子固定軸(24)構(gòu)成鼠籠式轉(zhuǎn)子，料液分布盤和下部圓環(huán)之間還有套有刮膜滾筒(26)的滾筒套軸(25)，下部圓環(huán)(4)上固定有絲網(wǎng)除沫裝置(30)及4組插入滑動軸(27)的彈簧套筒(5)，滾筒套軸(25)用銷釘(42)固定在滑動軸(27)上，彈簧套筒(5)的下部開有排氣孔(43)，構(gòu)成加熱及蒸發(fā)段的上平板封頭(21)、蒸發(fā)室筒體(12)之間用螺栓連接，加熱夾套(10)焊接在蒸發(fā)室筒體外，加熱夾套上開有蒸汽控制閥(11)及排凝水閥(7)，筒體(32)及其上的上折邊封頭(31)，其下的下側(cè)邊封頭(33)構(gòu)成濃縮液接受器。上折邊封頭上有真空表接口(35)、放氣閥(36)、進料口(37)及二次蒸汽排出口(28)，循環(huán)泵(3)及其外接的放料閥(2)、放盡閥(34)、循環(huán)管路(14)及其上的出料閥(6)、循環(huán)量控制閥(8)、流量計(9)構(gòu)成料液循環(huán)及出料系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)裝置，其特征在于轉(zhuǎn)子固定軸(24)伸出料液分布盤(13)外，伸出部分套有調(diào)節(jié)螺母(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)裝置，其特征在于濃縮液接受器出支架(1)支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)裝置，其特征在于上折邊封頭上還有燈孔(38)、備用接管口(39)、溫度計接口(40)及帶視鏡手孔(41)。
專利摘要滾筒刮膜式蒸發(fā)裝置,由轉(zhuǎn)子驅(qū)動機構(gòu)、轉(zhuǎn)子及周圍部件、加熱蒸發(fā)筒體、刮膜滾筒、濃縮液接受器、汽液分離裝置、二次蒸汽排出口管、料液循環(huán)及出料系統(tǒng)構(gòu)成。本實用新型的刮膜滾筒受離心力及彈力的作用,能緊貼蒸發(fā)筒體內(nèi)壁,并快速滾動,使加熱面上的每一點都得以掃過,物料得以更新,形成的液膜極薄,有利于加熱及蒸發(fā),蒸發(fā)效率高、成品質(zhì)量好。本實用新型不受料液處理量的多少、濃度、粘度的影響,且易操作、拆裝、清洗。
文檔編號B01D1/22GK2438493SQ0023057
公開日2001年7月11日 申請日期2000年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月7日
發(fā)明者馮慶, 閻曉燕 申請人:馮慶, 閻曉燕