專利名稱:旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種濃縮器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有濃縮器分為七種類型真空減壓濃縮器、降膜式蒸發(fā)器、外循環(huán)式蒸發(fā) 器、雙(三)效降膜式蒸發(fā)器、雙(三)效外循環(huán)式蒸發(fā)器、強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器及刮板濃 縮器;上述濃縮器除刮板濃縮器外的共同不足是蒸發(fā)器中靜壓頭的影響及流體流過加 熱管產(chǎn)生的摩擦阻力導(dǎo)致溶液沸點(diǎn)的進(jìn)一步上升,消耗蒸汽能高;在濃縮過程中料液在 濃縮時(shí)不斷加熱,循環(huán)加熱時(shí)間長,料液中不耐熱成份易被破壞;蒸發(fā)室的料液溫度偏 高,液汽同室易起泡溢出,降低工作效力;刮板濃縮器因刮板的重量大消耗大量電能, 刮板與蒸發(fā)室內(nèi)壁產(chǎn)生磨擦,產(chǎn)生的金屬沫對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,以解決目前濃縮 器消耗蒸汽能高、料液中不耐熱成份易被破壞、液汽一室易起泡溢出、消耗大量電能且 對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有影響的問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是所述濃縮器包括蒸發(fā)汽收管、 汽液分離器、冷凝器和回收液收集器,回收液收集器的底部設(shè)有回收液放口,蒸發(fā)汽收 管的一端與汽液分離器的進(jìn)口端連通,汽液分離器的出口端與冷凝器的進(jìn)口端連通,冷 凝器的出口端與回收液收集器的進(jìn)口端連通,其特征在于所述濃縮器還包括布料裝置、 蒸發(fā)罐、收集罐、密度測量器、中間夾套、外夾套、底部夾套、排冷凝水管、出料管、 總進(jìn)料管、第一分進(jìn)料管和兩根進(jìn)蒸汽管;所述布料裝置包括電機(jī)、小齒輪、大齒輪、密封罩、第二分進(jìn)料管、送料管、 碗型分配池、兩根第一布料管和兩根第二布料管,電機(jī)的輸出軸設(shè)置密封罩內(nèi),電機(jī)的 輸出軸上裝有小齒輪,小齒輪與大齒輪嚙合,第二分進(jìn)料管的一端穿過密封罩的上端面 設(shè)置在密封罩內(nèi)并與送料管的一端連通,送料管上裝有大齒輪,送料管的另一端穿過蒸 發(fā)罐的上封頭與碗型分配池固接并連通,送料管與碗型分配池同軸設(shè)置,兩根第一布料 管和兩根第二布料管的一端均裝在碗型分配池內(nèi),兩根第一布料管相對(duì)于送料管的中心 線對(duì)稱設(shè)置,兩根第二布料管相對(duì)送料管的中心線對(duì)稱設(shè)置,兩根第一布料管所在平面 與兩根第二布料管所在平面垂直,每個(gè)第二布料管為L型;密封罩的底部與蒸發(fā)罐的上封頭外壁固接,蒸發(fā)罐的上封頭設(shè)有抽真空口,蒸 發(fā)汽收管的另一端與抽真空口連通,蒸發(fā)罐的內(nèi)部設(shè)有中間夾套、外夾套和底部夾套, 中間夾套通過排冷凝水管和兩根進(jìn)蒸汽管與蒸發(fā)罐的下封頭固接,中間夾套由內(nèi)圓筒和 外圓筒構(gòu)成,內(nèi)圓筒的頂部直徑逐漸擴(kuò)大,外圓筒的頂部直徑逐漸縮小,內(nèi)圓筒最頂端 的外徑和外圓筒最頂端的內(nèi)徑相等,兩根第二布料管以送料管為軸旋轉(zhuǎn)所形成的虛擬圓 的直徑與內(nèi)圓筒最頂端的內(nèi)徑相等,外夾套的頂部和底部的直徑逐漸擴(kuò)大,外夾套的兩端與蒸發(fā)罐的內(nèi)壁固接,底部夾套與蒸發(fā)罐的下封頭的內(nèi)壁固接,蒸發(fā)罐的下封頭與密 度測量器的進(jìn)口端連通,密度測量器的出口端與收集罐連通,收集罐的底部通過出料管 與總進(jìn)料管連通,總進(jìn)料管與第一分進(jìn)料管的一端連通,第一分進(jìn)料管的另一端與第二 分進(jìn)料管連通,中間夾套上設(shè)有兩個(gè)第二蒸汽入口,外夾套上設(shè)有第一蒸汽入口,底部 夾套上設(shè)有第三蒸汽入口。本發(fā)明具有以下有益效果1.利用本發(fā)明裝置料液通過布料裝置在中間夾套、 外夾套和底部夾套的壁上形成膜,由于中間夾套、外夾套和底部夾套的通過蒸汽加熱, 料液達(dá)到了快速蒸發(fā)的目的,即實(shí)現(xiàn)膜閃蒸,避免料液沸點(diǎn)進(jìn)一步上升,從而消耗蒸汽 能較少,同時(shí)避免了液汽一室起泡溢出的問題;2.本發(fā)明中的布料裝置是通過電機(jī)輸出 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)布膜,耗電能比現(xiàn)有的濃縮裝置小,同時(shí)第一布料管和第二布料管的設(shè)置,避 免了刮板與蒸發(fā)室內(nèi)壁產(chǎn)生磨擦,不產(chǎn)生金屬沫,濃縮液質(zhì)量好;3.本發(fā)明中總進(jìn)料管 和抽真空口的設(shè)置,可控制蒸發(fā)罐內(nèi)的真空度和料液的流量,從而得到所需要的濃縮后 料液的密度,即可得到料液與濃縮后料液的比重。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是本發(fā)明的部分結(jié)構(gòu)示意圖(用于料液濃縮部分), 圖3是圖2的俯視圖, 圖4是圖3的A-A剖視圖, 圖5是圖4的B-B剖視圖, 圖6是圖4的C-C剖視圖, 圖7是布料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖, 圖8是圖7的D-D剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1-圖8說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的濃縮器包括蒸 發(fā)汽收管1、汽液分離器2、冷凝器3和回收液收集器4,回收液收集器4的底部設(shè)有回收 液放口 4-1,蒸發(fā)汽收管1的一端與汽液分離器2的進(jìn)口端連通,汽液分離器2的出口端 與冷凝器3的進(jìn)口端連通,冷凝器3的出口端與回收液收集器4的進(jìn)口端連通,所述濃縮 器還包括布料裝置、蒸發(fā)罐5、收集罐6、密度測量器7、中間夾套8、外夾套9、底部夾 套10、排冷凝水管11、出料管13、總進(jìn)料管14、第一分進(jìn)料管15和兩根進(jìn)蒸汽管12 ;所述布料裝置包括電機(jī)16、小齒輪17、大齒輪18、密封罩19、第二分進(jìn)料管 20、送料管21、碗型分配池22、兩根第一布料管23和兩根第二布料管24,電機(jī)16的輸 出軸設(shè)置密封罩19內(nèi),電機(jī)16的輸出軸上裝有小齒輪17,小齒輪17與大齒輪18嚙合, 第二分進(jìn)料管20的一端穿過密封罩19的上端面設(shè)置在密封罩19內(nèi)并與送料管21的一端 連通,送料管21上裝有大齒輪18,送料管21的另一端穿過蒸發(fā)罐5的上封頭與碗型分配 池22固接并連通,送料管21與碗型分配池22同軸設(shè)置,兩根第一布料管23和兩根第二 布料管24的一端均裝在碗型分配池22內(nèi),兩根第一布料管23相對(duì)于送料管21的中心線 對(duì)稱設(shè)置,兩根第二布料管24相對(duì)送料管21的中心線對(duì)稱設(shè)置,兩根第一布料管23所在平面與兩根第二布料管24所在平面垂直,每個(gè)第二布料管24為L型;密封罩19的底部與蒸發(fā)罐5的上封頭外壁固接,蒸發(fā)罐5的上封頭設(shè)有抽真空 口 5-1,蒸發(fā)汽收管1的另一端與抽真空口 5-1連通,蒸發(fā)罐5的內(nèi)部設(shè)有中間夾套8、 外夾套9和底部夾套10,中間夾套8通過排冷凝水管11和兩根進(jìn)蒸汽管12與蒸發(fā)罐5的 下封頭固接,中間夾套8由內(nèi)圓筒8-1和外圓筒8-2構(gòu)成,內(nèi)圓筒8-1的頂部直徑逐漸擴(kuò) 大,外圓筒8-2的頂部直徑逐漸縮小,內(nèi)圓筒8-1最頂端的外徑和外圓筒8-2最頂端的內(nèi) 徑相等,兩根第二布料管24以送料管21為軸旋轉(zhuǎn)所形成的虛擬圓的直徑與內(nèi)圓筒8-1最 頂端的內(nèi)徑相等,外夾套9的頂部和底部的直徑逐漸擴(kuò)大,外夾套9的兩端與蒸發(fā)罐5的 內(nèi)壁固接,底部夾套10與蒸發(fā)罐5的下封頭的內(nèi)壁固接,蒸發(fā)罐5的下封頭與密度測量 器7的進(jìn)口端連通,密度測量器7的出口端與收集罐6連通,收集罐6的底部通過出料管 13與總進(jìn)料管14連通,總進(jìn)料管14與第一分進(jìn)料管15的一端連通,第一分進(jìn)料管15的 另一端與第二分進(jìn)料管20連通,中間夾套8上設(shè)有兩個(gè)第二蒸汽入口 8-3,外夾套9上設(shè) 有第一蒸汽入口 9-1,底部夾套10上設(shè)有第三蒸汽入口 10-1。本實(shí)施方式中的中間夾套8結(jié)構(gòu)和布料裝置中的第二布料管24是對(duì)應(yīng)設(shè)置的, 此種結(jié)構(gòu)可增大料液的蒸發(fā)面積,加快蒸發(fā)速度,降低能耗;底部夾套10的設(shè)置是將蒸 發(fā)料液中的剩余料液進(jìn)行二次蒸發(fā),起到補(bǔ)充蒸發(fā)的作用。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖4說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的蒸發(fā)罐5的頂部設(shè)有 快開入口 5-2,此結(jié)構(gòu)用于快速投加料液。其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖4-圖6說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的外夾套9設(shè)有 第一冷凝氣出口 9-2,底部夾套10設(shè)有第三冷凝氣出口 10-2,此結(jié)構(gòu)用于排氣。其他組 成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的蒸發(fā)罐5還包括兩個(gè) 視鏡25,兩個(gè)視鏡25裝在在蒸發(fā)罐5的外壁內(nèi),兩個(gè)視鏡25中的一個(gè)設(shè)在送料管21位 置處,兩個(gè)視鏡25中的另一個(gè)設(shè)在中間夾套8位置處,此結(jié)構(gòu)用于清洗和做清潔檢查。 其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖4說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的濃縮器還包括總進(jìn) 料閥26、分進(jìn)料閥27和出料閥28,出料管13上設(shè)有出料閥28,總進(jìn)料管14上設(shè)有總進(jìn) 料閥26,第一分進(jìn)料管15上設(shè)有分進(jìn)料閥27,此結(jié)構(gòu)用于控制料液的進(jìn)出。其他組成 及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。工作原理結(jié)合圖1-圖8說明,通過抽真空孔將蒸發(fā)罐抽真空,啟動(dòng)布料裝置,同時(shí)向外 夾套9的第一蒸汽入口 9-1、底部夾套10的第三蒸汽入口 10-1和兩個(gè)中間夾套8的第二 蒸汽入口 8-1通入蒸汽,料液不斷經(jīng)總進(jìn)料管14和第一分進(jìn)料管15進(jìn)入到布料裝置的第 二分進(jìn)料管20內(nèi),經(jīng)送料管21進(jìn)入碗型分配池22,在重力的作用,料液向下流出,同時(shí) 電機(jī)16的輸出軸帶動(dòng)小齒輪17轉(zhuǎn)動(dòng),小齒輪17與大齒輪18嚙合,大齒輪18帶動(dòng)送料 管21與碗型分配池22旋轉(zhuǎn),通過兩根第一布料管23和兩根第二布料管24將料液分布于 中間夾套8、外夾套9和底部夾套10的外壁上,進(jìn)行快速蒸發(fā),即料液被濃縮;被濃縮 后的料液在重力的作用下經(jīng)蒸發(fā)罐5底部的出口進(jìn)入密度測量器7,檢測被濃縮料液的密 度后進(jìn)入收集罐6,所得的料液經(jīng)收集罐6的底部經(jīng)出料管13排出。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,所述濃縮器包括蒸發(fā)汽收管(1)、汽液 分離器(2)、冷凝器(3)和回收液收集器(4),回收液收集器(4)的底部設(shè)有回收液放口 (4-1),蒸發(fā)汽收管(1)的一端與汽液分離器(2)的進(jìn)口端連通,汽液分離器(2)的出口 端與冷凝器(3)的進(jìn)口端連通,冷凝器(3)的出口端與回收液收集器(4)的進(jìn)口端連通, 其特征在于所述濃縮器還包括布料裝置、蒸發(fā)罐(5)、收集罐(6)、密度測量器(7)、中 間夾套(8)、外夾套(9)、底部夾套(10)、排冷凝水管(11)、出料管(13)、總進(jìn)料管 (14)、第一分進(jìn)料管(15)和兩根進(jìn)蒸汽管(12);所述布料裝置包括電機(jī)(16)、小齒輪(17)、大齒輪(18)、密封罩(19)、第二分進(jìn) 料管(20)、送料管(21)、碗型分配池(22)、兩根第一布料管(23)和兩根第二布料管 (24),電機(jī)(16)的輸出軸設(shè)置密封罩(19)內(nèi),電機(jī)(16)的輸出軸上裝有小齒輪(17), 小齒輪(17)與大齒輪(18)嚙合,第二分進(jìn)料管(20)的一端穿過密封罩(19)的上端面設(shè) 置在密封罩(19)內(nèi)并與送料管(21)的一端連通,送料管(21)上裝有大齒輪(18),送料 管(21)的另一端穿過蒸發(fā)罐(5)的上封頭與碗型分配池(22)固接并連通,送料管(21) 與碗型分配池(22)同軸設(shè)置,兩根第一布料管(23)和兩根第二布料管(24)的一端均裝 在碗型分配池(22)內(nèi),兩根第一布料管(23)相對(duì)于送料管(21)的中心線對(duì)稱設(shè)置,兩 根第二布料管(24)相對(duì)送料管(21)的中心線對(duì)稱設(shè)置,兩根第一布料管(23)所在平面 與兩根第二布料管(24)所在平面垂直,每個(gè)第二布料管(24)為L型·’密封罩(19)的底部與蒸發(fā)罐(5)的上封頭外壁固接,蒸發(fā)罐(5)的上封頭設(shè)有抽真 空口(5-1),蒸發(fā)汽收管(1)的另一端與抽真空口(5-1)連通,蒸發(fā)罐(5)的內(nèi)部設(shè)有中 間夾套(8)、外夾套(9)和底部夾套(10),中間夾套(8)通過排冷凝水管(11)和兩根進(jìn) 蒸汽管(12)與蒸發(fā)罐(5)的下封頭固接,中間夾套⑶由內(nèi)圓筒(8-1)和外圓筒(8-2) 構(gòu)成,內(nèi)圓筒(8-1)的頂部直徑逐漸擴(kuò)大,外圓筒(8-2)的頂部直徑逐漸縮小,內(nèi)圓筒 (8-1)最頂端的外徑和外圓筒(8-2)最頂端的內(nèi)徑相等,兩根第二布料管(24)以送料管 (21)為軸旋轉(zhuǎn)所形成的虛擬圓的直徑與內(nèi)圓筒(8-1)最頂端的內(nèi)徑相等,外夾套(9)的頂 部和底部的直徑逐漸擴(kuò)大,外夾套(9)的兩端與蒸發(fā)罐(5)的內(nèi)壁固接,底部夾套(10) 與蒸發(fā)罐(5)的下封頭的內(nèi)壁固接,蒸發(fā)罐(5)的下封頭與密度測量器(7)的進(jìn)口端連 通,密度測量器(7)的出口端與收集罐(6)連通,收集罐(6)的底部通過出料管(13)與總 進(jìn)料管(14)連通,總進(jìn)料管(14)與第一分進(jìn)料管(15)的一端連通,第一分進(jìn)料管(15) 的另一端與第二分進(jìn)料管(20)連通,中間夾套(8)上設(shè)有兩個(gè)第二蒸汽入口(8-3),外夾 套(9)上設(shè)有第一蒸汽入口(9-1),底部夾套(10)上設(shè)有第三蒸汽入口(10-1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,其特征在于所述蒸發(fā)罐 (5)的頂部設(shè)有快開入口(5-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,其特征在于外夾套 (9)上設(shè)有第一冷凝氣出口(9-2),底部夾套(10)上設(shè)有第三冷凝氣出口(10-2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,其特征在于所述蒸發(fā)罐 (5)還包括兩個(gè)視鏡(25),兩個(gè)視鏡(25)裝在在蒸發(fā)罐(5)的外壁內(nèi),兩個(gè)視鏡(25)中 的一個(gè)設(shè)在送料管(21)位置處,兩個(gè)視鏡(25)中的另一個(gè)設(shè)在中間夾套(8)位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,其特征在于所述濃縮器還 包括總進(jìn)料閥(26)、分進(jìn)料閥(27)和出料閥(28),出料管(13)上設(shè)有出料閥(28),總進(jìn)料管(14)上設(shè)有總進(jìn)料閥(26),第一分進(jìn)料管(15)上設(shè)有分進(jìn)料閥(27)。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)分布、膜閃蒸比重差式濃縮器,它涉及一種濃縮器。針對(duì)目前濃縮器消耗蒸汽能高、料液中不耐熱成份易被破壞、液汽一室易起泡溢出、消耗大量電能且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有影響的問題。密封罩與蒸發(fā)罐固接,蒸發(fā)罐內(nèi)部設(shè)有中間夾套、外夾套和底部夾套,中間夾套通過排冷凝水管和兩根進(jìn)蒸汽管與蒸發(fā)罐的下封頭固接,外夾套與蒸發(fā)罐的內(nèi)壁固接,底部夾套與蒸發(fā)罐底部的內(nèi)壁固接,蒸發(fā)罐的下封頭與密度測量器連通,密度測量器與收集罐連通,收集罐的底部通過出料管與總進(jìn)料管連通,總進(jìn)料管與第一分進(jìn)料管連通,第一分進(jìn)料管與第二分進(jìn)料管連通,中間夾套設(shè)有兩個(gè)第二蒸汽入口,外夾套設(shè)有第一蒸汽入口,底部夾套設(shè)有第三蒸汽入口。本發(fā)明用于濃縮料液。
文檔編號(hào)B01D1/30GK102008828SQ20101056642
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者傅琳, 劉亮亮, 劉慶閣, 唐曉彬, 欒洋, 王建忠, 鄭立軍, 金磊, 陳興龍, 高斌 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所