專利名稱:下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種蒸發(fā)設(shè)備,具體地,是一種上管板 下側(cè)出料的管式升膜蒸發(fā)器。
技術(shù)背景目前用于醫(yī)藥、化工、食品等行業(yè)液體濃縮的蒸發(fā)器主要有兩類, 其一是升膜式蒸發(fā)器,現(xiàn)有的升膜式蒸發(fā)器其結(jié)構(gòu)可參照圖l所示, 該類蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)主要包括蒸發(fā)器體和位于蒸發(fā)器體內(nèi)部與之匹配 的若干蒸發(fā)管束,蒸發(fā)器體內(nèi)部的蒸發(fā)管束間構(gòu)成加熱通道,加熱通 道兩端分別與加熱介質(zhì)進(jìn)、出口連通,進(jìn)料口設(shè)于蒸發(fā)器體底端。該 類蒸發(fā)器目前存在的缺點(diǎn)是物料濃縮后的液體與蒸汽均通過蒸發(fā)器 體頂端的同一個(gè)物料出口排出,且該出口位置高于蒸發(fā)管束頂端的出 液口的位置低于物料出口的開口,使得上管板上保留一定的液位,增 加了物料上升的阻力,物料可能返回加熱管,使膜很難在蒸發(fā)管束內(nèi) 形成,從而不能構(gòu)成真正的升膜蒸發(fā)器。其二是降膜式蒸發(fā)器,該類 蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)基本和升膜式蒸發(fā)器相同,其不同之處是,該蒸發(fā)器進(jìn) 料口在上端進(jìn)料,但由于被加工的料液在上口進(jìn)料,其料液很難在蒸 發(fā)室內(nèi)均勻的分布,使得液料不能被均勻的噴發(fā),物料的蒸發(fā)面積減小,造成濃縮效果和效率的降低;因此降膜蒸發(fā)器要求很好的流體分 布,在設(shè)計(jì)、制造、安裝及操作過程的要求極其嚴(yán)格,任何情況造成 的蒸發(fā)管束沒有豎直分布都會(huì)影響到降膜蒸發(fā)器的蒸發(fā)效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種下側(cè)出料管式升膜 蒸發(fā)器,該設(shè)備能夠進(jìn)行連續(xù)的升膜式蒸發(fā),并能夠有效的防止蒸發(fā) 管束出口處濃縮后的物料回流,降低蒸發(fā)側(cè)物料的阻力降。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是下側(cè)出料管 式升膜蒸發(fā)器,包括蒸發(fā)器體和位于蒸發(fā)器體內(nèi)部與之匹配的若干蒸 發(fā)管束,蒸發(fā)管束安裝于上管板和下管板之間,蒸發(fā)器體內(nèi)部的蒸發(fā) 管束間構(gòu)成加熱通道,加熱通道上、下兩端分別設(shè)有加熱介質(zhì)出口、 加熱介質(zhì)進(jìn)口,蒸發(fā)器體底端設(shè)有物料進(jìn)口,所述蒸發(fā)器體分別設(shè)有 蒸汽出口和濃縮物料出口 ,所述濃縮物料出口的出口開口位置低于各 蒸發(fā)管束頂端的出液口的位置。
本實(shí)用新型的設(shè)備在使用時(shí),物料由物料進(jìn)口進(jìn)入蒸發(fā)器,進(jìn)入 蒸發(fā)管束,經(jīng)過加熱通道內(nèi)的加熱介質(zhì)(根據(jù)物料所需溫度,加熱介 質(zhì)可以是蒸汽、導(dǎo)熱油類或熔融的鹽等)加熱后,得到熱量后物料由 單相的液體逐步開始?xì)饣?,?dāng)汽化的蒸汽達(dá)到一定的量的時(shí)候,蒸發(fā) 管束內(nèi)的主要流道被蒸汽占據(jù),而液體物料被擠到管子的四周形成一 個(gè)高速上升的液膜,即形成膜蒸發(fā),汽液兩相的物料到達(dá)上管板后, 液體物料由設(shè)在管板上的濃縮物料出口引出蒸發(fā)器,蒸汽由蒸汽出口 導(dǎo)出,再引入下一效蒸發(fā)器或冷凝器。
所述濃縮物料出口位于蒸發(fā)器體內(nèi)的開口位于上管板上。
所述蒸汽出口的出口開口位置高于各蒸發(fā)管束頂端的出液口的 位置。
所述蒸汽出口的出口開口位置高于各蒸發(fā)管束頂端的出液口的 位置。
所述濃縮物料出口至少一個(gè)。
所述濃縮物料出口為多個(gè)時(shí),各濃縮物料出口沿蒸發(fā)器體中軸均 勻分布。
綜上,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的下側(cè)出料管式升 膜蒸發(fā)器在使用時(shí)當(dāng)待濃縮物料的汽液兩相的物料到達(dá)上管板后,液 體物料立即由設(shè)在管板上的濃縮物料出口引出蒸發(fā)器,蒸汽由蒸汽出 口導(dǎo)出,再引入下一效蒸發(fā)器或冷凝器,不會(huì)存在現(xiàn)有升膜式蒸發(fā)器 上管板保留一定的液位造成的增加物料上升的阻力、濃縮后的物料回 流的問題,該設(shè)備能夠進(jìn)行連續(xù)、有效的升膜式蒸發(fā)。該設(shè)備在達(dá)到 與降膜式蒸發(fā)器相同效果的情況下,其設(shè)計(jì)、制造、安裝及操作過程 更為簡單,成本更為低廉。
圖1是本實(shí)用新型的背景技術(shù)描述的升膜式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖2所示,本實(shí)用新型的下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器包括蒸發(fā) 器體8和位于蒸發(fā)器體8內(nèi)部與之匹配的若干蒸發(fā)管束7,蒸發(fā)管束 7安裝于上管板9和下管板10之間,蒸發(fā)器體8內(nèi)部的蒸發(fā)管束7 間構(gòu)成加熱通道,加熱通道上、下兩端分別設(shè)有加熱介質(zhì)出口 1、加 熱介質(zhì)進(jìn)口4 (根據(jù)物料所需溫度,加熱介質(zhì)可以是蒸汽、導(dǎo)熱油類
或熔融的鹽等。該加熱介質(zhì)為蒸汽時(shí),加熱介質(zhì)上進(jìn)下出,即蒸汽從 加熱介質(zhì)出口進(jìn)入加熱通道,加熱后的蒸汽從加熱介質(zhì)進(jìn)口排出;該
加熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油類或熔融的鹽時(shí),加熱介質(zhì)下進(jìn)上出,即導(dǎo)熱油類 或熔融的鹽從加熱介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入加熱通道,加熱后的導(dǎo)熱油類或熔融
的鹽從加熱介質(zhì)出口排出),蒸發(fā)器體8底端設(shè)有物料進(jìn)口 3,所述 蒸發(fā)器體8設(shè)有蒸汽出口 2和濃縮物料出口 6,所述濃縮物料出口 6 的出口開口位置低于各蒸發(fā)管束7頂端的出液口的位置,所述濃縮物 料出口 6位于蒸發(fā)器體8內(nèi)的開口位于上管板上,所述蒸汽出口 2的 出口開口位置高于各蒸發(fā)管束7頂端的出液口的位置。
本實(shí)用新型的濃縮物料出口可以是一個(gè)或多個(gè),當(dāng)濃縮物料出口 為多個(gè)時(shí),各濃縮物料出口沿蒸發(fā)器體中軸均勻分。
相對于現(xiàn)有的升膜式蒸發(fā)器,如果升膜蒸發(fā)器的桶體法蘭和封頭 法蘭的厚度均為80mm,物料出口離法蘭根部的距離為150薩,則蒸發(fā) 器管板上的液位高度為80*2+150=310mm,即0. 31m。采用該升膜式 蒸發(fā)器對液體的密度為1200kg/m3的物料進(jìn)行蒸發(fā),此時(shí)由于該部分 的液位產(chǎn)生的靜壓為:0.31*1200=372kg/m2,即:0.0372kg/cm2。以
多效蒸發(fā)器的末效為例若加熱蒸汽的飽和蒸汽壓為0.2 kg/m2 ,
飽和蒸汽溫度為59. 78 °C ,蒸發(fā)器蒸發(fā)側(cè)的操作壓力為0. 12kg/m2, 飽和蒸汽溫度為49. 15 °C 。此時(shí),理論的溫差為59. 78-49. 15=10. 63 °C。若加上管板上液位的影響,在管板下側(cè)的壓力為-0. 0372+0. 12=0. 1572 kg/m2,這是其飽和蒸汽溫度就將變?yōu)?4. 66 °C, 而傳熱推動(dòng)力的溫差則減少到了 5.12 °C。還不及理論溫差的50%。 因此,該蒸發(fā)的面積至少應(yīng)增加1倍。而實(shí)際上,管板上的液位對蒸
發(fā)器的影響還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此。在實(shí)際工程中,通常在管子的底部也有 一定的液位使得液相的沸點(diǎn)變得很高,幾乎不能實(shí)現(xiàn)真正的膜蒸發(fā), 因此,其傳熱系數(shù)非常低。經(jīng)過試驗(yàn),改造后的升膜蒸發(fā)器的傳熱系 數(shù)與降膜蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)相當(dāng)。
權(quán)利要求1、下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器,包括蒸發(fā)器體(8)和位于蒸發(fā)器體(8)內(nèi)部與之匹配的若干蒸發(fā)管束(7),蒸發(fā)管束(7)安裝于上管板(9)和下管板(10)之間,蒸發(fā)器體(8)內(nèi)部的蒸發(fā)管束(7)間構(gòu)成加熱通道,加熱通道上、下兩端分別設(shè)有加熱介質(zhì)出口(1)、加熱介質(zhì)進(jìn)口(4),蒸發(fā)器體(8)底端設(shè)有物料進(jìn)口(3),其特征在于,所述蒸發(fā)器體(8)分別設(shè)有蒸汽出口(2)和濃縮物料出口(6),所述濃縮物料出口(6)的出口開在上管板(9)上,且開口位置低于各蒸發(fā)管束(7)頂端的出液口的位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器,其特征在 于,所述蒸汽出口 (2)的出口開口位置高于各蒸發(fā)管束(7)頂端的 出液口的位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器,其特 征在于,所述濃縮物料出口 (6)至少一個(gè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器,其特征在 于,所述濃縮物料出口 (6)為多個(gè)時(shí),各濃縮物料出口 (6)沿蒸發(fā) 器體(8)中軸均勻分布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種宮腔手術(shù)使用的下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器。該下側(cè)出料管式升膜蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器體和位于蒸發(fā)器體內(nèi)部與之匹配的若干蒸發(fā)管束,蒸發(fā)管束安裝于上管板和下管板之間,蒸發(fā)器體內(nèi)部的蒸發(fā)管束間構(gòu)成加熱通道,加熱通道上、下兩端分別設(shè)有加熱介質(zhì)出口、加熱介質(zhì)進(jìn)口,蒸發(fā)器體底端設(shè)有物料進(jìn)口,所述蒸發(fā)器體設(shè)有蒸汽出口和濃縮物料出口,所述濃縮物料出口的出口開口位置低于各蒸發(fā)管束頂端的出液口的位置。本實(shí)用新型在使用時(shí)不會(huì)存在現(xiàn)有升膜式蒸發(fā)器上管板保留一定的液位造成的增加物料上升的阻力、濃縮后的物料回流的問題,該設(shè)備能夠進(jìn)行連續(xù)、有效的升膜式蒸發(fā)。
文檔編號(hào)B01D1/00GK201175585SQ20082006308
公開日2009年1月7日 申請日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者徐克儉 申請人:徐克儉