專利名稱：反重力液體蒸發(fā)器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種設備，即一種反重力液體蒸發(fā)器。
背景技術：
油脂等液體物質在加工過程中往往需要去除雜質，其中粗大的顆粒狀雜質多用過濾的方法分離，比重大的雜質多用沉淀的方法分離，一些容易氣化的雜質多通過分餾或蒸發(fā)的方式分離。分餾是對物料加熱，使某種物質達到沸點而脫離，需要耗費大量熱能，且對某些產(chǎn)品的質量會產(chǎn)生負面影響。蒸發(fā)是某種物質經(jīng)物料表面揮發(fā)出去的過程，只要使物料散開，獲得盡可能大的表面積，輔之蒸汽和負壓措施即可，耗能較低，對產(chǎn)品質量無不良影響，故在實踐中應用較多。可是，目前的液體蒸發(fā)設備還很不完善，存在著體積高大，生產(chǎn)效率低，凈化性能差等不足，急需改進提高。以食用油為例，初榨的油脂里面含有水分和容易揮發(fā)的多種異味雜質，需要采用液體蒸發(fā)設備進行處理?，F(xiàn)有食用油脫酸脫臭的蒸發(fā)設備，是在罐體內設置多個立管，立管由下向上通入熱氣，罐內緩慢注油，當油面超過立管上口，油脂即進入管內，并沿管壁向下流出罐體，異味物質隨熱氣上行而分離出去。此類設備的不足之處是液體靠重力下行，流速越來越快，這不僅要增加設備的高度，而且蒸發(fā)性能隨流速的增加而降低，分離效果不理想。為此，人們把罐體內部分為多層空間，分層裝配立管，使油脂在較低的速度下停止下流而進入下層重新流動。這樣雖然取得了一定的效果，但液體仍未擺脫垂直下行的方式，重力加速度的影響仍然很大，供液體下流的面積也比較小， 作業(yè)效率也比較低，特別是設備的結構更加復雜，體積也比較龐大，造價居高不下。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種分離雜質的能力更強、設備的體積更小、造價更低、耗能更少、工作效率更高的液體可揮發(fā)雜質的分離設備。上述目的是由以下技術方案實現(xiàn)的研制一種反重力液體蒸發(fā)器，包括罐體，罐體上面有上口，下面有下口，罐內上部設有噴液嘴，其特點是所說的罐體內裝有多片沿水平方向或傾斜方向延伸的板狀分散片。所說的分散片是多片向水平方向延伸的平流板，平流板之間由豎立的縱流板相連。所說的分散片是多片向傾斜方向延伸的斜流板，斜流板之間由豎立的縱流板相連。所說的分散片是多片向水平方向延伸的平流板，平流板之間由傾斜的斜流板相連。所說的分散片是多片向傾斜方向延伸的斜流板，斜流板之間由傾斜的斜流板相連。所說的分散片的彎折處為圓滑過度面。所說的罐體的上口與真空器的吸氣口相對，罐體的下口與蒸汽輸送管口相對。
所說的噴液嘴與輸液管相接，輸液管上設有設有流量控制器和液氣混合室。本發(fā)明的有益效果是液體主要沿水平或傾斜的板面流動，降低了下落的速度，揮發(fā)物質游離機會顯著增多，特別是液體能依靠分子引力，克服重力作用，在分散片的下表面沿水平方向或傾斜方向流動，分散作用尤佳。因而可在簡化結構、降低高度、降低能耗的情況下達到滿意的蒸發(fā)效果，液體的質量不受影響，處理成本大幅降低，特別適合食用油脫酸脫臭、石油凈化以及多種液體揮發(fā)成分提取等作業(yè)。


圖1是第一種實施例的主視圖；圖2是第一種實施例的A-A斷面俯視圖；圖3是第一種實施例的工作原理示意圖；圖4是第二種實施例的主視圖；圖5是第三種實施例的主視圖；圖6是第四種實施例的主視圖；圖7是第五種實施例的工作原理示意圖；圖8是第五種實施例的部件分散片的放大主視圖；圖9是第五種實施例的部件分散片的裝配示意圖；圖10是第六種實施例的局部放大示意圖；圖11是第七種實施例的部件分散片的主視圖；圖12是第七種實施例的部件分散片的裝配主視圖；圖13是第八種實施例的部件分散片的主視圖；圖14是第八種實施例的主視圖。圖中可見罐體1，上口 2，噴液嘴3，熱氣管4，輸液管5，氣液混合室6，下口 7，分散片8，平流板9，縱流板10，真空器11，蒸汽管12，套筒13，立柱14，吊索15，斜流板16，過渡面17。
具體實施例方式本發(fā)明總的構思是以液體平動代替垂直流動的方式，特別是使液體克服重力作用靠內部分子引力在平面或斜面的下側平動，從而得到更均勻的分散，使揮發(fā)物質更徹底的蒸發(fā)出去。第一種實施例如圖1、2所示，這種蒸發(fā)器有一個細高的中空罐體1，罐體1的橫斷面可以是矩形、棱形、圓形或橢圓形等形狀之一，罐體1的上方有上口 2，下端有下口 7，上口 2可接真空器，下口 7為排料口，并與蒸汽管相對。在罐體1的上部，設有噴液嘴3，噴液嘴3與輸液管5相通，輸液管5上裝有氣液混合室6，液體進入氣液混合室6與熱氣管4輸入的熱氣相混合，流動性增強，隨后在流量控制器的控制下定量泵入噴液嘴3，噴送到罐體 1里面。其特點是罐體1里面裝有由薄板彎折而成的分散片8。分散片8彎折的方式很多， 圖中僅例舉一種水平和垂直反復回折的方式，我們把水平的薄板成為平流板9，把豎立的薄板稱為縱流板10，多片上下相對的平流板9由多片縱流板10相連接構成一排分散片8。分散片8的數(shù)量至少有一排，圖1中例舉的是三排，當然還可以更多。這種分散片8可以通過
4多種支撐方式固定在罐體內。結合圖3可見液體在分散片8上的流動過程到達分散片8上表面的液體向周圍平流，在邊緣處受重力作用向下流動，但由于液體的量較小，受液體與板面之間的引力以及液體內部分子間的引力作用，不會直接下落，而是沿分散片下表面平動，間或有少許滴落到下一層板面上繼續(xù)平動，多數(shù)流至縱流板10再向下流。在反復回折的過程中，重力加速度在縱向流動時短暫積累后立即進入平動過程而降為0，剛剛積累的微小動能，成為推動流體緩慢擴散的動力，并在摩擦中迅速消耗。顯然，在液體的粘度、流量確定的情況下，采用合理的結構參數(shù)，液體就能在板面上不斷的分散和重組，反復形成新的薄層，在逆向蒸汽的作用下，其中的易揮發(fā)物質就會脫離分子的束縛而游離出去。為了驗證上述理論的正確性，2008年以來我們進行了多次對比實驗。其中，葵花油、大豆油脫酸脫臭的實驗取得了比較完整的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)表明，本裝置與現(xiàn)有的立管式多層揮發(fā)罐相比，在處理量和凈化指標相同的情況下，其高度降低50%以上，蒸汽消耗量下降 40%以上，上限凈化指標遠高于對照設備，產(chǎn)品檔次顯著提高，設備造價大幅度降低，受到了有關專家學者的好評。第二種實施例如圖4所示，罐體1上大下小，上圓下方，里面的分散片8是由平流板9和縱流板10組成，分兩組。分散片8的上端平齊，上部分散片8的平流板9和縱流板 10呈階梯狀，下部呈反復回折狀。第三種實施例如圖5所示，罐體1的上口裝有真空器11，下口裝有蒸汽管12，罐內的分散片8分三種形式，一種是裝在罐體1內壁上的多層環(huán)狀平流板9，二是罐體1里面還套裝有套筒13，套筒13內外均裝有多片環(huán)狀平流板9，三是罐內正中有一支立柱14，立柱 14周圍也裝有多片環(huán)狀平流板9。相鄰兩排平流板9之間相互交錯穿插。罐體1的內壁、 罐內的套筒13以及立柱14都相當于縱流板10，液體能在各個平流板9的上下平面和縱流板10上反復回折流動。這種結構比較適合圓筒狀罐體1，能夠更好的利用罐體內壁及其附近的空間，增加工作面積，提高作業(yè)效率。第四種實施例圖6所示的裝置與第三種實施例基本相同，所不同之處是，里面的套筒13、立柱14連同上面的平流板9是一個整體，由柔軟的吊索15吊掛在罐體1的里面， 可以自動調整位置，保持分散片8的平整度，對安裝的水平要求較低。第五種實施例圖7表示的分散片8和第一種實施例比較相似，只是其中的平流板出現(xiàn)了一定的傾斜，稱為斜流板16，斜流板16的傾斜方向與液體流動方向一致，就是沿液體流動方向，斜流板16略有降低，與水平線的夾角α ^5°，1-2°為宜。此外，由圖8可見，斜流板16與縱流板10的交匯處是為圓角，就是圓滑過渡的過渡面17。圖9介紹了多片分散片8交錯穿插的組合狀態(tài)，這種機構比較適合橫斷面為矩形的罐體1。實驗表明，上述的斜流板16和縱流板10圓滑過渡連接的方式，對于改善液體的流動狀態(tài)具有重要的作用，液體不僅可以沿斜流板16的上表面均勻的流動，還能在斜流板16 的下表面順利平穩(wěn)的流到一頭，再經(jīng)由縱流板10向下流動，效果比較理想。第六種實施例圖10表示的分散片8是在豎立的縱流板10的一側接出多片薄板， 這種薄板中線水平，應屬于平流板9，但上下兩個表面卻有一定的傾斜，應屬于斜流板16。
5是平流板9與斜流板16的結合類型，這種結構比較適合罐體1內壁與分散片8的連接結構。第七種實施例圖11表示的分散片8是平流板9和斜流板16相接合的結構形式， 分散片8有多片平置且平行的平流板9，每兩片相鄰的平流板9之間均由斜流板15將其首尾相連，構成“Z”型結構。這種結構液體豎直運動的過程進一步減少，分散性能更好。特別便于像圖12那樣多片套裝，由于套裝的每條分散片8都是一樣的，便于批量生產(chǎn)，增強了技術方案的可行性。第八種實施例圖13表示的分散片8是由多片首尾相接反復回折的斜流板16組成，按照圖14的形式安裝在罐體1里面，斜流板16兩面的液體流動非常均勻順暢，而且制造非常方便，是一種很容易推廣普及的結構形式。
權利要求
1.一種反重力液體蒸發(fā)器，包括罐體(1)，罐體(1)上面有上口 O)，下面有下口(7)， 罐內上部設有噴液嘴(3)，其特征在于所說的罐體(1)內裝有多片沿水平方向或傾斜方向延伸的板狀分散片(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的分散片(8)是多片向水平方向延伸的平流板(9)，平流板(9)之間由豎立的縱流板(10)相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的分散片(8)是多片向傾斜方向延伸的斜流板(16)，斜流板(16)之間由豎立的縱流板(10)相連。
4.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的分散片(8)是多片向水平方向延伸的平流板(9)，平流板(9)之間由傾斜的斜流板(16)相連。
5.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的分散片(8)多片向傾斜方向延伸的斜流板(16)，斜流板(16)之間由傾斜的斜流板(16)相連。
6.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的分散片(8)的彎折處為圓滑過度面(17)。
7.根據(jù)權利要求2所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的縱流板(10)分別為罐體⑴的內壁、罐內的套筒(13)的兩側以及罐中的立柱(14)的表面，所說的平流板(9) 呈環(huán)狀，分別固定在罐體⑴的內壁、罐內的套筒⑶兩側以及罐中的立柱(14)的周圍，且相互錯開穿插。
8.根據(jù)權利要求7所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的罐內的套筒(13)、立柱(14)和上面安裝的平流板(9)為一整體結構，由柔軟的吊索(15)懸吊在罐體⑴內。
9.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的罐體(1)的上口(2) 與真空器(11)的吸氣口相對，罐體(1)的下口(7)與蒸汽輸送管(12)相對。
10.根據(jù)權利要求1所述的反重力液體蒸發(fā)器，其特征在于所說的噴液嘴(3)與輸液管(5)相接，輸液管( 上設有設有流量控制器和液氣混合室(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種設備，即一種反重力液體蒸發(fā)器，包括罐體(1)，罐體(1)上面有上口(2)，下面有下口(7)，罐內上部設有噴液嘴(3)，其特征在于所說的罐體(1)內裝有多片沿水平方向或傾斜方向延伸的板狀分散片(8)。其有益效果是液體主要沿水平或傾斜的板面流動，降低了下落的速度，揮發(fā)物質游離機會顯著增多，特別是液體能依靠分子引力，克服重力作用，在分散片(8)的下表面沿水平方向或傾斜方向流動，分散作用尤佳。因而可在簡化結構、降低高度、降低能耗的情況下達到滿意的蒸發(fā)效果，液體的質量不受影響，處理成本大幅降低，特別適合食用油脫酸脫臭、石油凈化以及多種液體揮發(fā)成分提取等作業(yè)。
文檔編號B01D1/30GK102366678SQ201110378088
公開日2012年3月7日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權日2011年11月24日
發(fā)明者張建臣 申請人:張建臣