CN101716422A - 一体多级升膜蒸发器 - Google Patents
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Abstract
一体多级升膜蒸发器，包括蒸发器体和位于蒸发器体内部与之匹配的若干蒸发管束；蒸发器体上端设置有上封头密封，在上封头上设置有蒸汽出口；蒸发器体底端设有物料进口和物料循环口；上封头在蒸发器体的上部形成有回流槽，回流槽内设置有外循环回流管与蒸发器体底端连接；上封头内设置有最少一级挡板，蒸发器体下端设置有相应的最少一级底部挡板，将蒸发器体分成最少两级独立蒸发空间。各级挡板在回流槽形成具有落差的阶梯式结构。本发明的有益效果是：蒸发管上方不会存在液位，同时采用外循环的方式，增加蒸发效率；在蒸发过程中，每一级物料的浓度逐步增加，减少了物料的混合，增加蒸发器的效率；尤其适用于存在有沸点升高的溶液，蒸发效率可以得到很大的提升。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种蒸发设备，具体地，是一种一体多级升膜蒸发器。
背景技术
目前，用于化工、医药、轻工、食品、石化以及冶金等行业的液体浓缩蒸发作业蒸发器主要有两类。其一是降膜式蒸发器，其进料口在上端，由于被加工的料液在上口进料，其料液很难在蒸发室内均匀的分布，使得液料不能被均匀的喷发，物料的蒸发面积减小，造成浓缩效果和效率的降低；因此降膜蒸发器要求很好的流体分布，在设计、制造、安装及操作过程的要求极其严格，任何情况造成的蒸发管束没有竖直分布都会影响到降膜蒸发器的蒸发效果。其二是升膜式蒸发器，该类蒸发器的结构主要包括蒸发器体和位于蒸发器体内部与之匹配的若干蒸发管束，蒸发器体内部的蒸发管束间构成加热通道，加热通道两端分别与加热介质进、出口连通，进料口设于蒸发器体底端。由于在管板上会存在一定的液位，造成蒸发管束内的物料上升时的会存在阻力，同时也会造成沸点升高，导致蒸发效率严重降低。
发明专利内容
本发明专利所要解决的技术问题是针对由于在管板上存在液位造成物料上升存在阻力以及沸点升高导致蒸发效率降低的不足，提供一种能提高蒸发效率的一体多级升膜蒸发器。
本发明专利解决上述技术问题所采用的技术方案是：一体多级升膜蒸发器，包括蒸发器体和位于蒸发器体内部与之匹配的若干蒸发管束，蒸发管束安装于上管板和下管板之间，蒸发器体内部的蒸发管束间构成加热通道，加热通道设有冷凝水出口、不凝汽出口和鲜蒸汽入口；蒸发器体上端设置有上封头密封，在上封头上设置有蒸汽出口及浓缩液出口；蒸发器体底端设有物料进口和物料循环口；所述的上封头在蒸发器体的上部形成有回流槽，回流槽内设置有外循环回流管与蒸发器体底端连接。
所述的上封头内设置有最少一级挡板，蒸发器体下端设置有相应的最少一级底部挡板，将蒸发器体分成最少两级独立蒸发空间。
当挡板设置两级以及两级以上时，各级挡板在回流槽形成具有落差的阶梯式结构，以便于溶液逐级从高处往低处流动。
综上，本发明专利的有益效果是：本发明专利将蒸发后的溶液经分配器后流入回流槽，通过循环管道进行循环，同时溢流到下一级，这样使蒸发管上方不会存在液位，同时采用外循环的方式，提高蒸发效率；一体多级化设计形式，通过挡板，把蒸发器分为N级，这样在蒸发过程中，每一级物料的浓度逐步增加，减少了物料的混合，增加蒸发器的效率；尤其适用于存在有沸点升高的溶液，蒸发效率可以得到很大的提升。
附图说明
图1为本发明专利一体多级升膜蒸发器的主视结构示意图；
图2为本发明专利一体多级升膜蒸发器的A-A截面结构示意图；
图3为本发明专利一体多级升膜蒸发器的B-B截面结构示意图。
其中，1、三级挡板，2、物料进口，3、物料循环口，4、底部挡板，5、蒸发管束，6、浓缩液出口，7、二级挡板，8、蒸汽出口，9、一级挡板，10、上部封头，11、二级外循环管，12、分配器挡板，13、三级循环管，14、一级循环管，15、冷凝水出口，16、不凝汽出口，17、鲜蒸汽入口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明一体多级升膜蒸发器进行详细的说明。
一体多级升膜蒸发器，如图1、图2和图3所示，包括蒸发器体和位于蒸发器体内部与之匹配的若干蒸发管束5，蒸发管束5安装于上管板和下管板之间，蒸发器体内部的蒸发管束5间构成加热通道，加热通道设有冷凝水出口15、不凝汽出口16和鲜蒸汽入口17。蒸发器体上端设置有上封头10密封，在上封头10上设置有蒸汽出口8；蒸发器体底端设有物料进口2和物料循环口3；所述的上封头10在蒸发器体的上部形成有回流槽，回流槽内设置有外循环回流管与蒸发器体底端连接。上封头10内设置有最少一级挡板，在蒸发器体下端设置有相应的最少一级底部挡板，将蒸发器体分成最少两级独立蒸发空间。当挡板设置两级以及两级以上时，各级挡板在回流槽形成具有落差的阶梯式结构，以便于溶液逐级从高处往低处流动。
在上封头10内可以设置有一级挡板9、二级挡板7和三级挡板1共三级挡板，蒸发器体下端设置有相应的三级底部挡板4，将蒸发器体分成三级独立蒸发空间。在每级挡板的回流槽分别设置有外循环回流管，分别是一级外循环回流管14、二级外循环回流管12和三级外循环回流管13。三级挡板在回流槽内形成具有落差的阶梯式结构，以便于溶液逐级从高处往低处流动。在回流槽的外侧设置有浓缩液出料口6。同样的，在上封头10内可以根据需要两级、四级或者四级以上的多级挡板，蒸发器体下端设置有相应多级底部挡板4，将蒸发器体分成相应的多级独立蒸发空间。
上述实施例仅供说明本发明专利之用，而并非是对本发明专利的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明专利的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明专利的范畴，本发明专利的专利保护范围应由各权利要求限定。
Claims (3)
1.一体多级升膜蒸发器，包括蒸发器体和位于蒸发器体内部与之匹配的若干蒸发管束，蒸发管束安装于上管板和下管板之间，蒸发器体内部的蒸发管束间构成加热通道，加热通道设有冷凝水出口、不凝汽出口和鲜蒸汽入口；其特征在于：蒸发器体上端设置有上封头密封，在上封头上设置有蒸汽出口；蒸发器体底端设有物料进口和物料出口；所述的上封头在蒸发器体的上部形成有回流槽，回流槽内设置有外循环回流管与蒸发器体底端连接。
2.根据权利要求1所述的一体多级升膜蒸发器，其特征在于：所述的上封头内设置有最少一级挡板，蒸发器体下端设置有相应的最少一级底部挡板，将蒸发器体分成最少两级独立蒸发空间。
3.根据权利要求2所述的一体多级升膜蒸发器，其特征在于：当挡板设置两级以及两级以上时，各级挡板在回流槽形成具有落差的阶梯式结构。
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