CN106377914B - 具有搅拌功能的蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本专利公开了具有搅拌功能的蒸发器,包括加热室和安装在加热室内的换热筒,所述加热室具有高温气体进口和气体出口,所述换热筒的左端设有第一空心轴,所述换热筒的右端设有第二空心轴,所述第一空心轴和第二空心轴均与换热筒同轴设置,所述加热室外安装有驱动装置,所述驱动装置通过传动机构驱动换热筒转动,其特征在于:所述换热筒内设有搅拌机构,所述搅拌机构包括转轴、支架和螺旋带,所述转轴与换热筒同轴设置,所述螺旋带沿换热筒的内壁设置并与换热筒的内壁间隙配合,所述支架位于转轴与螺旋带之间,所述转轴与第二空心轴之间连接有超越离合器;解决了现有技术中换热筒不方便排料的问题。
Description
技术领域
本发明涉及生产硫化钠的蒸发器。
背景技术
在硫化钠生产过程中,需要使用蒸发器对硫化钠溶液进行蒸发浓缩,以得到浓度较大的硫化钠溶液,便于后序的制片操作。公开号为CN101507882 B,专利名称为蒸发器,公开了包括加热室和安装在加热室内的换热器,加热室具有高温气体进口和气体出口,在加热室内安装有换热筒,换热筒的两端分别具有与换热筒内部连通的空心轴,两个空心轴同轴,在换热筒的筒壁上设有一个可启闭的出料口,在加热室外安装有驱动装置,驱动装置通过传动部件驱动换热筒转动。虽然解决了换热器中的被蒸发介质加热时,容易产生大量的气泡导致传热系数下降的问题,但是,由于换热筒是安装在加热室的内部,在换热筒的筒壁上开设出料口,导致放料不方便。
发明内容
本发明意在提供一种具有搅拌功能的蒸发器,以解决现有技术中将换热筒出料口开设在侧壁上,导致放料不方便的问题。
本方案中的具有搅拌功能的蒸发器,包括加热室和安装在加热室内的换热筒,所述加热室具有高温气体进口和气体出口,所述换热筒的左端设有第一空心轴,所述换热筒的右端设有第二空心轴,所述第一空心轴和第二空心轴均与换热筒同轴设置,所述加热室外安装有驱动装置,所述驱动装置通过传动机构驱动换热筒转动,所述换热筒内设有搅拌机构,所述搅拌机构包括转轴、支架和螺旋带,所述转轴与换热筒同轴设置,所述支架固定连接在转轴上,所述螺旋带固定连接在支架上并沿转轴的轴线方向设置,所述螺旋带与换热筒的内壁间隙配合,所述转轴与第二空心轴之间连接有超越离合器,所述转轴内部设有通道,所述转轴上设有若干与通道连通的喷气孔,所述喷气孔位于支架与转轴的连接处。
设置转轴,用于支撑支架转动。设置支架,用于带动螺旋带沿转轴一起转动。设置螺旋带,用于对硫化钠溶液进行搅拌,同时也可以推动对浓度较大、流动性较差的硫化钠溶液。设置超越离合器,使转轴只能单向转动,从而控制螺旋带的运动状态。设置通道,用于通入空气。设置喷气孔,用于对支架与转轴的连接处喷射气流。
工作原理:将需要蒸发浓缩的硫化钠溶液从第一空心轴处注入换热筒内,从气体进口处往加热室内通入高温气体,使高温气体对换热筒进行加热,控制驱动装置驱动换热筒转动,硫化钠溶液在换热筒中被换热筒加热,从而使溶液中的水分蒸发。同时,换热筒在进行蒸发水分转动时,超越离合器处于转动状态,于是转轴与换热筒能够相对的转动,从而使螺旋带与换热筒相对转动,溶液在换热筒内流动时,会推动螺旋带转动,螺旋带转动时会带动溶液沿换热筒的轴向移动,从而使螺旋带搅拌溶液。当溶液的浓度符合要求后,控制驱动装置反向带动换热筒转动,由于超越离合器的作用,转轴与换热筒同步转动,从而使螺旋带带动溶液沿换热筒的轴向移动,并往第二空心轴的位置聚集,最终从第二空心轴处排出换热筒。同时溶液中水汽化而产生的气泡会快速的排出,保证了传热效果。空气从喷气孔喷出,随着转轴的转动,喷出的空气在支架与转轴的连接处形成气环,避免了浓缩后的硫化钠溶液在支架与转轴的连接处粘黏,导致难以清理的问题发生。
与现有技术相比,本方案的优点在于:1、换热筒在进行蒸发水分转动时,螺旋带会发生小幅度的转动,从而使螺旋带对溶液产生横向的搅拌作用,使溶液的热能传播更均匀,水分蒸发效率提高。2、在需要排出浓缩后的硫化钠溶液时,通过反向转动换热筒,使螺旋带推动溶液往第二空心轴处移动并排出,克服了由于浓缩后的硫化钠溶液流动性差、导致排出缓慢的问题。3、第二空心轴既是蒸汽的排出通道,也是硫化钠溶液的排出通道,避免了在换热筒的侧壁开设排出口,导致不方便控制排料的问题。
进一步,所述转轴与第一空心轴之间连接有轴承。在转轴与第一空心轴之间设置连接轴承,增加了转轴的支撑点,从而使转轴的转动更为稳定。
进一步,所述螺旋带靠近第二空心轴的一端设有排料板,所述排料板倾斜设置并伸入第二空心轴内。使溶液经过螺旋带的推动后,然后经过排料板直接排放到第二空心轴处,避免了溶液回流,提高了排料效率。
进一步,所述第二空心轴的内部空间呈圆台形,且远离换热筒的一端的面积大于靠近换热筒的一端的面积。使溶液进入第二空心轴后,溶液能够直接往远离换热筒的一端流动,避免了溶液在第二空心轴内堆积,提高了排料效率。
进一步,所述转轴上连接有进水管,所述进水管上设有阀门。通过将水管直接连接在转轴上,使水流通过通道并从喷气孔喷出,从而对换热筒的内壁进行清洗。
进一步,所述驱动装置为电机。使用电机作为驱动装置,电机运行的噪音较小,同时不会产生废气污染空气。
附图说明
图1为本发明具有搅拌功能的蒸发器实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:第一空心轴1、轴承2、加热室3、换热筒4、螺旋带5、支架6、转轴7、第二空心轴8、超越离合器9、喷气孔10。
如图1所示的具有搅拌功能的蒸发器,包括加热室3和安装在加热室3内的换热筒4,加热室3具有高温气体进口和气体出口。在加热室3外设有驱动装置,驱动装置优选为电机。换热筒4的左端密封连接有第一空心轴1,换热筒4的右端密封连接有第二空心轴8,第一空心轴1和第二空心轴8均与换热筒4同轴设置。驱动装置通过链条传动机构与第一空心轴1连接,当然,链条传动机构也可以更换成齿轮传动机构。换热筒4内设有搅拌机构,搅拌机构包括转轴7、支架6和螺旋带5,转轴7与换热筒4同轴设置,螺旋带5沿换热筒4的内壁设置,螺旋带5与换热筒4的内壁间隙配合。支架6位于转轴7与螺旋带5之间,并分别与转轴7和螺旋带5焊接。转轴7的左端设有轴承2,轴承2与转轴7过盈配合连接,轴承2与第一空心轴1之间焊接有连接杆。转轴7的右端设有超越离合器9,超越离合器9与转轴7平键连接,超越离合器9通过连接架与第二空心轴8固定连接。转轴7的内部设有通道,转轴7的侧壁上设有若干与通道连通的喷气孔10,喷气孔10位于支架6与转轴7的连接处。转轴7的左端连接有进水管,进水管上设有阀门。螺旋带5的右端设有排料板,排料板上设有挡边。第二空心轴8的内部空间呈圆台形,且从左至右横截面面积逐渐增大。
使用时,将需要蒸发浓缩的硫化钠溶液从第一空心轴1处注入换热筒4内,从气体进口处往加热室3内通入高温气体,使高温气体对换热筒4进行加热,控制驱动装置驱动换热筒4转动,硫化钠溶液在换热筒4中被换热筒4加热,从而使溶液中的水分蒸发。同时,换热筒4在进行蒸发水分转动时,超越离合器9处于转动状态,于是转轴7与换热筒4能够相对的转动,从而使螺旋带5与换热筒4相对转动,溶液在换热筒4内流动时,会推动螺旋带5转动,螺旋带5转动时会带动溶液沿换热筒4的轴向移动,从而使螺旋带5搅拌溶液。当溶液的浓度符合要求后,控制驱动装置反向带动换热筒4转动,由于超越离合器9的作用,转轴7与换热筒4同步转动,从而使螺旋带5带动溶液沿换热筒4的轴向移动,并往第二空心轴8的位置聚集,最终从第二空心轴8处排出换热筒4。同时溶液中水汽化而产生的气泡会快速的排出,保证了传热效果。
Claims (5)
1.具有搅拌功能的蒸发器,包括加热室和安装在加热室内的换热筒,所述加热室具有高温气体进口和气体出口,所述换热筒的左端设有第一空心轴,所述换热筒的右端设有第二空心轴,所述第一空心轴和第二空心轴均与换热筒同轴设置,所述加热室外安装有驱动装置,所述驱动装置通过传动机构驱动换热筒转动,其特征在于:所述换热筒内设有搅拌机构,所述搅拌机构包括转轴、支架和螺旋带,所述转轴与换热筒同轴设置,所述支架固定连接在转轴上,所述螺旋带固定连接在支架上并沿转轴的轴线方向设置,所述螺旋带与换热筒的内壁间隙配合,所述转轴与第二空心轴之间连接有超越离合器,所述转轴内部设有通道,所述转轴上设有若干与通道连通的喷气孔,所述喷气孔位于支架与转轴的连接处;所述转轴与第一空心轴之间连接有轴承;当换热筒在进行蒸发水分转动时,超越离合器处于转动状态,于是转轴与换热筒能够相对的转动,从而使螺旋带搅拌溶液,当溶液的浓度符合要求后,控制驱动装置反向带动换热筒转动,由于超越离合器的作用,转轴与换热筒同步转动,从而使螺旋带带动溶液沿换热筒的轴向移动,并往第二空心轴的位置聚集,最终从第二空心轴处排出。
2.根据权利要求1所述的具有搅拌功能的蒸发器,其特征在于:所述螺旋带靠近第二空心轴的一端设有排料板,所述排料板倾斜设置并伸入第二空心轴内。
3.根据权利要求2所述的具有搅拌功能的蒸发器,其特征在于:所述第二空心轴的内部空间呈圆台形,且远离换热筒的一端的面积大于靠近换热筒的一端的面积。
4.根据权利要求3所述的具有搅拌功能的蒸发器,其特征在于:所述转轴上连接有进水管,所述进水管上设有阀门。
5.根据权利要求4所述的具有搅拌功能的蒸发器,其特征在于:所述驱动装置为电机。
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