CN113908573A - 一种新型刮板式薄膜蒸发器及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换热蒸发设备技术领域，具体涉及一种新型刮板式薄膜蒸发器及使用方法，在驱动电机带动下，使布料盘向箱体内璧均匀喷洒物料，在驱动电机带动下，刮板装置旋转将物料刮成薄膜，在加热管道加热过程中，物料开始快速蒸发分离；通过增加刮板装置，使本刮板式薄膜蒸发器的蒸发面积，使蒸发效果提高；还能够通过多个刮板装置与电缸配合，在驱动电机带动下，根据不同物料的特性，通过刮板装置中转动电机带动螺纹杆，从而使滑动盘沿刮板装置主体向上或者向下滑动，从而带动连接杆驱动刮板沿滑杆向外滑出整体做向上或者向下的螺旋推赶运动；在提高对不同物料蒸发效果，适应更多物料的同时，相对普通的刮板式薄膜蒸发器节约了更多的占地面积。

Description

一种新型刮板式薄膜蒸发器及使用方法

技术领域

本本发明属于换热蒸发设备技术领域，具体涉及一种新型刮板式薄膜蒸发器及使用方法。

背景技术

刮板式薄膜蒸发器是一种通过刮板高速旋转强制成膜的新型高效的蒸发器，由于其热传导率高、物料在蒸发器内过流时间短，不易结焦不易结垢，尤其适宜热敏性物料、高粘度物料的蒸发浓缩，所以在石油、化工、食品、医药、环保等领域广泛应用。但刮板式薄膜蒸发器在使用过程中存在以下不足：通常蒸发不同粘度的物料需要选择不同型号蒸发强度、蒸发面积的刮板式薄膜蒸发器，因此在面对不同物料的加工时就需要不同型号的刮板式薄膜蒸发器蒸发器大大增加了加工成本；与此同时，加工不同粘度的物料蒸发器占地面积也不同，加工粘性高、含水量大的材料时就需要长度更长，占地面积更大的刮板式薄膜蒸发器；

由此，常规刮板式薄膜蒸发器在处理高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的物料时，需要根据材料的不同性质应用不同型号的刮板式薄膜蒸发器，单一刮板式薄膜蒸发器对材料的适应上存在一定的局限性，且面对粘性高、含水量大的材料时就需要长度更长，占地面积更大的刮板式薄膜蒸发器。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种新型刮板式薄膜蒸发器及使用方法，在驱动电机带动下，使布料盘向箱体内璧均匀喷洒物料，在驱动电机带动下，刮板装置旋转将物料刮成薄膜，在加热管道加热过程中，物料开始快速蒸发分离；通过增加刮板装置，使本刮板式薄膜蒸发器的蒸发面积，使蒸发效果提高；还能够通过多个刮板装置与电缸配合，在驱动电机带动下，根据不同物料的特性，通过刮板装置中转动电机带动螺纹杆，从而使滑动盘沿刮板装置主体向上或者向下滑动，从而带动连接杆驱动刮板沿滑杆向外滑出整体做向上或者向下的螺旋推赶运动；在提高对不同物料蒸发效果，适应更多物料的同时，相对普通的刮板式薄膜蒸发器节约了更多的占地面积。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案: 一种新型刮板式薄膜蒸发器,包括：连接轴、驱动电机、真空连接口、刮板装置、加热管道、连接轴承、底座、底端连接轴、电缸、箱体、布料盘、进料管道和上端盖；所述箱体内部固定安装有底座；所述底座与连接轴承外环固定连接；所述底端连接轴一端与连接轴承内环固定连接，另一端与刮板装置固定连接；所述刮板装置至少有两组，且两组间由电缸连接；所述布料盘固定安装在上端位置的刮板装置上；所述连接轴一端固定安装在布料盘上，另一端与驱动电机输出轴固定连接；所述上端盖固定安装在箱体上侧；所述驱动电机主体固定安装在上端盖上；所述进料管道固定安装在箱体的一侧；所述真空连接口固定安装在上端盖的一侧，且位于远离进料管道的一端。所述加热管道固定安装在箱体的侧面。

进一步地，所述刮板装置包括：刮板、滑杆、连接杆、滑动盘、刮板装置主体、螺纹杆、转动电机、盖板、固定板和固定环；所述刮板装置主体周围开有多个滑槽；所述滑动盘滑动安装在刮板装置主体内部，且其上端设置有至少两根导向杆；所述导向杆上端与固定环内部固定连接；所述固定环外侧与布料盘固定连接；所述连接杆一端穿过滑槽与滑动盘转动连接，另一端与刮板转动连接；所述刮板与滑杆一端滑动连接；所述滑杆另一端与固定板固定连接；所述固定板固定安装在刮板装置主体内部，且位于滑动盘下端；所述转动电机主体固定安装在固定板上，其输出轴与螺纹杆一端固定连接；所述螺纹杆另一端与滑动盘螺纹连接；所述盖板固定安装在刮板装置主体上下两端，且其下端与底端连接轴固定连接；所述盖板中心开有圆孔，用于蒸发出的汽体流动。

进一步地，所述连接轴包括：连接柱、连接盘；所述连接柱至少有两个，且其一端固定安装在连接盘上，所述固定环还设置有与连接柱固定连接的连接孔，用于连接柱另一端与布料盘固定连接；所述连接盘与驱动电机输出轴固定连接。

进一步地，所述刮板装置主体周围开有的多个滑槽上安装有橡胶密封条。

进一步地，所述进料管道为带弯头的管道，且弯头方向与布料盘垂直，用于保证箱体内部更好的抽真空。

进一步地，所述加热管道呈螺旋状，用于更好的加热箱体。

一种新型刮板式薄膜蒸发器的使用方法：当使用本装置时，要进行加工的物料从进料管道进入布料盘；在由驱动电机带动下，使布料盘向箱体内璧均匀喷洒物料，同时在驱动电机带动下，刮板装置旋转，不断地将物料刮成薄膜，在加热管道不断地加热过程中，物料开始快速蒸发分离；当加工的物料含水量较大或需要将刮膜的厚度变得更薄的物料时，通过刮板装置中转动电机带动螺纹杆，从而使滑动盘沿刮板装置主体向下滑动，从而带动连接杆驱动刮板沿滑杆向外滑出，使刮板距箱体内壁的距离缩小，从而使刮膜的厚度变得更薄，脱水加热效果变得更好，还能够通过该刮板装置实现边旋转边向箱体内壁做推赶动作，从而使粘度更大的物料，更高效的加工；除此之外，还能够通过增加刮板装置，使本刮板式薄膜蒸发器的蒸发面积增加，蒸发效果提高；还能够通过多个刮板装置与电缸配合在驱动电机带动下整体做螺旋推赶运动，具体如下：

当被加工物料需要向上推赶反复蒸发或分离时，由驱动电机带动下，使布料盘向箱体内璧均匀喷洒物料，刮板装置旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸反复向上推动刮板装置在推动过程中，刮板装置中转动电机带动螺纹杆从而使滑动盘沿刮板装置主体向下滑动从而带动连接杆驱动刮板沿滑杆向外滑出，使刮板向上螺旋推赶需要加工的物料。

当被加工物料需要向下推赶快速蒸发或分离时，由驱动电机带动下，使布料盘向箱体内璧均匀喷洒物料，刮板装置旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸反复向下收缩刮板装置在收缩过程中，刮板装置中转动电机带动螺纹杆从而使滑动盘沿刮板装置主体向下滑动从而带动连接杆驱动刮板沿滑杆向外滑出，使刮板向下螺旋推赶需要加工的物料。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

1. 本申请通过设置刮板装置，布料盘等实现了能够根据加工不同的物料调整不同的刮板与箱体的间距，还能够根据不同物料需要干燥的程度实现向箱体内壁的推赶动作，使本发明在有限的空间内实现对含水量较大的以及粘度较大不易刮成膜的物料的加工作业，从而节约干燥成本，减少占用空间。

2. 本申请通过在刮板装置间设置电缸，能够有效调节各个刮板装置的上下间距同时还能够实现向上或向下螺旋推赶物料，使加工效率大大提高。

附图说明

图1为本发明的总体结构剖视图；

图2为本发明的总体结构三维示意图；

图3为本发明的刮板装置三维示意图；

图4为本发明的刮板装置剖视图；

图5为本发明的总体结构剖视图；

图6为本发明的A处局部示意图。

附图编号：1-连接轴、2-驱动电机、3-真空连接口、4-刮板装置、5-加热管道、6-连接轴承、7-底座、8-底端连接轴、9-电缸、10-箱体、11-布料盘、12-进料管道、13-上端盖、401-刮板、402-滑杆、403-连接杆、404-滑动盘、405-刮板装置主体、406-螺纹杆、407-转动电机、408-盖板、409-固定板、410-固定环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明中的实施例中，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2，本发明提供一种技术方案：如图所示，一种新型刮板式薄膜蒸发器，包括：连接轴1、驱动电机2、真空连接口3、刮板装置4、加热管道5、连接轴承6、底座7、底端连接轴8、电缸9、箱体10、布料盘11、进料管道12和上端盖13；箱体10内部固定安装有底座7；底座7与连接轴承6外环固定连接；底端连接轴8一端与连接轴承6内环固定连接，另一端与刮板装置4固定连接；连接轴1底端连接轴8刮板装置4有三组，且三组间由电缸9连接，连接轴1、底端连接轴8、电缸9将布料盘11及多组刮板装置4连接成同轴转动；布料盘11固定安装在上端位置的刮板装置4上；连接轴1一端固定安装在布料盘11上，另一端与驱动电机2输出轴固定连接；上端盖13固定安装在箱体10上侧；驱动电机2主体固定安装在上端盖13上；进料管道12固定安装在箱体10的一侧；真空连接口3固定安装在上端盖13的一侧，且位于远离进料管道12的一端，通过真空连接口3连接抽真空装置能够实现整个箱体10的抽真空；所述加热管道5固定安装在箱体10的侧面。

请参阅图3、图4，本发明提供一种技术方案：刮板装置4包括：刮板401、滑杆402、连接杆403、滑动盘404、刮板装置主体405、螺纹杆406、转动电机407、盖板408、固定板409和固定环410；刮板装置主体405周围开有四个滑槽；滑动盘404滑动安装在刮板装置主体405内部，且其上端设置有四根导向杆，通过导向杆使两个相连接的刮板装置4在电缸9推动下，实现向上或向下滑动，同时导向杆能够更好的代替电缸9承受轴向力；导向杆上端与固定环410内部固定连接；固定环410外侧与布料盘11固定连接；连接杆403一端穿过滑槽与滑动盘404转动连接，另一端与刮板401转动连接；刮板401与滑杆402一端滑动连接；所述滑杆402另一端与固定板409固定连接；固定板409固定安装在刮板装置主体405内部，且位于滑动盘404下端；转动电机407主体固定安装在固定板409上，其输出轴与螺纹杆406一端固定连接；螺纹杆406另一端与滑动盘404螺纹连接；通过转动电机407带动螺纹杆406，从而使滑动盘404沿刮板装置主体405向下滑动，从而带动连接杆403驱动刮板401沿滑杆402向外滑出，从而调节刮板401距箱体10内壁的距离；盖板408固定安装在刮板装置主体405上下两端，且其下端与底端连接轴8固定连接所述盖板408中心开有圆孔，用于蒸发出的汽体流动。

请参阅图6，本发明提供一种技术方案：连接轴1包括：连接柱101、连接盘102；连接柱101有四个，且其一端固定安装在连接盘102上，所述固定环410还设置有与连接柱101固定连接的连接孔，用于连接柱101另一端与布料盘11固定连接；连接盘102与驱动电机2输出轴固定连接。

具体的，刮板装置主体405周围开有的多个滑槽上安装有橡胶密封条，在整个工作过程中产生蒸汽会沿滑槽进入刮板装置主体405内部影响转动电机407的使用寿命，由此增加橡胶密封条可大大提高转动电机407以及内部滑动盘404的使用寿命。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：进料管道12为带弯头的管道，且弯头方向与布料盘11垂直，用于保证箱体10内部更好的抽真空，在加工液体或者粘稠液体时，当液面超出弯头时就自然形成液封，这样加工液体或者粘稠液体抽真空时，就不需要考虑进料口的密封性。

请参阅图1、图2，本发明提供一种技术方案：所述加热管道5呈螺旋状，用于更好的加热箱体10。

一种新型刮板式薄膜蒸发器的使用方法：当使用本装置时，要进行加工的物料从进料管道12进入布料盘11；在由驱动电机2带动下，使布料盘11向箱体10内璧均匀喷洒物料，同时在驱动电机2带动下刮板装置4旋转，不断地将物料刮成薄膜，在加热管道5不断地加热过程中，物料开始快速蒸发分离；当加工的物料含水量较大或需要将刮膜的厚度变得更薄的物料时，通过刮板装置4中转动电机407带动螺纹杆406，从而使滑动盘404沿刮板装置主体405向下滑动，从而带动连接杆403驱动刮板401沿滑杆402向外滑出使刮板401距箱体10内壁的距离缩小，从而使刮膜的厚度变得更薄，脱水加热效果变得更好，还能够通过该刮板装置4实现边旋转边向箱体内壁10做水平推赶动作，从而使粘度更大的物料，更高效的加工；除此之外，还能够通过增加刮板装置4，使本刮板式薄膜蒸发器的蒸发面积增加蒸发效果提高；还能够通过多个刮板装置4与电缸9配合在驱动电机2带动下整体做螺旋推赶运动，具体如下：

当被加工物料需要向上推赶反复蒸发或分离时，由驱动电机2带动下，使布料盘11向箱体10内璧均匀喷洒物料，刮板装置4旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸9反复向上推动刮板装置4在推动过程中，刮板装置4中转动电机407带动螺纹杆406从而使滑动盘404沿刮板装置主体405向下滑动从而带动连接杆403驱动刮板401沿滑杆402向外滑出，使刮板401向上螺旋推赶需要加工的物料。

当被加工物料需要向下推赶快速蒸发或分离时，由驱动电机2带动下，使布料盘11向箱体10内璧均匀喷洒物料，刮板装置4旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸9反复向下收缩刮板装置4在收缩过程中，刮板装置4中转动电机407带动螺纹杆406从而使滑动盘404沿刮板装置主体405向下滑动从而带动连接杆403驱动刮板401沿滑杆402向外滑出，使刮板401向下螺旋推赶需要加工的物料。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于,包括：连接轴（1）、驱动电机（2）、真空连接口（3）、刮板装置（4）、加热管道（5）、连接轴承（6）、底座（7）、底端连接轴（8）、电缸（9）、箱体（10）、布料盘（11）、进料管道（12）和上端盖（13）；所述箱体（10）内部固定安装有底座（7）；所述底座（7）与连接轴承（6）外环固定连接；所述底端连接轴（8）一端与连接轴承（6）内环固定连接，另一端与刮板装置（4）固定连接；所述刮板装置（4）至少有两组，且两组间由电缸（9）连接；所述布料盘（11）固定安装在上端位置的刮板装置（4）上；所述连接轴（1）一端固定安装在布料盘（11）上，另一端与驱动电机（2）输出轴固定连接；所述上端盖（13）固定安装在箱体（10）上侧；所述驱动电机（2）主体固定安装在上端盖（13）上；所述进料管道（12）固定安装在箱体（10）的一侧；所述真空连接口（3）固定安装在上端盖（13）的一侧，且位于远离进料管道（12）的一端；所述加热管道（5）固定安装在箱体（10）的侧面。

2.根据权利要求1所述的一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于，所述刮板装置（4）包括：刮板（401）、滑杆（402）、连接杆（403）、滑动盘（404）、刮板装置主体（405）、螺纹杆（406）、转动电机（407）、盖板（408）、固定板（409）和固定环（410）；所述刮板装置主体（405）周围开有多个滑槽；所述滑动盘（404）滑动安装在刮板装置主体（405）内部，且其上端设置有至少两根导向杆；所述导向杆上端与固定环（410）内部固定连接；所述固定环（410）外侧与布料盘（11）固定连接；所述连接杆（403）一端穿过滑槽与滑动盘（404）转动连接，另一端与刮板（401）转动连接；所述刮板（401）与滑杆（402）一端滑动连接；所述滑杆（402）另一端与固定板（409）固定连接；所述固定板（409）固定安装在刮板装置主体（405）内部，且位于滑动盘（404）下端；所述转动电机（407）主体固定安装在固定板（409）上，其输出轴与螺纹杆（406）一端固定连接；所述螺纹杆（406）另一端与滑动盘（404）螺纹连接；所述盖板（408）固定安装在刮板装置主体（405）上下两端，且其下端与底端连接轴（8）固定连接；所述盖板（408）中心开有圆孔，用于蒸发出的汽体流动。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于，所述连接轴（1）包括：连接柱（101）、连接盘（102）；所述连接柱（101）至少有两个，且其一端固定安装在连接盘（102）上，所述固定环（410）还设置有与连接柱（101）固定连接的连接孔，用于连接柱（101）另一端与布料盘（11）固定连接；所述连接盘（102）与驱动电机（2）输出轴固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于，所述刮板装置主体（405）周围开有的多个滑槽上安装有橡胶密封条。

5.根据权利要求1所述的一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于，所述进料管道（12）为带弯头的管道，且弯头方向与布料盘（11）垂直，用于保证箱体（10）内部更好的抽真空。

6.根据权利要求1所述的一种新型刮板式薄膜蒸发器，其特征在于，所述加热管道（5）呈螺旋状，用于更好的加热箱体（10）。

7.一种新型刮板式薄膜蒸发器的使用方法：当使用本装置时，要进行加工的物料从进料管道（12）进入布料盘（11）；在由驱动电机（2）带动下，使布料盘（11）向箱体（10）内璧均匀喷洒物料，同时在驱动电机（2）带动下刮板装置（4）旋转，不断地将物料刮成薄膜，在加热管道（5）不断地加热过程中，物料开始快速蒸发分离；当加工的物料含水量较大或需要将刮膜的厚度变得更薄的物料时，通过刮板装置（4）中转动电机（407）带动螺纹杆（406），从而使滑动盘（404）沿刮板装置主体（405）向下滑动，从而带动连接杆（403）驱动刮板（401）沿滑杆（402）向外滑出使刮板（401）距箱体（10）内壁的距离缩小，从而使刮膜的厚度变得更薄，脱水加热效果变得更好，还能够通过该刮板装置（4）实现边旋转边向箱体内壁（10）做水平推赶动作，从而使粘度更大的物料，更高效的加工；除此之外，还能够通过增加刮板装置（4），使本刮板式薄膜蒸发器的蒸发面积增加蒸发效果提高；还能够通过多个刮板装置（4）与电缸（9）配合在驱动电机（2）带动下整体做螺旋推赶运动，具体如下：

当被加工物料需要向上推赶反复蒸发或分离时，由驱动电机（2）带动下，使布料盘（11）向箱体（10）内璧均匀喷洒物料，刮板装置（4）旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸（9）反复向上推动刮板装置（4）在推动过程中，刮板装置（4）中转动电机（407）带动螺纹杆（406）从而使滑动盘（404）沿刮板装置主体（405）向下滑动从而带动连接杆（403）驱动刮板（401）沿滑杆（402）向外滑出，使刮板（401）向上螺旋推赶需要加工的物料；

当被加工物料需要向下推赶快速蒸发或分离时，由驱动电机（2）带动下，使布料盘（11）向箱体（10）内璧均匀喷洒物料，刮板装置（4）旋转不断地将物料刮成薄膜，与此同时在通过电缸（9）反复向下收缩刮板装置（4）在收缩过程中，刮板装置（4）中转动电机（407）带动螺纹杆（406）从而使滑动盘（404）沿刮板装置主体（405）向下滑动从而带动连接杆（403）驱动刮板（401）沿滑杆（402）向外滑出，使刮板（401）向下螺旋推赶需要加工的物料。

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