CN115779473B - 一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工领域，具体涉及一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法，包括第一降膜蒸发器和第二降膜蒸发器；进液管及连接管，进液管用于将物料引导至连接管内；过渡罐及设于过渡管内的内管，过渡罐的顶部设有出气管；设于连接管内的第一内杆，第一内杆的两端面均设有导液孔，导液孔的侧壁设有贯穿第一内杆侧表面的导液口；第一驱动部，其用于驱动第一内杆在连接管内滑动，使得导液口与进液管连通或错开；一端与第三连管的侧表面固定连接的出液管及用于启闭出液管的第一启闭部；一端与过渡罐底部连通的导管。通过本发明，在使用降膜蒸发器蒸馏过程中，当需要对降膜蒸发器进行清洗时，降膜蒸发过程可以继续进行，提高了蒸馏效率。

Description

一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法。

背景技术

降膜蒸发器是一种常用的蒸馏设备，需浓缩的料液由泵送入降膜蒸发器的加热管顶部，沿着加热管内壁形成液膜向下流动。在这个过程中，由于管外的加热，管内液膜开始沸腾并蒸发，在申请号为CN202221647920.9，专利名称为一种对特辛基苯酚降膜蒸发器的专利中，包括壳体，壳体具有蒸发腔和分离腔，蒸发腔内的顶部固定有溢流盘，溢流盘上具有溢流槽，壳体上具有进料端，溢流盘上连接有若干根呈中空状的蒸发管，壳体上设有蒸汽发生器，分离腔的底部开设有出液孔且出液孔与进料端之间连接有主管，主管上设有与主管连通的支管，支管上连接有循环泵，主管上位于支管与进料端之间设有能控制主管启闭的阀门，该装置能够反复循环多次对料液进行蒸馏，但是在蒸馏过程中，如果发现蒸馏效果变差，就需要对降膜蒸发器进行清洗(如降膜蒸发器中的加热管长时间工作，粘附结晶物，造成蒸馏效果变差)，在清洗过程中，该装置只能停止降膜蒸发过程，待清理完成后，才能继续工作，使得蒸馏效率降低，因此需要提供一种新的降膜蒸发装置，以解决该技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法，以解决在使用降膜蒸发器蒸馏过程中，当需要对降膜蒸发器进行清洗时只能停止降膜蒸发过程，待清理完成后，才能继续工作，使得蒸馏效率降低的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种蒸馏降膜蒸发装置，包括第一降膜蒸发器和第二降膜蒸发器，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

进液管及用于连通所述第一降膜蒸发器的进料口和所述第二降膜蒸发器的进料口的连接管，所述进液管的一端与所述连接管的侧表面连通，进液管用于将物料引导至连接管内；

过渡罐及设于所述过渡罐内的内管，所述内管的前端开口延伸至过渡罐的外部，所述过渡罐的顶部设有出气管；

第一连管、第二连管、第三连管及第四连管，所述第一连管的一端与第一降膜蒸发器的浓缩液出口连通，所述第三连管的一端与第二降膜蒸发器的浓缩液出口连通，所述第一连管的另一端和第三连管的另一端均与过渡罐连通，所述第二连管的一端与第一降膜蒸发器的冷凝水出口连通，所述第四连管的一端与第二降膜蒸发器的冷凝水出口连通，所述第二连管的另一端和第四连管的另一端均与内管连通；

设于连接管内的第一内杆，所述第一内杆的直径与连接管的内径相等，所述第一内杆的两端面均设有导液孔，所述导液孔的侧壁设有贯穿第一内杆侧表面的导液口，所述第一内杆将连接管分为第一前管和第一后管，所述第一前管与第一降膜蒸发器连通，所述第一后管与第二降膜蒸发器连通；

第一驱动部，其用于驱动第一内杆在连接管内滑动，使得所述导液口与进液管连通或错开；

一端与第三连管的侧表面固定连接的出液管及用于启闭所述出液管的第一启闭部，所述出液管通过第三连管与第二降膜蒸发器的浓缩液出口连通；

一端与过渡罐底部连通的导管，所述导管的另一端与第一后管连通；

所述第一连管、第二连管、第三连管、第四连管及导管上均安装有电动泵。

进一步的，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括套管及设于所述套管外侧面的导气管，所述导气管与套管连通，所述连接管贯穿套管的两端面，且套管的端面固定于连接管的侧表面，所述出气管的一端固定于套管的侧表面，且出气管与套管连通。

进一步的，所述出气管的中轴线与进液管的中轴线重合，所述导气管设有两个，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

设于套管内的内隔板，所述内隔板将套管分为相互独立的第二前管和第二后管，所述第二前管与第一降膜蒸发器连通，所述第二后管与第二降膜蒸发器连通，所述内隔板设有贯穿其两端面的杆孔，所述杆孔贯穿内隔板的下侧表面，其中一个所述导气管与第二前管连通，另一个所述导气管与第二后管连通，所述进液管穿过内隔板，且进液管与内隔板固定连接；

与所述杆孔滑动连接的第二内杆，所述第二内杆的两端面设有导气孔，所述导气孔的侧壁设有导气口；

第二驱动部，其用于驱动第二内杆在杆孔内滑动，使得所述导气口与出气管连通或错开；

用于启闭导气管的第二启闭部。

进一步的，所述第一驱动部包括：

第一侧板、设于连接管侧表面的第三侧槽及设于套管外侧面的第一侧槽，所述第一侧板穿过设于内隔板的第一内槽，且第一侧板与第一内槽滑动连接，所述第一侧板的前端穿过所述第三侧槽，且第一侧板的前端固定于第一内杆的中部侧表面，第一侧板的后端穿过所述第一侧槽；

位于套管外的盖板，所述盖板与套管的外侧面接触连接，所述盖板用于将第一侧槽密封，且盖板的长度大于第一侧槽的长度的两倍，所述第一侧板穿过盖板，且第一侧板与盖板固定连接；

立板、设于立板前侧面的气缸及固定于所述气缸的输出轴的外杆，所述外杆的侧表面固定于第一侧板的后端面，所述气缸用于驱动第一侧板沿着第三侧槽滑动。

进一步的，所述第二驱动部包括：

第二侧板及设于套管外侧面的第二侧槽，所述第二侧板穿过设于内隔板的第二内槽，且第二侧板与第二内槽滑动连接，第二侧板的前端固定于第二内杆的中部侧表面，第二侧板的后端穿过所述第二侧槽；

侧表面固定于第二侧板后端面的联动板；

用于使得联动板与外杆连接或分离的连接分离组件。

进一步的，所述第二启闭部包括：

底杆，所述联动板设有贯穿其两侧的底孔，所述底杆与所述底孔滑动连接；

设于导气管外侧面的封孔，所述导气管的内侧壁设有封槽，所述封孔与所述封槽连通，且封孔的高度与封槽的高度相等，所述封孔的底侧壁与封槽的底侧壁平齐，所述底杆的端部穿过对应的封孔，且底杆的端面与对应的封槽的内侧壁固定连接；

与封槽滑动连接的封板，所述封板的一侧穿过封孔，且封板延伸至导气管的外部，所述封板设有贯穿其两侧的内孔，所述底杆与所述内孔滑动连接；

设于联动板两侧的第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定于联动板的侧表面，第一弹簧的另一端固定于对应的封板侧面。

进一步的，所述连接分离组件包括：

设于内隔板两侧的套筒，所述套筒穿过套管的侧表面，且套筒的上端面延伸至套管的正上方，其中一个套筒与第二前管连通，另一个套筒与第二后管连通；

立杆及与套筒内壁滑动连接的内板，所述立杆贯穿所述内板，且立板与内板固定连接；

侧表面设有滑槽的连接杆，所述连接杆的端部固定于对应的立杆端部；

第二弹簧及顶端与所述滑槽滑动连接的压杆，所述外杆设有贯穿其两端面的滑孔，所述压杆延伸至滑孔内，所述第二弹簧的一端固定于压杆的顶端面；

与所述滑孔滑动连接的限位杆，所述限位杆的顶端与所述第二弹簧的另一端固定连接；

侧表面与联动板顶端面固定连接的顶板，所述顶板设有与限位杆的底端相匹配的限位槽，在所述限位杆的底端与限位槽结合后，所述第一侧板与第二侧板的运动状态相同。

进一步的，所述连接分离组件还包括电磁铁及限位块，所述电磁铁设于内板内，所述限位块设于套筒内侧壁，所述限位块位于内板的上方。

进一步的，所述第一启闭部包括：

设于第三连管侧表面的穿孔，所述穿孔正对于出液管；

一端固定于第三连管侧表面的外护杆，所述外护杆设有贯穿其两端面的通孔，所述通孔与穿孔连通；

与通孔滑动连接的切换杆，所述切换杆穿过穿孔，且切换杆延伸至出液管内，所述通孔的直径、穿孔的直径以及出液管的内径均与切换杆的直径相等；

贯穿切换杆侧表面的第二侧孔，在所述第二侧孔进入到第三连管内时，所述第三连管被导通；

设于切换杆内的第一侧孔，所述第一侧孔位于第二侧孔的下方，所述第一侧孔包括第一开口和第二开口，所述第一开口位于切换杆的侧表面，所述第二开口位于切换杆的下端面，在所述第一开口进入到第三连管内后，所述出液管被导通；

一端与立板的前侧面转动连接的转轴、底端面固定于切换杆顶端面的齿条杆、一端固定于联动板侧表面的联动杆及安装于所述转轴的第一齿轮和第二齿轮，所述联动杆的侧表面设有与所述第一齿轮啮合的第一直齿条，所述齿条杆侧表面设有与所述第二齿轮啮合的第二直齿条。

本发明还提供一种蒸馏降膜蒸发装置的使用方法，采用上述的一种蒸馏降膜蒸发装置，包括如下步骤：

步骤一：第一驱动部驱动第一内杆滑动，当与第一降膜蒸发器的进料口连通的导液孔通过导液口与进液管连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口与进液管完全错开，同时第一降膜蒸发器的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第一降膜蒸发器内进行蒸发；

步骤二：第一连管和第二连管上的电动泵打开，从第一降膜蒸发器浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐内静置，蒸发出的气体将会从出气管排出，同时从第一降膜蒸发器的冷凝水出口流出的液态水将会进入到内管内，对过渡罐内的料液进行保温；

步骤三：导管上的电动泵启动，将过渡罐内的浓缩液通过第一后管导入第二降膜蒸发器内，同时第二降膜蒸发器的蒸汽进口通入蒸汽，这样浓缩液将会进入到第二降膜蒸发器内进行二次蒸发，然后第四连管上的电动泵打开，从第二降膜蒸发器的冷凝水出口流出的液态水送入到内管内，同时第一启闭部将出液管打开，使得从第二降膜蒸发器的浓缩液出口排出的浓缩液和蒸发出的气体从出液管排出；

步骤四：在需要清洗第一降膜蒸发器时，首先第一驱动部驱动第一内杆滑动，使得两个导液口均与进液管错开，在经过一段时间后，第一连管和第二连管上的电动泵停止运行，此时即可对第一降膜蒸发器进行清洗；

步骤五：在对第一降膜蒸发器清洗过程中，首先将会一直对过渡罐内浓缩液进行二次蒸发，当过渡管内的浓缩液全部消耗后，导管上的电动泵停止运行，然后第一驱动部驱动第一内杆滑动，当与第二降膜蒸发器的进料口连通的导液孔通过导液口与进液管连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口与进液管完全错开，同时第二降膜蒸发器的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第二降膜蒸发器内进行蒸发，这时，第一启闭部将出液管关闭，第三连管上的电动泵启动，使得从第二降膜蒸发器浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐内静置，蒸发出的气体将会从出气管排出；

步骤六：在过渡罐内的浓缩液未灌满之前，将第一降膜蒸发器清洗完成，在过渡罐内的浓缩液未灌满之前，将第一降膜蒸发器清洗完成，如果还需要对第二降膜蒸发器进行清洗，此时执行步骤一和步骤二，在过渡罐内的浓缩液增加过程中，对第二降膜蒸发器进行清洗，在过渡罐完全充满浓缩液之前，将第二降膜蒸发器清洗完成，然后重复步骤一到步骤五；如果不需要对第二降膜蒸发器进行清洗，则直接重复步骤一到步骤五。

本发明的有益效果：采用本发明的一种蒸馏降膜蒸发装置及其使用方法，通过第一降膜蒸发器和第二降膜蒸发器，可对料液进行二次蒸馏，保证料液蒸馏后的浓缩液的提纯效果，在这里，在对第一降膜蒸发器或第二降膜蒸发器进行清洗时，通过过渡罐，使得工作人员有足够的时间对第一降膜蒸发器或第二降膜蒸发器进行清洗，同时保证在清洗过程中，蒸馏过程中可以继续进行，不会中断，通过本发明，在使用降膜蒸发器蒸馏过程中，当需要对降膜蒸发器进行清洗时，降膜蒸发过程可以继续进行，提高了蒸馏效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的正剖视图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为本发明中套管和连接管处的放大图；

图5为本发明中内隔板处的侧剖视图；

图6为图4中C处的放大图；

图7为本发明中导气管处的放大图；

图8为本发明中导气管的俯剖视图；

图9为本发明中联动板处的放大图；

图10为本发明中套管的后视图；

图11为本发明中连接管的正视图；

图12为本发明中外杆处的放大图。

图中标记为：

1、立板；2、第一降膜蒸发器；3、第二降膜蒸发器；4、过渡罐；5、内管；6、第一连管；8、第二连管；10、第三连管；12、第四连管；14、导管；16、出液管；17、连接管；18、套管；19、齿条杆；20、联动杆；21、转轴；22、第一齿轮；23、第二齿轮；24、切换杆；25、穿孔；26、第一侧孔；27、外护杆；28、通孔；29、第二侧孔；30、导气管；31、封槽；32、封板；33、底杆；34、第一弹簧；35、出气管；36、进液管；37、内隔板；38、第一内杆；39、导液孔；40、导液口；41、第二内杆；42、导气孔；43、导气口；44、联动板；45、杆孔；46、连接杆；47、套筒；48、立杆；49、内板；50、限位块；51、电磁铁；52、气缸；53、第一侧板；54、第一侧槽；55、第二侧板；56、第二侧槽；57、顶板；58、滑槽；59、压杆；60、外杆；61、滑孔；62、第二弹簧；63、限位杆；64、限位槽；65、内孔；66、底孔；67、盖板；68、第三侧槽；69、第一内槽；70、第二内槽；71、封孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明的第一个方面，提出了一种蒸馏降膜蒸发装置，如图1、图4所示，包括第一降膜蒸发器2和第二降膜蒸发器3，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

进液管36及用于连通所述第一降膜蒸发器2的进料口和所述第二降膜蒸发器3的进料口的连接管17，所述进液管36的一端与所述连接管17的侧表面连通，进液管36用于将物料引导至连接管17内；

过渡罐4及设于所述过渡罐4内的内管5，所述内管5的前端开口延伸至过渡罐4的外部，所述过渡罐4的顶部设有出气管35；

第一连管6、第二连管8、第三连管10及第四连管12，所述第一连管6的一端与第一降膜蒸发器2的浓缩液出口连通，所述第三连管10的一端与第二降膜蒸发器3的浓缩液出口连通，所述第一连管6的另一端和第三连管10的另一端均与过渡罐4连通，所述第二连管8的一端与第一降膜蒸发器2的冷凝水出口连通，所述第四连管12的一端与第二降膜蒸发器3的冷凝水出口连通，所述第二连管8的另一端和第四连管12的另一端均与内管5连通；

设于连接管17内的第一内杆38，所述第一内杆38的直径与连接管17的内径相等，所述第一内杆38的两端面均设有导液孔39，所述导液孔39的侧壁设有贯穿第一内杆38侧表面的导液口40，所述第一内杆38将连接管17分为第一前管和第一后管，所述第一前管与第一降膜蒸发器2连通，所述第一后管与第二降膜蒸发器3连通；

第一驱动部，其用于驱动第一内杆38在连接管17内滑动，使得所述导液口40与进液管36连通或错开；

一端与第三连管10的侧表面固定连接的出液管16及用于启闭所述出液管16的第一启闭部，所述出液管16通过第三连管10与第二降膜蒸发器3的浓缩液出口连通；

一端与过渡罐4底部连通的导管14，所述导管14的另一端与第一后管连通；

所述第一连管6、第二连管8、第三连管10、第四连管12及导管14上均安装有电动泵。

在本实施例中，蒸馏降膜蒸发装置的使用步骤如下：

步骤一：第一驱动部驱动第一内杆38滑动，当与第一降膜蒸发器2的进料口连通的导液孔39通过导液口40与进液管36连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口40与进液管36完全错开，同时第一降膜蒸发器2的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第一降膜蒸发器2内进行蒸发；

步骤二：第一连管6和第二连管8上的电动泵打开，从第一降膜蒸发器2浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐4内静置，蒸发出的气体将会从出气管35排出，同时从第一降膜蒸发器2的冷凝水出口流出的液态水将会进入到内管5内，对过渡罐4内的料液进行保温；

步骤三：导管14上的电动泵启动，将过渡罐4内的浓缩液通过第一后管导入第二降膜蒸发器3内，同时第二降膜蒸发器3的蒸汽进口通入蒸汽，这样浓缩液将会进入到第二降膜蒸发器3内进行二次蒸发，然后第四连管12上的电动泵打开，从第二降膜蒸发器3的冷凝水出口流出的液态水送入到内管5内，同时第一启闭部将出液管16打开，使得从第二降膜蒸发器3的浓缩液出口排出的浓缩液和蒸发出的气体从出液管16排出；

步骤四：在需要清洗第一降膜蒸发器2时，首先第一驱动部驱动第一内杆38滑动，使得两个导液口40均与进液管36错开，在经过一段时间后，第一连管6和第二连管8上的电动泵停止运行，此时即可对第一降膜蒸发器2进行清洗；

步骤五：在对第一降膜蒸发器2清洗过程中，首先将会一直对过渡罐4内浓缩液进行二次蒸发，当过渡管内的浓缩液全部消耗后，导管14上的电动泵停止运行，然后第一驱动部驱动第一内杆38滑动，当与第二降膜蒸发器3的进料口连通的导液孔39通过导液口40与进液管36连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口40与进液管36完全错开，同时第二降膜蒸发器3的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第二降膜蒸发器3内进行蒸发，这时，第一启闭部将出液管16关闭，第三连管10上的电动泵启动，使得从第二降膜蒸发器3浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐4内静置，蒸发出的气体将会从出气管35排出；

步骤六：在过渡罐4内的浓缩液未灌满之前，将第一降膜蒸发器2清洗完成，在过渡罐4内的浓缩液未灌满之前，将第一降膜蒸发器2清洗完成，如果还需要对第二降膜蒸发器3进行清洗，此时执行步骤一和步骤二，在过渡罐4内的浓缩液增加过程中，对第二降膜蒸发器3进行清洗，在过渡罐4完全充满浓缩液之前，将第二降膜蒸发器3清洗完成，然后重复步骤一到步骤五；如果不需要对第二降膜蒸发器3进行清洗，则直接重复步骤一到步骤五。

在这里，通过第一降膜蒸发器2和第二降膜蒸发器3，可对料液进行二次蒸馏，保证料液蒸馏后的浓缩液的提纯效果，在这里，在对第一降膜蒸发器2或第二降膜蒸发器3进行清洗时，通过过渡罐4，使得工作人员有足够的时间对第一降膜蒸发器2或第二降膜蒸发器3进行清洗，同时保证在清洗过程中，蒸馏过程中可以继续进行，不会中断，通过本发明，在使用降膜蒸发器蒸馏过程中，当需要对降膜蒸发器进行清洗时，降膜蒸发过程可以继续进行，提高了蒸馏效率。

作为一种实施方式，如图1、图4所示，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括套管18及设于所述套管18外侧面的导气管30，所述导气管30与套管18连通，所述连接管17贯穿套管18的两端面，且套管18的端面固定于连接管17的侧表面，所述出气管35的一端固定于套管18的侧表面，且出气管35与套管18连通。

在本实施例中，进入过渡罐4内蒸发出的气体，通过出气管35进入到套管18内，从而对经过连接管17内的料液进行预热，从而提高了热利用的效率，也更提高了蒸馏效率。

作为一种实施方式，如图4、图5所示，所述出气管35的中轴线与进液管36的中轴线重合，所述导气管30设有两个，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

设于套管18内的内隔板37，所述内隔板37将套管18分为相互独立的第二前管和第二后管，所述第二前管与第一降膜蒸发器2连通，所述第二后管与第二降膜蒸发器3连通，所述内隔板37设有贯穿其两端面的杆孔45，所述杆孔45贯穿内隔板37的下侧表面，其中一个所述导气管30与第二前管连通，另一个所述导气管30与第二后管连通，所述进液管36穿过内隔板37，且进液管36与内隔板37固定连接；

与所述杆孔45滑动连接的第二内杆41，所述第二内杆41的两端面设有导气孔42，所述导气孔42的侧壁设有导气口43；

第二驱动部，其用于驱动第二内杆41在杆孔45内滑动，使得所述导气口43与出气管35连通或错开；

用于启闭导气管30的第二启闭部。

在本实施例中，在第一驱动部驱动第一内杆38滑动，当与第一降膜蒸发器2的进料口连通的导液孔39通过导液口40与进液管36连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口40与进液管36完全错开，此时第二驱动部同时启动，带动第二内杆41滑动，当与第一降膜蒸发器2对应的导气管30通过导气口43与出气管35连通时，第二驱动部停止驱动，此时与第二降膜蒸发器3对应的导气管30与出气管35之间的通路封闭，这样出气管35的气体只能通入第二前管内，此时可以通过第二启闭部将与第一降膜蒸发器2对应的导气管30关闭，完成后，当第二前管内的气体压力足够大时，再将导气管30打开，排出第二前管内的一部分气体，这样可以充分利用气体的余热；同样的，第一驱动部驱动第一内杆38滑动，当与第二降膜蒸发器3的进料口连通的导液孔39通过导液口40与进液管36连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口40与进液管36完全错开，此时第二驱动部同时启动，带动第二内杆41滑动，当与第二降膜蒸发器3对应的导气管30通过导气口43与出气管35连通时，第一驱动部停止驱动，此时与第一降膜蒸发器2对应的导气管30与出气管35之间的通路封闭，这样出气管35的气体只能通入第二后管内，此时可以通过第二启闭部将与第二降膜蒸发器3对应的导气管30关闭，完成后，当第二后管内的气体压力足够大时，再将导气管30打开，排出第二后管内的一部分气体。

作为一种实施方式，如图4、图5、图10、图11、图12所示，所述第一驱动部包括：

第一侧板53、设于连接管17侧表面的第三侧槽68及设于套管18外侧面的第一侧槽54，所述第一侧板53穿过设于内隔板37的第一内槽69，且第一侧板53与第一内槽69滑动连接，所述第一侧板53的前端穿过所述第三侧槽68，且第一侧板53的前端固定于第一内杆38的中部侧表面，第一侧板53的后端穿过所述第一侧槽54；

位于套管18外的盖板67，所述盖板67与套管18的外侧面接触连接，所述盖板67用于将第一侧槽54密封，且盖板67的长度大于第一侧槽54的长度的两倍，所述第一侧板53穿过盖板67，且第一侧板53与盖板67固定连接；

立板1、设于立板1前侧面的气缸52及固定于所述气缸52的输出轴的外杆60，所述外杆60的侧表面固定于第一侧板53的后端面，所述气缸52用于驱动第一侧板53沿着第三侧槽68滑动。

在本实施例中，通过气缸52驱动外杆60，进而带动第一内杆38运动，在第一内杆38运动过程中，第一侧板53始终保持与第三侧槽68滑动连接，盖板67也始终将第一侧槽54盖住，保证套管18和连接管17的密封性。

作为一种实施方式，如图4、图5、图10、图12所示，所述第二驱动部包括：

第二侧板55及设于套管18外侧面的第二侧槽56，所述第二侧板55穿过设于内隔板37的第二内槽70，且第二侧板55与第二内槽70滑动连接，第二侧板55的前端固定于第二内杆41的中部侧表面，第二侧板55的后端穿过所述第二侧槽56；

侧表面固定于第二侧板55后端面的联动板44；

用于使得联动板44与外杆60连接或分离的连接分离组件。

在本实施例中，当连接分离组件使得联动板44与外杆60相结合时，可通过气缸52带动第二侧板55运动，当连接分离组件使得联动板44与外杆60分离后，如果此时，出气管35与第二前管连通，第二前管内的气压将会逐渐升高，进入推动第二内杆41向远离第一降膜蒸发器2的方向运动，当出气管35与第二前管对应的导气口43错开后，第二启闭部将第二前管对应的导气管30打开，这样将会释放第二前管内压力，这样由于第二前管和第二后管的压力差，又会使得第二内杆41向第一降膜蒸发器2的方向运动，从而重新使得导气口43与第二前管连通，此时，第二启闭部再将对应的导气管30关闭。

作为一种实施方式，如图4、图7、图8、图9所示，所述第二启闭部包括：

底杆33，所述联动板44设有贯穿其两侧的底孔66，所述底杆33与所述底孔66滑动连接；

设于导气管30外侧面的封孔71，所述导气管30的内侧壁设有封槽31，所述封孔71与所述封槽31连通，且封孔71的高度与封槽31的高度相等，所述封孔71的底侧壁与封槽31的底侧壁平齐，所述底杆33的端部穿过对应的封孔71，且底杆33的端面与对应的封槽31的内侧壁固定连接；

与封槽31滑动连接的封板32，所述封板32的一侧穿过封孔71，且封板32延伸至导气管30的外部，所述封板32设有贯穿其两侧的内孔65，所述底杆33与所述内孔65滑动连接；

设于联动板44两侧的第一弹簧34，所述第一弹簧34的一端固定于联动板44的侧表面，第一弹簧34的另一端固定于对应的封板32侧面。

考虑到，在蒸馏过程中，如果出气管35内的气体是导入到第二前管内，那么第二后管内的气体压力会由于温度的降低而下降，因此只考虑使用第二前管和第二后管内的压差在联动板44与外杆60分离后，并不是很可靠，因此在本实施例中，通过第一弹簧34来在联动板44与外杆60分离调节第二内杆41的位置，在这里还是以出气管35内的气体是导入到第二前管内的情况来分析，当封板32将导气管30密封时，第一弹簧34处于压缩状态，当连接分离组件使得外杆60与联动板44分离后，在第一弹簧34的作用下，封板32将导气管30密封，当气体进入到第二前管内时，第二前管内的压力逐渐增大，从而驱动第二内杆41克服第一弹簧34和第二后管内的压力向远离第一降膜蒸发器2的运动，使得与第二前管对应的第一弹簧34逐渐由压缩变成拉伸状态，使得封板32逐渐打开导气管30，与第二后管对应的第一弹簧34继续压缩，当封板32将导气管30打开后，第二前管内的压力释放，当释放掉一定的压力后，封板32重新将导气管30密封。

作为一种实施方式，如图4、图6、图10、图12所示，所述连接分离组件包括：

设于内隔板37两侧的套筒47，所述套筒47穿过套管18的侧表面，且套筒47的上端面延伸至套管18的正上方，其中一个套筒47与第二前管连通，另一个套筒47与第二后管连通；

立杆48及与套筒47内壁滑动连接的内板49，所述立杆48贯穿所述内板49，且立板1与内板49固定连接；

侧表面设有滑槽58的连接杆46，所述连接杆46的端部固定于对应的立杆48端部；

第二弹簧62及顶端与所述滑槽58滑动连接的压杆59，所述外杆60设有贯穿其两端面的滑孔61，所述压杆59延伸至滑孔61内，所述第二弹簧62的一端固定于压杆59的顶端面；

与所述滑孔61滑动连接的限位杆63，所述限位杆63的顶端与所述第二弹簧62的另一端固定连接；

侧表面与联动板44顶端面固定连接的顶板57，所述顶板57设有与限位杆63的底端相匹配的限位槽64，在所述限位杆63的底端与限位槽64结合后，所述第一侧板53与第二侧板55的运动状态相同。

在本发明中，在进液管36与第一降膜蒸发器2连通时，同时需要出气管35与第二前管连通；在进液管36与第二降膜蒸发器3连通时，同时需要出气管35与第二后管连通，因此，当需要由进液管36与第一降膜蒸发器2连通切换成需要进液管36与第二降膜蒸发器3连通时，必然需要同时将出气管35与第二前管连通切换成出气管35与第二后管连通，在切换过程中，就需要限位杆63与限位槽64重合，这样气缸52将会同时带动第一侧板53和第二侧板55运动，比如说此时进液管36与第一降膜蒸发器2连通，在气缸52刚刚带动第二内杆41运动到此状态时，第二限位杆63还是与限位槽64处于重合状态，当气体逐渐进入到第二前管内时，第二前管内的气压逐渐增大，将会推动内板49向上运动，从而使得压杆59向上运动，进而使得第二弹簧62逐渐由压缩状态向拉伸状态过渡，使得限位杆63脱离限位槽64，从而使得第二内杆41在第二前管的压力下，发生运动，当导气管30的封板32被打开，第二前管内的气压变小，这时第二内杆41开始恢复原位，同时限位杆63的底端也会与顶板57的上表面接触，此时，如果第二后管内的温度减少，使得第二后管内的压力减少，使得第二内杆41有进一步向第二降膜蒸发器3方向运动的趋势，在封板32将导气管30密封后，当限位杆63运动到正对于限位槽64时，通过第二弹簧62，及时的使得限位杆63的底端与限位槽64重合，避免第二内杆41进一步向第二降膜蒸发器3方向运动。

优选的，在这里，如图6所示，所述连接分离组件还包括电磁铁51及限位块50，所述电磁铁51设于内板49内，在限位杆63的底端与限位槽64重合后，气缸52带动第一内杆38和第二内杆41运动，电磁铁51产生对连接杆46的磁力，保证内板49的稳定，所述限位块50设于套筒47内侧壁，所述限位块50位于内板49的上方，避免第二前管或第二后管内压力过大，使得内板49运动到套筒47外部。

作为一种实施方式，如图1、图2、图3所示，所述第一启闭部包括：

设于第三连管10侧表面的穿孔25，所述穿孔25正对于出液管16；

一端固定于第三连管10侧表面的外护杆27，所述外护杆27设有贯穿其两端面的通孔28，所述通孔28与穿孔25连通；

与通孔28滑动连接的切换杆24，所述切换杆24穿过穿孔25，且切换杆24延伸至出液管16内，所述通孔28的直径、穿孔25的直径以及出液管16的内径均与切换杆24的直径相等；

贯穿切换杆24侧表面的第二侧孔29，在所述第二侧孔29进入到第三连管10内时，所述第三连管10被导通；

设于切换杆24内的第一侧孔26，所述第一侧孔26位于第二侧孔29的下方，所述第一侧孔26包括第一开口和第二开口，所述第一开口位于切换杆24的侧表面，所述第二开口位于切换杆24的下端面，在所述第一开口进入到第三连管10内后，所述出液管16被导通；

一端与立板1的前侧面转动连接的转轴21、底端面固定于切换杆24顶端面的齿条杆19、一端固定于联动板44侧表面的联动杆20及安装于所述转轴21的第一齿轮22和第二齿轮23，所述联动杆20的侧表面设有与所述第一齿轮22啮合的第一直齿条，所述齿条杆19侧表面设有与所述第二齿轮23啮合的第二直齿条。

在这里，在第二前管与出气管35连通时，此时，第一侧孔26的第一开口进入到第三连管10中，这样第二降膜蒸发器3的浓缩液出口流出的浓缩液将会由出液管16排出，在第二前管与出气管35连通时，第二内杆41虽然会发生运动，但是由于第一开口的直径很大，不会影响出液管16排出浓缩液。当第二内杆41在气缸52的带动向第一降膜蒸发器2方向运动，且最终使得第二后管与出气管35连通过程中，将会通过第一齿轮22和第二齿轮23，使得第二侧孔29进入到第三连管10中，这时，第二降膜蒸发器3的浓缩液将会在第三连管10电动泵的作用下，进入到过渡罐4内。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种蒸馏降膜蒸发装置，包括第一降膜蒸发器(2)和第二降膜蒸发器(3)，其特征在于，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

进液管(36)及用于连通所述第一降膜蒸发器(2)的进料口和所述第二降膜蒸发器(3)的进料口的连接管(17)，所述进液管(36)的一端与所述连接管(17)的侧表面连通，进液管(36)用于将物料引导至连接管(17)内；

过渡罐(4)及设于所述过渡罐(4)内的内管(5)，所述内管(5)的前端开口延伸至过渡罐(4)的外部，所述过渡罐(4)的顶部设有出气管(35)；

第一连管(6)、第二连管(8)、第三连管(10)及第四连管(12)，所述第一连管(6)的一端与第一降膜蒸发器(2)的浓缩液出口连通，所述第三连管(10)的一端与第二降膜蒸发器(3)的浓缩液出口连通，所述第一连管(6)的另一端和第三连管(10)的另一端均与过渡罐(4)连通，所述第二连管(8)的一端与第一降膜蒸发器(2)的冷凝水出口连通，所述第四连管(12)的一端与第二降膜蒸发器(3)的冷凝水出口连通，所述第二连管(8)的另一端和第四连管(12)的另一端均与内管(5)连通；

设于连接管(17)内的第一内杆(38)，所述第一内杆(38)的直径与连接管(17)的内径相等，所述第一内杆(38)的两端面均设有导液孔(39)，所述导液孔(39)的侧壁设有贯穿第一内杆(38)侧表面的导液口(40)，所述第一内杆(38)将连接管(17)分为第一前管和第一后管，所述第一前管与第一降膜蒸发器(2)连通，所述第一后管与第二降膜蒸发器(3)连通；

第一驱动部，其用于驱动第一内杆(38)在连接管(17)内滑动，使得所述导液口(40)与进液管(36)连通或错开；

一端与第三连管(10)的侧表面固定连接的出液管(16)及用于启闭所述出液管(16)的第一启闭部，所述出液管(16)通过第三连管(10)与第二降膜蒸发器(3)的浓缩液出口连通；

一端与过渡罐(4)底部连通的导管(14)，所述导管(14)的另一端与第一后管连通；

所述第一连管(6)、第二连管(8)、第三连管(10)、第四连管(12)及导管(14)上均安装有电动泵；

所述蒸馏降膜蒸发装置还包括套管(18)及设于所述套管(18)外侧面的导气管(30)，所述导气管(30)与套管(18)连通，所述连接管(17)贯穿套管(18)的两端面，且套管(18)的端面固定于连接管(17)的侧表面，所述出气管(35)的一端固定于套管(18)的侧表面，且出气管(35)与套管(18)连通；

所述出气管(35)的中轴线与进液管(36)的中轴线重合，所述导气管(30)设有两个，所述蒸馏降膜蒸发装置还包括：

设于套管(18)内的内隔板(37)，所述内隔板(37)将套管(18)分为相互独立的第二前管和第二后管，所述第二前管与第一降膜蒸发器(2)连通，所述第二后管与第二降膜蒸发器(3)连通，所述内隔板(37)设有贯穿其两端面的杆孔(45)，所述杆孔(45)贯穿内隔板(37)的下侧表面，其中一个所述导气管(30)与第二前管连通，另一个所述导气管(30)与第二后管连通，所述进液管(36)穿过内隔板(37)，且进液管(36)与内隔板(37)固定连接；

与所述杆孔(45)滑动连接的第二内杆(41)，所述第二内杆(41)的两端面设有导气孔(42)，所述导气孔(42)的侧壁设有导气口(43)；

第二驱动部，其用于驱动第二内杆(41)在杆孔(45)内滑动，使得所述导气口(43)与出气管(35)连通或错开；

用于启闭导气管(30)的第二启闭部。

2.根据权利要求1所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述第一驱动部包括：

第一侧板(53)、设于连接管(17)侧表面的第三侧槽(68)及设于套管(18)外侧面的第一侧槽(54)，所述第一侧板(53)穿过设于内隔板(37)的第一内槽(69)，且第一侧板(53)与第一内槽(69)滑动连接，所述第一侧板(53)的前端穿过所述第三侧槽(68)，且第一侧板(53)的前端固定于第一内杆(38)的中部侧表面，第一侧板(53)的后端穿过所述第一侧槽(54)；

位于套管(18)外的盖板(67)，所述盖板(67)与套管(18)的外侧面接触连接，所述盖板(67)用于将第一侧槽(54)密封，且盖板(67)的长度大于第一侧槽(54)的长度的两倍，所述第一侧板(53)穿过盖板(67)，且第一侧板(53)与盖板(67)固定连接；

立板(1)、设于立板(1)前侧面的气缸(52)及固定于所述气缸(52)的输出轴的外杆(60)，所述外杆(60)的侧表面固定于第一侧板(53)的后端面，所述气缸(52)用于驱动第一侧板(53)沿着第三侧槽(68)滑动。

3.根据权利要求2所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述第二驱动部包括：

第二侧板(55)及设于套管(18)外侧面的第二侧槽(56)，所述第二侧板(55)穿过设于内隔板(37)的第二内槽(70)，且第二侧板(55)与第二内槽(70)滑动连接，第二侧板(55)的前端固定于第二内杆(41)的中部侧表面，第二侧板(55)的后端穿过所述第二侧槽(56)；

侧表面固定于第二侧板(55)后端面的联动板(44)；

用于使得联动板(44)与外杆(60)连接或分离的连接分离组件。

4.根据权利要求3所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述第二启闭部包括：

底杆(33)，所述联动板(44)设有贯穿其两侧的底孔(66)，所述底杆(33)与所述底孔(66)滑动连接；

设于导气管(30)外侧面的封孔(71)，所述导气管(30)的内侧壁设有封槽(31)，所述封孔(71)与所述封槽(31)连通，且封孔(71)的高度与封槽(31)的高度相等，所述封孔(71)的底侧壁与封槽(31)的底侧壁平齐，所述底杆(33)的端部穿过对应的封孔(71)，且底杆(33)的端面与对应的封槽(31)的内侧壁固定连接；

与封槽(31)滑动连接的封板(32)，所述封板(32)的一侧穿过封孔(71)，且封板(32)延伸至导气管(30)的外部，所述封板(32)设有贯穿其两侧的内孔(65)，所述底杆(33)与所述内孔(65)滑动连接；

设于联动板(44)两侧的第一弹簧(34)，所述第一弹簧(34)的一端固定于联动板(44)的侧表面，第一弹簧(34)的另一端固定于对应的封板(32)侧面。

5.根据权利要求4所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述连接分离组件包括：

设于内隔板(37)两侧的套筒(47)，所述套筒(47)穿过套管(18)的侧表面，且套筒(47)的上端面延伸至套管(18)的正上方，其中一个套筒(47)与第二前管连通，另一个套筒(47)与第二后管连通；

立杆(48)及与套筒(47)内壁滑动连接的内板(49)，所述立杆(48)贯穿所述内板(49)，且立板(1)与内板(49)固定连接；

侧表面设有滑槽(58)的连接杆(46)，所述连接杆(46)的端部固定于对应的立杆(48)端部；

第二弹簧(62)及顶端与所述滑槽(58)滑动连接的压杆(59)，所述外杆(60)设有贯穿其两端面的滑孔(61)，所述压杆(59)延伸至滑孔(61)内，所述第二弹簧(62)的一端固定于压杆(59)的顶端面；

与所述滑孔(61)滑动连接的限位杆(63)，所述限位杆(63)的顶端与所述第二弹簧(62)的另一端固定连接；

侧表面与联动板(44)顶端面固定连接的顶板(57)，所述顶板(57)设有与限位杆(63)的底端相匹配的限位槽(64)，在所述限位杆(63)的底端与限位槽(64)结合后，所述第一侧板(53)与第二侧板(55)的运动状态相同。

6.根据权利要求5所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述连接分离组件还包括电磁铁(51)及限位块(50)，所述电磁铁(51)设于内板(49)内，所述限位块(50)设于套筒(47)内侧壁，所述限位块(50)位于内板(49)的上方。

7.根据权利要求6所述的一种蒸馏降膜蒸发装置，其特征在于，所述第一启闭部包括：

设于第三连管(10)侧表面的穿孔(25)，所述穿孔(25)正对于出液管(16)；

一端固定于第三连管(10)侧表面的外护杆(27)，所述外护杆(27)设有贯穿其两端面的通孔(28)，所述通孔(28)与穿孔(25)连通；

与通孔(28)滑动连接的切换杆(24)，所述切换杆(24)穿过穿孔(25)，且切换杆(24)延伸至出液管(16)内，所述通孔(28)的直径、穿孔(25)的直径以及出液管(16)的内径均与切换杆(24)的直径相等；

贯穿切换杆(24)侧表面的第二侧孔(29)，在所述第二侧孔(29)进入到第三连管(10)内时，所述第三连管(10)被导通；

设于切换杆(24)内的第一侧孔(26)，所述第一侧孔(26)位于第二侧孔(29)的下方，所述第一侧孔(26)包括第一开口和第二开口，所述第一开口位于切换杆(24)的侧表面，所述第二开口位于切换杆(24)的下端面，在所述第一开口进入到第三连管(10)内后，所述出液管(16)被导通；

一端与立板(1)的前侧面转动连接的转轴(21)、底端面固定于切换杆(24)顶端面的齿条杆(19)、一端固定于联动板(44)侧表面的联动杆(20)及安装于所述转轴(21)的第一齿轮(22)和第二齿轮(23)，所述联动杆(20)的侧表面设有与所述第一齿轮(22)啮合的第一直齿条，所述齿条杆(19)侧表面设有与所述第二齿轮(23)啮合的第二直齿条。

8.采用如权利要求1~7中任一项所述的一种蒸馏降膜蒸发装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：第一驱动部驱动第一内杆(38)滑动，当与第一降膜蒸发器(2)的进料口连通的导液孔(39)通过导液口(40)与进液管(36)连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口(40)与进液管(36)完全错开，同时第一降膜蒸发器(2)的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第一降膜蒸发器(2)内进行蒸发；

步骤二：第一连管(6)和第二连管(8)上的电动泵打开，从第一降膜蒸发器(2)浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐(4)内静置，蒸发出的气体将会从出气管(35)排出，同时从第一降膜蒸发器(2)的冷凝水出口流出的液态水将会进入到内管(5)内，对过渡罐(4)内的料液进行保温；

步骤三：导管(14)上的电动泵启动，将过渡罐(4)内的浓缩液通过第一后管导入第二降膜蒸发器(3)内，同时第二降膜蒸发器(3)的蒸汽进口通入蒸汽，这样浓缩液将会进入到第二降膜蒸发器(3)内进行二次蒸发，然后第四连管(12)上的电动泵打开，从第二降膜蒸发器(3)的冷凝水出口流出的液态水送入到内管(5)内，同时第一启闭部将出液管(16)打开，使得从第二降膜蒸发器(3)的浓缩液出口排出的浓缩液和蒸发出的气体从出液管(16)排出；

步骤四：在需要清洗第一降膜蒸发器(2)时，首先第一驱动部驱动第一内杆(38)滑动，使得两个导液口(40)均与进液管(36)错开，在经过一段时间后，第一连管(6)和第二连管(8)上的电动泵停止运行，此时即可对第一降膜蒸发器(2)进行清洗；

步骤五：在对第一降膜蒸发器(2)清洗过程中，首先将会一直对过渡罐(4)内浓缩液进行二次蒸发，当过渡管内的浓缩液全部消耗后，导管(14)上的电动泵停止运行，然后第一驱动部驱动第一内杆(38)滑动，当与第二降膜蒸发器(3)的进料口连通的导液孔(39)通过导液口(40)与进液管(36)连通时，第一驱动部停止驱动，此时，另一个导液口(40)与进液管(36)完全错开，同时第二降膜蒸发器(3)的蒸汽进口通入蒸汽，这样料液将会进入到第二降膜蒸发器(3)内进行蒸发，这时，第一启闭部将出液管(16)关闭，第三连管(10)上的电动泵启动，使得从第二降膜蒸发器(3)浓缩液出口流出的浓缩液将会进入到过渡罐(4)内静置，蒸发出的气体将会从出气管(35)排出；

步骤六：在过渡罐(4)内的浓缩液未灌满之前，将第一降膜蒸发器(2)清洗完成，如果还需要对第二降膜蒸发器(3)进行清洗，此时执行步骤一和步骤二，在过渡罐(4)内的浓缩液增加过程中，对第二降膜蒸发器(3)进行清洗，在过渡罐(4)完全充满浓缩液之前，将第二降膜蒸发器(3)清洗完成，然后重复步骤一到步骤五；如果不需要对第二降膜蒸发器(3)进行清洗，则直接重复步骤一到步骤五。

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