CN117205584A - 一种组合式蒸发干燥系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组合式蒸发干燥系统，包括依次连接的进料泵、预热器、刮板薄膜蒸发器、切片机、出料绞龙，刮板薄膜蒸发器的顶部的排气口经管道连接有列管冷凝器，列管冷凝器的冷凝液出口管道连接接收罐，切片机顶部的排气口管道连接翅片管冷凝器的进气口，翅片管冷凝器的出气口管道连接在湿风机的进气口上，翅片管冷凝器的冷凝液出口连接接收罐，接收罐的出气口管道连接排湿风机进气口，排湿风机出口接尾气处理系统。通过本发明的技术方案，把蒸发与干燥设备直接结合、刮板薄膜蒸发器蒸发效率高，切片机可以一步得到固体，运用刮板薄膜蒸发器和切片机可以连续进出料，从而形成一种高效率、低能耗连续生产的组合式蒸发干燥系统。

Description

一种组合式蒸发干燥系统

技术领域

本发明涉及蒸发干燥技术领域，具体而言，特别涉及一种组合式蒸发干燥系统。

背景技术

本技术适用于医药、化工、食品等领域，应用于液体物料的蒸发干燥。运用蒸发、干燥等工艺对高粘度液体物料进行浓缩干燥。现行的处理方法存在如下缺陷：1，现行的蒸发浓缩技术，只能得到高浓度的液体物料，无法一步得到固体物料。2，现行的干燥技术，由液体得到固体蒸发能力弱，能耗高，速度慢3，对于高粘度的物料，现在有的蒸发干燥技术无法做到连续生产。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种组合式蒸发干燥系统，目的在于提供一种高效率、低能耗连续生产的组合式蒸发干燥系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种组合式蒸发干燥系统，其中，组合式蒸发干燥系统包括依次连接的进料泵、预热器、刮板薄膜蒸发器、切片机、出料绞龙，进料泵的进口接原料来源，进料泵的出口管道连接预热器的进料口，预热器的出料口管道连接刮板薄膜蒸发器的进料口，刮板薄膜蒸发器的出料口管道连接切片机的进料口，切片机出料口连接出料绞龙，刮板薄膜蒸发器的顶部的排气口经管道连接有列管冷凝器，列管冷凝器的冷凝液出口管道连接接收罐的一个进液口，切片机顶部的排气口管道连接翅片管冷凝器的进气口，翅片管冷凝器的出气口管道连接在湿风机的进气口上，翅片管冷凝器的冷凝液出口连接接收罐的另一个进液口，接收罐的出气口管道连接排湿风机进气口，排湿风机出口接尾气处理系统；

刮板薄膜蒸发器包括筒体、半管、减速电机、刮板轴以及刮板，筒体的外壁上装有半管，筒体上端经支架安装有减速电机，减速电机通过联轴器连接位于筒体内的刮板轴，刮板轴上沿其轴向安装有若干条刮板支撑杆，刮板支撑杆为十字形，刮板支撑杆的末端安装有刮板，刮板与筒体内壁接触，减速电机带动刮板转动，筒体的内腔上部安装有旋转除沫器，旋转除沫器的下方安装有旋转布液器。

作为优选方案，预热器的加热温度为80-100℃，刮板薄膜蒸发器加热温度为120-150℃，切片机加热温度为180-200℃逐级增高。

作为优选方案，旋转除沫器包括内圆筒、外圆筒、连接在内圆筒和外圆筒之间等距布置的36片连接板，连接板焊接在内圆筒的外壁的切线上，内圆筒固定套装在刮板轴上跟随刮板轴轴旋转；连接板的材质为304不锈钢材料，长度为710mm，宽度为126mm，厚度为2mm。

作为优选方案，旋转布液器包括圆盘，圆盘的圆周面上带有沟槽，圆盘上等距开设有4个升气孔，筒体上与旋转布液器对应处安装有第一进料口和第二进料口；旋转布液器的中心固定在刮板轴上，跟随刮板轴一起转动。

进一步地，沟槽为采用螺纹形状、竖条状或斜条状中的一种，筒体上的第一进料口和第二进料口与沟槽应，物料经旋转布液器的沟槽向下滑落在筒体内壁上被加热。

作为优选方案，刮板的材质为聚四氟乙烯材料，度为15mm，刮板与筒体接触的一面设置有若干个倾斜凹槽。

作为优选方案，筒体底部安装锥形封底，筒体上端安装顶盖，顶盖上安装有温度计，筒体上部设有出气口，筒体上部外侧安装有若干个吊耳，锥形封底安装有出料口。

作为优选方案，刮板轴下端经轴承安装在底部支撑座上，底部支撑座固定在筒体的底部锥形封底内；刮板支撑杆的末端带有凹槽，刮板卡入凹槽内，并用螺栓固定。

作为优选方案，半管安装有蒸汽进口和冷凝水出口，顶盖上安装有压力表和泄压阀。

作为优选方案，切片机包括支架，支架上安装有滚筒和切片电机，切片电机为变频调速，切片电机带动滚筒转动，滚筒的一侧设置有刮刀组件，刮刀下方设置有接料槽，滚筒的上方安装有吸风罩。

本发明由于采用了以上技术方案，与现有技术相比使其具有以下有益效果：本发明技术把蒸发与干燥设备直接结合、蒸发器（刮板薄膜蒸发器）蒸发效率高，干燥机（切片机）可以一步得到固体，运用刮板薄膜蒸发器和切片机可以连续进出料，从而形成一种高效率、低能耗连续生产的组合式蒸发干燥系统。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的整体工艺流程图；

图2为本发明的刮板薄膜蒸发器结构示意图；

图3为刮板轴、刮板支撑杆和刮板的正视结构示意图；

图4为刮板轴和刮板支撑杆的俯视视结构示意图；

图5为旋转除沫器的结构示意图；

图6为旋转布液器的结构示意图；

图7为刮板的结构示意图；

图8为本发明的切片机的结构示意图；

其中，图1至图8中附图标记与部件之间的对应关系为：

进料泵1、预热器2、刮板薄膜蒸发器3、切片机4、出料绞龙5、翅片管冷凝器6、列管冷凝器7、接收罐8、排湿风机9；

301筒体、302半管、303减速电机、304刮板轴、305刮板、306联轴器、307旋转除沫器、308旋转布液器、309刮板支撑杆、310支架；

3011锥形封底、3012顶盖、3013温度计、3014出气口、3015吊耳、3016出料口、3017轴承、3018底部支撑座；

3021蒸汽进口、3022冷凝水出口；

3051倾斜凹槽；

3071内圆筒、3072外圆筒、3073连接板；

3081圆盘、3082沟槽、3083第一进料口、3084第二进料口、3085升气孔；

3091凹槽；

401支架、402滚筒、403切片电机、404刮刀、405接料槽、406吸风罩。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图1至图3对本发明的实施例的组合式蒸发干燥系统进行具体说明。

如图1所示，本发明提出了一种组合式蒸发干燥系统，包括依次连接的进料泵1、预热器2、刮板薄膜蒸发器3、切片机4、出料绞龙6，进料泵1的进口接原料来源，进料泵1的出口管道连接预热器2的进料口，预热器2的出料口管道连接刮板薄膜蒸发器3的进料口，刮板薄膜蒸发器3的出料口管道连接切片机4的进料口，切片机4出料口连接出料绞龙5，刮板薄膜蒸发器3的顶部的排气口经管道连接有列管冷凝器7，列管冷凝器7的冷凝液出口管道连接接收罐8的一个进液口，切片机4顶部的排气口管道连接翅片管冷凝器5的进气口，翅片管冷凝器5的出气口管道连接在湿风机9的进气口上，翅片管冷凝器5的冷凝液出口连接接收罐8的另一个进液口，接收罐8的出气口管道连接排湿风机9进气口，排湿风机9出口接尾气处理系统。

刮板薄膜蒸发器3包括筒体301、半管302、减速电机303、刮板轴304以及刮板305，筒体301的外壁上装有半管302，筒体301上端经支架310安装有减速电机303，减速电机303通过联轴器306连接位于筒体301内的刮板轴304，刮板轴304上沿其轴向安装有若干条刮板支撑杆309，刮板支撑杆309为十字形，刮板支撑杆309的末端安装有刮板305，刮板305与筒体301内壁接触，减速电机303带动刮板305转动，减速电机的减速机输出轴经联轴器连接刮板轴，从而驱动刮板转动刮取筒体内壁的物料；筒体301的内腔上部安装有旋转除沫器307，旋转除沫器307的下方安装有旋转布液器308。筒体外侧安装的半管通热源能够对筒体内物料进行加热；电机带动刮板转动能够使液体物料形成液膜，布液器可以均匀布料，旋转除沫器可以分离液滴和蒸汽。

预热器2的加热温度为80-100℃，刮板薄膜蒸发器3加热温度为120-150℃，切片机4加热温度为180-200℃逐级增高。

旋转除沫器307包括内圆筒3071、外圆筒3072、连接在内圆筒3071和外圆筒3072之间等距布置的36片连接板3073，连接板3073焊接在内圆筒3071的外壁的切线上，内圆筒3071固定套装在刮板轴304上跟随刮板轴304轴旋转，从而打散泡沫；连接板3073的材质为304不锈钢材料，长度为710mm，宽度为126mm，厚度为2mm。

旋转布液器308包括圆盘3081，圆盘3081的圆周面上带有沟槽3082，圆盘3081上等距开设有4个升气孔3085，筒体301上与旋转布液器308对应处安装有第一进料口3083和第二进料口3084；旋转布液器308的中心固定在刮板轴304上，跟随刮板轴304一起转动。沟槽3082为采用螺纹形状、竖条状或斜条状中的一种，筒体301上的第一进料口3083和第二进料口3084与沟槽3082应，物料经旋转布液器308的沟槽3082向下滑落在筒体301内壁上被加热。

刮板305的材质为聚四氟乙烯材料，度为15mm，刮板305与筒体301接触的一面设置有若干个倾斜凹槽3051，凹槽能够把料液均匀的刮到桶壁上，最后形成粘稠的液体物料。

筒体301底部安装锥形封底3011，筒体上端安装顶盖3012，顶盖3012上安装有温度计3013，用于测量壳体内温度；筒体301上部设有出气口3014，用于排出壳体内物料产生的蒸汽；筒体301上部外侧安装有若干个吊耳3015，用于将壳体吊装、安装到机架上；锥形封底3011安装有出料口3016。刮板轴304下端经轴承3017安装在底部支撑座3018上，底部支撑座3018固定在筒体301的底部锥形封底3011内；刮板支撑杆309的末端带有凹槽3091，刮板305卡入凹槽3091内，并用螺栓固定。

半管302安装有蒸汽进口3021和冷凝水出口3022，顶盖3012上安装有压力表3019和泄压阀，泄压阀用于排出夹套内过多的加热蒸汽。

切片机4包括支架401，支架401上安装有滚筒402和切片电机403，切片电机403为变频调速，切片电机403带动滚筒转动，滚筒402的一侧设置有刮刀组件404，刮刀404下方设置有接料槽405，滚筒402的上方安装有吸风罩406。

工作过程:原料经过进料泵1进入预热器2进行加热，预热器2出口与刮板薄膜蒸发器3进料口连通，物料通过刮板带动形成液膜被筒壁加热液化，变成蒸汽，顶部物料蒸汽经过气液分离器进入列管冷凝器7形成冷凝液，冷凝液进入接收罐8，然后不凝气通过接收罐8顶部的排气口被排湿风机9抽走，进入尾气处理系统；浓缩后的液体物料通过管道进入切片机4进一步加热干燥，通过滚筒筒壁传热形成固体，被刮刀刮下落入出料绞龙5得到固体成品；切片机4内物料蒸汽进入翅片管冷凝器6形成冷凝液进入接收罐8，不凝气被排湿风机9抽走，进入尾气处理系统。除沫器跟着中心轴转动打散泡沫。布液器，边上一圈螺旋的四氟垫是为了防止铁与筒壁摩擦。布液器跟着中心轴一起转动，将料液均匀的甩到筒壁上。刮板上的斜槽能够把料液均匀的刮到桶壁上，最后形成粘稠的液体物料。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种组合式蒸发干燥系统，其特征在于，所述组合式蒸发干燥系统包括依次连接的进料泵（1）、预热器（2）、刮板薄膜蒸发器（3）、切片机（4）、出料绞龙（6），进料泵（1）的进口接原料来源，进料泵（1）的出口管道连接预热器（2）的进料口，预热器（2）的出料口管道连接刮板薄膜蒸发器（3）的进料口，刮板薄膜蒸发器（3）的出料口管道连接切片机（4）的进料口，切片机（4）出料口连接出料绞龙（5），刮板薄膜蒸发器（3）的顶部的排气口经管道连接有列管冷凝器（7），列管冷凝器（7）的冷凝液出口管道连接接收罐（8）的一个进液口，切片机（4）顶部的排气口管道连接翅片管冷凝器（5）的进气口，翅片管冷凝器（5）的出气口管道连接在湿风机（9）的进气口上，翅片管冷凝器（5）的冷凝液出口连接接收罐（8）的另一个进液口，接收罐（8）的出气口管道连接排湿风机（9）进气口，排湿风机（9）出口接尾气处理系统；

所述刮板薄膜蒸发器（3）包括筒体（301）、半管（302）、减速电机（303）、刮板轴（304）以及刮板（305），筒体（301）的外壁上装有半管（302），筒体（301）上端经支架（310）安装有减速电机（303），减速电机（303）通过联轴器（306）连接位于筒体（301）内的刮板轴（304），刮板轴（304）上沿其轴向安装有若干条刮板支撑杆（309），刮板支撑杆（309）为十字形，刮板支撑杆（309）的末端安装有刮板（305），刮板（305）与筒体（301）内壁接触，减速电机（303）带动刮板（305）转动，筒体（301）的内腔上部安装有旋转除沫器（307），旋转除沫器（307）的下方安装有旋转布液器（308）。

2.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述预热器（2）的加热温度为80-100℃，刮板薄膜蒸发器（3）加热温度为120-150℃，切片机（4）加热温度为180-200℃逐级增高。

3.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述旋转除沫器（307）包括内圆筒（3071）、外圆筒（3072）、连接在内圆筒（3071）和外圆筒（3072）之间等距布置的36片连接板（3073），连接板（3073）焊接在内圆筒（3071）的外壁的切线上，内圆筒（3071）固定套装在刮板轴（304）上跟随刮板轴（304）轴旋转；连接板（3073）的材质为304不锈钢材料，长度为710mm，宽度为126mm，厚度为2mm。

4.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述旋转布液器（308）包括圆盘（3081），圆盘（3081）的圆周面上带有沟槽（3082），圆盘（3081）上等距开设有4个升气孔（3085），筒体（301）上与旋转布液器（308）对应处安装有第一进料口（3083）和第二进料口（3084）；旋转布液器（308）的中心固定在刮板轴（304）上，跟随刮板轴（304）一起转动。

5.根据权利要求4所述的组合式蒸发干燥系统，其特征在于,所述沟槽（3082）为采用螺纹形状、竖条状或斜条状中的一种，筒体（301）上的第一进料口（3083）和第二进料口（3084）与沟槽（3082）应，物料经旋转布液器（308）的沟槽（3082）向下滑落在筒体（301）内壁上被加热。

6.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述刮板（305）的材质为聚四氟乙烯材料，度为15mm，刮板（305）与筒体（301）接触的一面设置有若干个倾斜凹槽（3051）。

7.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述筒体（301）底部安装锥形封底（3011），筒体上端安装顶盖（3012），顶盖（3012）上安装有温度计（3013），筒体（301）上部设有出气口（3014），筒体（301）上部外侧安装有若干个吊耳（3015），锥形封底（3011）安装有出料口（3016）。

8.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述刮板轴（304）下端经轴承（3017）安装在底部支撑座（3018）上，底部支撑座（3018）固定在筒体（301）的底部锥形封底（3011）内；刮板支撑杆（309）的末端带有凹槽（3091），刮板（305）卡入凹槽（3091）内，并用螺栓固定。

9.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述半管（302）安装有蒸汽进口（3021）和冷凝水出口（3022），顶盖（3012）上安装有压力表（3019）和泄压阀。

10.根据权利要求1所述的一种组合式蒸发干燥系统,其特征在于,所述切片机（4）包括支架（401），支架（401）上安装有滚筒（402）和切片电机（403），切片电机（403）为变频调速，切片电机（403）带动滚筒转动，滚筒（402）的一侧设置有刮刀组件（404），刮刀（404）下方设置有接料槽（405），滚筒（402）的上方安装有吸风罩（406）。