CN202387244U - 一种真空搅拌浓缩及结晶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及生物化工领域，尤其涉及一种用于液体物料浓缩及结晶和固液混合物浓缩的装置,该装置由本体系统、搅拌系统、真空系统、仪表系统四部分构成，其中本体系统主要包括罐体和设置在罐体外的夹套，在罐体上还设置由独立设置的进料口和出料口，采用这种结构的真空搅拌浓缩及结晶装置，其一次放料量介于旋转蒸发器和强制循环蒸发器之间，更加适合企业的应用，且成本较低、蒸发强度高、操作灵活稳定、能够满足实验所需的浓缩及结晶装置。

Description

一种真空搅拌浓缩及结晶装置

技术领域

本实用新型涉及生物化工领域，尤其涉及一种用于液体物料浓缩及结晶和固液混合物浓缩的装置。

背景技术

目前很多生物化工企业都承担着不同的科研项目，而其中不少项目中是需要进行发酵物等物质的浓缩结晶步骤的，现有的常用设备中，主要使用的是旋转蒸发器及强制循环蒸发器，两者的使用性能还可以，但旋转蒸发器换热面积较小，进料体积也较小，浓缩时间很长，浓缩终了放出的料液体积也不过几百毫升，而强制循环蒸发器由于自身的结构特点又不可能做得太小，现在不少企业使用的就是这类蒸发器中最小规格的，但是此类设备一次进料量就要200L以上，虽然浓缩完毕的放料量在150L以上，但浓缩时间过长，且企业的实际用量也远远小于放料量，造成诸多浪费。实际情况是，每做一批次实验，连同检测和提供给其它厂家的物料量最多在5-10L左右，而通过以上两种设备进行实验浓缩结晶，在时间和物料量方面都很不理想。

发明内容

本实用新型针对上述旋转蒸发器及强制循环蒸发器存在的不足之处，提供了一种用于液体物料浓缩及结晶和固液混合物浓缩的装置，该装置由本体系统、搅拌系统、真空系统、仪表系统四部分构成，其中本体系统主要包括罐体和设置在罐体外的夹套，在罐体上还设置由独立设置的进料口和出料口，采用这种结构的真空搅拌浓缩及结晶装置，其一次放料量介于旋转蒸发器和强制循环蒸发器之间，更加适合企业的应用，且成本较低、蒸发强度高、操作灵活稳定、能够满足实验所需的浓缩及结晶装置。

本实用新型设计了一种全新的真空搅拌浓缩及结晶装置，具体由本体系统、搅拌系统、真空系统、仪表系统四部分构成，具体包括：

本体系统由罐体、上封头、夹套、法兰、视镜、蒸汽进口或冷介质出口、冷凝水出口或冷介质进口、进料口和出料口组成，搅拌系统由电机、减速机、机械密封、联轴器、搅拌轴和锚式搅拌器组成，真空系统由板式冷凝器、汽水分离器和水环真空泵组成，仪表系统由物料温度表、真空压力表和二次蒸汽温度表组成。

其具体的结构是：

该装置主要由本体系统，安装在本体系统上端的搅拌系统，以及与本体系统直接连接的真空系统组成，其中本体系统由罐体和环绕在罐体外部的夹套组成，罐体上部通过法兰与上封头连接，上封头上连接有搅拌系统，搅拌系统包括设置在上封头上的电机和减速机，以及贯穿上封头的搅拌轴及连接在搅拌轴底端，设置在罐体内的锚式搅拌器组成；夹套上设有蒸汽进口及冷凝水出口，罐体下部的下封头上设有进料口和出料口；罐体上封头通过管路与真空系统中的板式冷凝器、汽水分离器和水环真空泵顺次连接。

在罐体和上封头上均设置有视镜，用来观察浓缩及结晶情况；

除此之外，物料温度表安装在罐体下部的下封头上，真空压力表和二次蒸汽温度表安装在真空管道上，用以监控和调节系统运行。

为了保证设备运行时的密封程度，搅拌系统中的减速机通过机械密封装置和联轴器与搅拌轴连接，所述的机械密封装置和联轴器均采用现有技术。

所述的套装既可用于固液混合物的浓缩，又可用于液体物料的浓缩或结晶，当用于结晶作业时，蒸汽进口作为冷介质出口，而冷凝水出口作为冷介质进口。

具体运行时，步骤如下：

1、开启真空系统，打开板式冷凝器的冷却水进出口阀及水环真空泵进水阀，开启水环真空泵，使系统内真空达到目标值；

2、打开进料口，向系统内进料，待料位到达侧视镜下边缘时停止进料；

3、开启搅拌系统，同时打开蒸汽进口和冷凝水出口，待物料开始沸腾时，按工艺调节好各参数，开始连续进料连续蒸料；

4、待物料达到要求时，破真空，然后通过出料口放料即可。

采用这种结构的装置后，首先满足了实验所需，每批次放料量在8-10L；其次，由于罐体直径较小(400-500mm)，罐体外侧环绕的夹套比表面积较大，蒸发强度较高，最高可达50-60kg·H₂O/m²·h，而已有技术的该指标为20-25kg·H₂O/m²·h，节约了大量时间；再次，调整好各参数后，系统运行稳定，可无人看守，节约了人力，更加适合企业的生产和实验要求。

附图说明

图1为本实用新型所述真空搅拌浓缩及结晶装置的结构示意图；

图中1为罐体，2为夹套，3为冷凝水出口，4为进料口，5为出料口，6为锚式搅拌器，7为蒸汽进口，8为搅拌轴，9为减速机，10为电机，11为视镜，12为上封头，13为法兰，14为板式冷凝器，15为汽水分离器，16为水环真空泵。

具体实施方式

一种真空搅拌浓缩及结晶装置，主要由本体系统，安装在本体系统上端的搅拌系统，以及与本体系统直接连接的真空系统组成，具体结构如下：

本体系统由罐体1和环绕在罐体1外部的夹套2组成，罐体1上部通过法兰13与上封头12连接，上封头12上连接有搅拌系统，搅拌系统包括设置在上封头上的电机10和减速机9，以及贯穿上封头12的搅拌轴8及连接在搅拌轴底端，设置在罐体内的锚式搅拌器6组成；夹套2上设有蒸汽进口7及冷凝水出口3，罐体1下部连接的下封头上设有进料口4和出料口5；罐体上封头12通过管路与真空系统中的板式冷凝器14、汽水分离器15和水环真空泵16顺次连接；

其中所述罐体1和上封头12上均设置有视镜11；

所述罐体下部的下封头上安装有物料温度表；所述真空管道上安装有真空压力表和二次蒸汽温度表；搅拌系统中的减速机9通过机械密封装置和联轴器与搅拌轴8连接。

Claims (4)

1.一种真空搅拌浓缩及结晶装置，主要由本体系统，安装在本体系统上端的搅拌系统，以及与本体系统直接连接的真空系统组成，其特征在于：具体结构如下：

本体系统由罐体(1)和环绕在罐体(1)外部的夹套(2)组成，罐体(1)上部通过法兰(13)与上封头(12)连接；上封头(12)上连接有搅拌系统，搅拌系统包括设置在上封头上的电机(10)和减速机(9)，以及贯穿上封头(12)的搅拌轴(8)及连接在搅拌轴底端，设置在罐体内的锚式搅拌器(6)组成；夹套(2)上设有蒸汽进口(7)及冷凝水出口(3)，罐体(1)下部连接的下封头上设有进料口(4)和出料口(5)；罐体上封头(12)通过管路与真空系统中的板式冷凝器(14)、汽水分离器(15)和水环真空泵(16)顺次连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述罐体(1)和上封头(12)上均设置有视镜(11)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述罐体下部的下封头上安装有物料温度表；所述真空管道上安装有真空压力表和二次蒸汽温度表。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：搅拌系统中的减速机(9)通过机械密封装置和联轴器与搅拌轴(8)连接。

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