CN203447784U - 一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及植物提取液浓缩领域，具体涉及一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置。包括浓缩罐、喷头、循环管道和液体输送泵，所述的浓缩罐内部顶端装有喷头，所述的喷头与液体输送泵之间通过循环管道连接，所述的液体输送泵通过循环管道与浓缩罐底部连接，还包括板式换热器，所述的板式换热器通过循环管道固定连接在液体输送泵与喷头之间。采用了板式换热片来代替传统的列管式换热，改变了传热形式，提高了传热效率，降低了流体传输阻力，由于板式换热器内部流体充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为列管式换热器的1/3～1/10；另外，板式换热片的除垢也比列管容易,框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及植物提取液浓缩领域，具体涉及一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置。
背景技术
造纸法生产再造烟叶是目前烟草行业使用得最多，也是较为先进的一种提高烟草原料利用率及品质的技术。其基本工艺流程为：首先将烟草原料进行萃取，萃取后的固体纤维部分采用造纸的方法做成基片，萃取后的液体经过浓缩、调制后涂布到基片上，再将涂有浓缩液的基片烘干后切片即为“再造烟叶”。其中浓缩步骤是整个再造烟叶生产工艺中能耗最大、耗时最长的一步，同时它也严重影响着最终产品的品质。目前，对烟草提取液的浓缩基本沿用中草药领域中的浓缩技术，主要采用单效、多效浓缩器来进行。但是，在现有技术中存在如下共性问题：
（1）目前浓缩罐均采用切向进料，被浓缩的液体通过切向进料管在罐壁内形成螺旋状蒸发面，因蒸发面积仅限于浓缩罐的下半部分，故蒸发面积较小，浓缩效率不高；另外切向进料时对浓缩罐壁产生一定冲击力，降低了设备的使用寿命。
（2）提取浓缩过程中传统浓缩设备均采用管式换热器来进行热传导，由于列管式换热器结构上的原因，导致列管不易清洗，很容易结垢，这个问题在对烟草提取液浓缩时更为突出，因为烟草水提液中含大量蛋白及糖类物质，这些物质在通过加热列管时更容易结垢，且垢质坚硬，很难用简单的方法除去。
中国实用新型专利公开说明书CN2（02516346）U公开了一种自动喷淋式中药提取浓缩罐，此浓缩罐在浓缩罐的内部顶端安装了一个喷淋器，在浓缩罐的底部用管道连接了一个喷淋泵，并把喷淋泵用管道与喷淋器连接，使浓缩液可以从喷头喷出，从而解决了切向进料带来的浓缩效率低，设备寿命短的问题。但是管式换热器带来的结垢问题依然没有得到解决。
实用新型内容
本实用新型的目的就是克服了上述现有技术的缺点，提供一种在烟草提取液浓缩过程中不易结垢、浓缩效率高的循环式浓缩设备。
本实用新型技术方案是：提供一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，包括浓缩罐、喷头、循环管道和液体输送泵，所述的浓缩罐内部顶端装有喷头，所述的喷头与液体输送泵之间通过循环管道连接，所述的液体输送泵通过循环管道与浓缩罐底部连接，还包括板式换热器，所述的板式换热器通过循环管道固定连接在液体输送泵与喷头之间。
进一步的，所述的浓缩罐的顶部通过管道连接有进料输送泵。
进一步的，所述的浓缩罐顶部通过管道连接有冷凝器。
进一步的，所述的冷凝器出口处连接有冷凝液回收罐。
更进一步的，所述的冷凝液回收罐上通过管道连接有真空泵。
本实用新型的有益效果是：采用了板式换热片来代替传统的列管式换热，改变了传热形式，提高了传热效率，降低了流体传输阻力，由于板式换热器内部流体充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为列管式换热器的1/3～1/10；另外，板式换热片的除垢也比列管容易,框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1-浓缩罐，2-喷头，3-进料口阀门，4-循环管道，5-板式换热器，6-压力表，7-液体输送泵，8-进料输送泵，9-出料口阀门，10-冷凝器，11-冷凝液回收罐，12-出口阀，13-通气阀，14-真空泵。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型为一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，包括浓缩罐1、喷头2、循环管道4和液体输送泵7，所述的浓缩罐1内部顶端装有喷头2，所述的喷头2与液体输送泵7之间通过循环管道4连接，所述的液体输送泵7为高压液体输送泵，通过循环管道4与浓缩罐1底部连接，还包括板式换热器5，所述的板式换热器5通过循环管道4固定连接在液体输送泵7与喷头2之间，浓缩罐1、液体输送泵7、板式换热器5和循环管道4可组成一个完整的烟草提取液循环体系。所述的浓缩罐1顶部通过管道连接有进料输送泵8，该管道靠近浓缩罐1的一端装有进料口阀门3，浓缩罐1底部设有出料口，出料口上装有出料口阀门9，浓缩罐1侧壁上装有压力表，所述的浓缩罐1顶部通过抽气管道连接有冷凝器10，该冷凝器10为板式冷凝器，所述的冷凝器10出口固定连接有冷凝液回收罐11，所述的冷凝液回收罐11上通过管道连接有真空泵14和带压力表的通气阀13，冷凝管底部还设有出液口，出液口上装有出口阀12。
所述板式换热器5具有数个换热片，所述换热片为优质不锈钢材质，每个换热片厚度为0.8毫米左右，加热源为热蒸汽或水。由于列管换热器的传热系数较低，一般为800-1200W/(m2℃),而板式换热器的传热系数一般为2000-4000W/(m2·℃)，因而将列管式换热器换成板式换热器后，可提高传热效率，节约能源；而且由于板式换热器5的结构为多个换热片组装而成，便于清洗，从而较好地解决了结垢清洗的问题。所述液体输送泵7可明显提高循环浓缩液体的流速，使其流过换热器时不易结垢，且循环液被高压高速输送到浓缩罐1顶部的喷头2处雾化喷出，在浓缩罐内形成大量细小液滴，大大增加了其蒸发面积，提高了浓缩效率。同时也消除了浓缩罐1罐体受到的冲击，保证了设备运行的稳定和安全。所述冷凝器10的换热片为优质不锈钢材质，每个换热片厚度为0.8毫米左右，冷却源为室温水。
在进行浓缩操作时，先关闭浓缩罐1底部的出料口阀门9，打开浓缩罐1上部的进料口阀门3，再开动进料输送泵8，将烟草提取液加入浓缩罐1；料液加入完毕，关闭进料输送泵8及浓缩罐1上部的进料口阀门3，然后打开液体输送泵7和板式换热器5，使得浓缩提取液在浓缩罐1罐体内形成喷雾，并循环通过板式换热器5。循环1-2分钟后，打开冷凝器10和真空泵14，并关闭冷凝液回收罐11上端的通气阀13和下端的出口阀12，使整个浓缩设备处于真空负压状态。在负压状态下，浓缩罐1中蒸发的大量水蒸气流经冷凝器10通过热交换冷凝成为水滴，然后流入冷凝液回收罐11中。浓缩完毕后，打开冷凝液回收罐11上部的通气阀13，关闭真空泵14，等浓缩设备内部气压恢复到常压，关闭冷凝器10、液体输送泵7以及板式换热器5，然后打开浓缩罐1底部的出料口阀门9和冷凝液回收罐11底部出液阀12，分别收集浓缩液以及冷凝回收液。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，包括浓缩罐、喷头、循环管道和液体输送泵，所述的浓缩罐内部顶端装有喷头，所述的喷头与液体输送泵之间通过循环管道连接，所述的液体输送泵通过循环管道与浓缩罐底部连接，其特征在于:还包括板式换热器，所述的板式换热器通过循环管道固定连接在液体输送泵与喷头之间。
2.如权利要求1所述的一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，所述的浓缩罐顶部通过管道连接有进料输送泵。
3.如权利要求1或2所述的一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，所述的浓缩罐顶部通过管道连接有冷凝器。
4.如权利要求3所述的一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，所述的冷凝器下出口处连接有冷凝液回收罐。
5.如权利要求4所述的一种防结垢的循环式烟草提取液浓缩装置，所述的冷凝液回收罐上通过管道连接有真空泵。
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