CN203750192U - 一种tda真空蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种TDA真空蒸发器，包括筒体组件、桨叶轴、动密封组件和动力机构，筒体组件固定在基座上，筒体组件中同轴安装有桨叶轴，桨叶轴与动力机构传动连接，桨叶轴两端与筒体组件之间分别设置有一组动密封组件。本实用新型的TDA蒸发提取装置，能连续生产和连续抽真空，换热面积大，热效率高，一次性投资小，操作维护简单的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于技术领域，涉及一种TDA真空蒸发器。
背景技术
在TDI精制过程中将产生一定量的焦油渣，现多用焚烧处理工艺。如果利用TDI工艺废渣（焦油渣）来生产TDI的中间体TDA，就能够使废渣得到循环利用，减少污染，达到节能环保的目的。
在对TDA提取的蒸发过程中，由于物料易分解、易氧化，同时还需要回收溶剂，这样就需要蒸发器在真空状态下工作，并且在整个蒸发过程中要对生产原料不断地进行加热和搅拌，使之充分反应并完成蒸发过程，同时回收溶剂，方能排出物料，满足下一步生产工艺的需要。在对TDA的蒸发工艺过程中，蒸发器主要考虑的技术问题如下：
1）要求能够连续生产和连续抽真空：由于物料在整个蒸发过程中为液态，通入进口时比较稀，而从出口排出时较稠，而物料在进出口时则要在常压下进行，因此要求设备能够连续运转，就需要解决设备连续进出料和连续抽真空的问题。
2）由于设备在蒸发过程中，易分解和氧化，且会产生有害气体，对人体造成伤害，为此，需要解决设备在连续运转状态下的密封问题。
3）由于物料在蒸发过程中需要的热量较大，蒸发器需要有足够大的换热面积，来充分保证蒸发过程的顺利进行。
目前还没有专门用于对TDA进行蒸发的合适设备，因此，针对上述提到的技术问题，急需进行开发研制。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种TDA真空蒸发器，解决了现有技术中没有合适的用于TDA蒸发提取装置的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种TDA真空蒸发器，包括筒体组件、桨叶轴、动密封组件和动力机构，筒体组件固定在基座上，筒体组件中同轴安装有桨叶轴，桨叶轴与动力机构传动连接，桨叶轴两端与筒体组件之间分别设置有一组动密封组件。
本实用新型的TDA真空蒸发器，其特点还在于：
筒体组件的结构是，包括水平放置的筒体，筒体两端分别设置有一端盖，筒体的进口端上部设置有进料口，筒体的中段上部设置有抽真空口，筒体的出口端下部设置有排料口。
筒体的外表面包裹有一层夹套，在进料口和排料口分别设置有两道真空切换阀。
桨叶轴的结构是，包括空心轴，空心轴的前端为蒸汽进口，空心轴的尾端为冷凝水出口；在空心轴外壁上依次间隔安装有多组桨叶和螺旋叶片，每个桨叶为空腔结构，每个桨叶均通过蒸汽进管与空心轴中的蒸汽通道连通，每个桨叶再通过冷凝水出管与空心轴中的冷凝水出口连通。
桨叶均为扇面形状，每个桨叶上设置有刮板。
动密封组件的结构是，包括在端盖的外端面分别设置有一组填料座，每个填料座外端口设置有一填料压盖，两端的填料座及填料压盖分别套装在两端端盖外露的空心轴外圆周上，在填料座、填料压盖与空心轴形成的空腔中填充有填料，每个填料压盖朝向内端连接有两根钢丝绳，每侧的两根钢丝绳分别再向上通过对应设置在端盖外端面的两个滑轮与一个气缸的活塞杆端头对应连接。
本实用新型的有益效果是，该TDA蒸发提取装置，能连续生产和连续抽真空，换热面积大，热效率高，一次性投资小，操作维护简单的目的。
附图说明
图1是本实用新型装置的结构示意图；
图2是本实用新型装置中的筒体组件1的结构示意图；
图3是本实用新型装置中的桨叶轴2的结构示意图；
图4是图3中的桨叶轴的A-A截面剖视图；
图5是本实用新型装置中的动密封组件3的结构示意图；
图6是图5中的B-B截面剖视图。
图中，1.筒体组件，2.桨叶轴，3.动密封组件，4.动力机构，
11.进料口，12.抽真空口，13.筒体，14.夹套，15.排料口，16.端盖，
21.空心轴，22.桨叶，23.刮板，24.蒸汽进管，25.冷凝水出管，26.螺旋叶片，
31.气缸，32.钢丝绳，33.滑轮，34.填料座，35.填料，36.填料压盖。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
参照图1，本实用新型蒸发器的整体结构是，包括筒体组件1、桨叶轴2、动密封组件3和动力机构4，筒体组件1固定在基座上，筒体组件1中同轴安装有桨叶轴2，桨叶轴2与动力机构4传动连接，桨叶轴2两端与筒体组件1之间分别设置有一组动密封组件3，其中的桨叶轴2和动密封组件3是核心部件。
参照图2，筒体组件1的结构是，包括水平放置的筒体13，筒体13两端分别设置（密封连接）有一端盖16，筒体13的进口端（前端）上部设置有进料口11（物料和溶剂进口），筒体13的中段上部设置有抽真空口12，筒体13的出口端（尾端）下部设置有排料口15，筒体13的外表面包裹有一层起保温作用的夹套14，在进料口11和排料口15分别设置有两道真空切换阀。
参照图3、图4，桨叶轴2的结构是，包括空心轴21，空心轴21的两端分别穿出筒体13两端的端盖16，空心轴21的前端为蒸汽进口，空心轴21的尾端为冷凝水出口；在空心轴21外壁上依次间隔安装有多组桨叶22和螺旋叶片26，实施例中的桨叶22均为扇面形状，每个桨叶22上设置有刮板23，每个桨叶22为空腔结构，每个桨叶22均通过蒸汽进管24与空心轴21中的蒸汽通道连通，每个桨叶22再通过冷凝水出管25与空心轴21中的冷凝水出口连通，通过空心轴21来实现蒸汽的进入和冷凝水的排出。
参照图5、图6，动密封组件3的结构是，包括在端盖16的外端面分别设置有一组填料座34，每个填料座34外端口设置有一填料压盖36，两端的填料座34及填料压盖36分别套装在两端端盖16外露的空心轴21外圆周上，在填料座34、填料压盖36与空心轴21形成的空腔中填充有填料35，每个填料压盖36朝向内端连接有两根钢丝绳32，每侧的两根钢丝绳32分别再向上通过对应设置在端盖16外端面的两个滑轮33与一个气缸31的活塞杆端头对应连接，这样总共是四组气缸31及四根钢丝绳32，利用滑轮33改变钢丝绳32的方向，气缸31的活塞杆向后退（即各个气缸31均保持活塞杆收缩状态），带动填料压盖36向填料座34方向保持压紧状态，实现始终压紧填料35，使得空心轴21轴心线保持原位不下垂的目的。
本实用新型蒸发器的结构，有以下优点：
在进料口11和排料口15均采用两道真空切换阀，使得蒸发器内部在保持真空的状态下顺利进出料，保证设备连续运转和真空度，解决了设备连续生产和连续抽真空的问题；
在空心轴21两端采用了填料密封加气缸密封的双重密封结构，由于气缸一直处于收缩工作状态，通过钢丝绳和滑轮带动填料压盖的移动趋势，能够给填料持续施加压力，使填料始终保持压紧状态，消除了空心轴21和填料之间由于转动形成的椭圆，确保密封可靠，解决了设备的动密封问题；
空心轴21和桨叶22内腔均可通入加热介质，增加了换热面积，缩短了蒸发时间，提高了产量，降低了一次性投资。同时，由于TDA在温度达到200℃时，流动性非常好，为了使TDA在筒体内部有足够的蒸发时间，就要使TDA保持一定的液位，所以实施例在空心轴21的长度方向（两个位置）上各设置了一个螺旋叶片26（与桨叶22依次间隔设置），螺旋叶片26在圆周方向为一个整圆，能够起到挡料的作用，保证了蒸发器有足够大的的换热面积；
各个部件均能拆卸及更换，尽可能使设备操作简单，便于维修和更换。
参照图1，本实用新型装置的工作过程是，
在空心轴21上以同心圆方式，在180°方位分别排布两排同心圆桨叶22。桨叶22和空心轴21均为空心，可通入加热介质。蒸汽先进入空心轴21的前端后，再分别通过各个蒸汽进管24进入每一个桨叶22内。每一个桨叶22内部产生的冷凝水通过冷凝水出管25再汇集至空心轴21后端排出。在空心轴21上同时与桨叶22依次间隔设置有两组螺旋叶片26，使物料在筒体内保持一定的液位，有足够的蒸发时间。物料在蒸发器内由于受到桨叶和筒体内壁所传递的热量而被加热，并在桨叶及其上的刮板23转动下被搅拌，最后从设在尾部的排料口15排出；
动密封组件3在靠近两端端盖16时为填料密封，在填料压盖36外侧左右两端各设一个气缸31，各个气缸31始终处于工作状态，通过钢丝绳31与滑轮33保持填料压盖36向填料座34移动趋势，持续不断地向填料35施加压力，使得筒体内部一直处于真空状态，达到设备连续工作的目的。
Claims (4)
1.一种TDA真空蒸发器，其特点在于：包括筒体组件(1)、桨叶轴(2)、动密封组件(3)和动力机构(4)，筒体组件(1)固定在基座上，筒体组件(1)中同轴安装有桨叶轴(2)，桨叶轴(2)与动力机构(4)传动连接，桨叶轴(2)两端与筒体组件(1)之间分别设置有一组动密封组件(3)，
所述的筒体组件(1)的结构是，包括水平放置的筒体(13)，筒体(13)两端分别设置有一端盖(16)，筒体(13)的进口端上部设置有进料口(11)，筒体(13)的中段上部设置有抽真空口(12)，筒体(13)的出口端下部设置有排料口(15)；所述的筒体(13)的外表面包裹有一层夹套(14)，在进料口(11)和排料口(15)分别设置有两道真空切换阀。
2.根据权利要求1所述的TDA真空蒸发器，其特点在于：所述的桨叶轴(2)的结构是，包括空心轴(21)，空心轴(21)的两端分别穿出筒体(13)两端的端盖(16)，空心轴(21)的前端为蒸汽进口，空心轴(21)的尾端为冷凝水出口；在空心轴(21)外壁上依次间隔安装有多组桨叶(22)和螺旋叶片(26)，每个桨叶(22)为空腔结构，每个桨叶(22)均通过蒸汽进管(24)与空心轴(21)中的蒸汽通道连通，每个桨叶(22)再通过冷凝水出管(25)与空心轴(21)中的冷凝水出口连通。
3.根据权利要求2所述的TDA真空蒸发器，其特点在于：所述的桨叶(22)均为扇面形状，每个桨叶(22)上设置有刮板(23)。
4.根据权利要求1所述的TDA真空蒸发器，其特点在于：所述的动密封组件(3)的结构是，包括在端盖(16)的外端面分别设置有一组填料座(34)，每个填料座(34)外端口设置有一填料压盖(36)，两端的填料座(34) 及填料压盖(36)分别套装在两端端盖(16)外露的空心轴(21)外圆周上，在填料座(34)、填料压盖(36)与空心轴(21)形成的空腔中填充有填料(35)，每个填料压盖(36)朝向内端连接有两根钢丝绳(32)，每侧的两根钢丝绳(32)分别再向上通过对应设置在端盖(16)外端面的两个滑轮(33)与一个气缸(31)的活塞杆端头对应连接。
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| WO2020155840A1 (zh) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | 武汉美味源生物工程有限公司 | 中空螺旋叶片加热薄膜蒸发器以及蒸发的方法 |
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