高效离心薄膜蒸发器
技术领域
本实用新型涉及加工设备技术领域,尤其涉及一种高效离心薄膜蒸发器。
背景技术
离心薄膜蒸发器广泛应用于医药、食品行业的料液蒸发、浓缩等工况,相对于釜式蒸发具有换热系数高、停留时间短等优势。但目前工业化应用的离心薄膜蒸发器为设备筒体加热,换热面积小但设备体积庞大,无法适应蒸发量较大的工况。
在香气回收领域,目前比较先进的旋转锥蒸馏塔为溶液的蒸馏传热提供了更大的比表面积,提升了蒸馏效率,但其为蒸汽直接接触加热,不适用于蒸发浓缩的工况。
实用新型内容
为克服上述缺点,本实用新型的目的在于提供一种高效离心薄膜蒸发器,通过结构改进,增大换热面积,提高换热效率。
为了达到以上目的,本实用新型采用的技术方案是:一种高效离心薄膜蒸发器,包括立式的蒸发器壳体,所述蒸发器壳体内设有电机驱动的搅拌机构;所述蒸发器壳体包括内筒体以及设置在内筒体外围的夹套,所述内筒体和夹套之间形成加热腔;所述搅拌机构上具有旋转盘,所述旋转盘下方对应设有加热静盘,所述旋转盘上方对应设有气相出口和进料口,所述加热静盘与加热腔导通;所述旋转盘上设有与加热静盘位置对应的落料孔,料液从旋转盘上的落料孔落入加热静盘上,所述旋转盘上的弧形刮片将加热静盘上的料液刮成薄膜状。
上述加热静盘由内筒体的筒壁向内凹陷形成,是一种夹层结构。
进一步来说,所述夹套上设有与加热腔导通的蒸汽进口,所述蒸发器壳体底部设有与加热腔导通的冷凝水出口;所述内筒体底部设有浓缩液出口。
进一步来说,所述落料孔为多个,周向分布在旋转盘的边缘处。旋转盘可较为均衡的滴落料液。
进一步来说,所述搅拌机构包括垂直分布的搅拌轴,所述搅拌轴居中设置在蒸发器壳体内,且其上下两端通过轴承座固定在蒸发器壳体上,所述搅拌轴的上端通过联轴器与电机相连;所述搅拌轴上下间隔设有多个所述旋转盘。其中除了最上面的旋转盘之外,其它每个旋转盘上方均对应设有一个气相出口和一个进料口。
进一步来说,每个所述加热静盘水平环绕在搅拌轴的外围,且其内圈与搅拌轴之间具有间隙。上述间隙设置,一方面避免加热静盘与搅拌轴接触,防止加热静盘的磨损;另一方面也方便旋转盘上的料液排出。
进一步来说,所述旋转盘的中心设有开口,所述开口与所述间隙位置上下对应。被加热过后的料液可从开口处向下滴落,最快汇集到内筒体底部,方便旋转盘上的料液排出。
与现有技术相比,本实用新型采用水平旋转的旋转盘进行的刮片成膜技术,并通过加热介质对加热静环的夹层结构加热,使装置内部溶液接触的所有面均成为换热面,因此大幅提升蒸发效率,体积小,可以适用于大蒸发量的工况。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例中旋转盘的一款俯视示意图。
图3为本实用新型实施例中旋转盘的另一款俯视示意图。
图中:
1-蒸发器壳体;11-内筒体;12-夹套;13-加热腔;2-蒸汽进口;3-冷凝水出口;4-浓缩液出口;5-电机;61-搅拌轴;62-旋转盘;621-落料孔;622-弧形刮片;623-开口;7-加热静盘;8-气相出口;9-进料口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述,以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例
参见附图1所示,本实施例中的一种高效离心薄膜蒸发器,包括立式的蒸发器壳体1,所述蒸发器壳体1包括内筒体11以及设置在内筒体11外围的夹套12,所述内筒体11和夹套12之间形成加热腔13。所述夹套12上设有与加热腔13导通的蒸汽进口2,所述蒸发器壳体1底部设有与加热腔12导通的冷凝水出口3;所述内筒体11底部设有浓缩液出口4。
所述蒸发器壳体1内设有电机5驱动的搅拌机构。所述搅拌机构包括垂直分布的搅拌轴61,所述搅拌轴61居中设置在蒸发器壳体1内,且其上下两端通过轴承座固定在蒸发器壳体1上,所述搅拌轴61的上端通过联轴器与电机5相连;所述搅拌轴61上下间隔设有多个所述旋转盘62。所述旋转盘62下方对应设有加热静盘7,每个旋转盘62下方均对应设有一个加热静盘7。本实施例图1中旋转盘62的数量为19个,对应的加热静盘7数量为19个。
除了最上面旋转盘之外,其它每个旋转盘上方均对应设有一个气相出口8和一个进料口9。本实施例中的加热静盘7由内筒体的筒壁向内凹陷形成,是一种夹层结构。加热静盘7与加热腔13导通。当加热介质(蒸汽)从蒸汽进口2金融加热腔13内,可对加热静盘7进行加热。
结合图2、图3所示,所述旋转盘62上设有与加热静盘7位置对应的落料孔621,料液从进料口进入旋转盘62上,并通过落料孔621落入加热静盘7上,所述旋转盘62上的弧形刮片622将加热静盘7上的料液刮成薄膜状。
本实施例中每个所述加热静盘7水平环绕在搅拌轴61的外围,且其内圈与搅拌轴61之间具有间隙。上述间隙设置,一方面避免加热静盘与搅拌轴接触,防止加热静盘的磨损;另一方面也方便旋转盘上的料液排出。
本实施例中落料孔621为多个,周向分布在旋转盘的边缘处。从图2、3中可知,落料孔分为内外三层,这里料液可较为均衡的滴落。
本实施例中提供了两种旋转盘62结构,两者的总体结构相同,均包括圆盘结构的转盘主体,转盘主体的边缘设有落料孔621,转盘主体的中心设有轴安装孔,转盘主体上设有弧形刮片622;两者的区别在于:所述旋转盘的中心是否设有开口623。图3显示的一款有开口623,其开口623与所述间隙位置上下对应。被加热过后的料液可从开口处向下滴落,最快汇集到内筒体底部,方便旋转盘上的料液排出。
待蒸发料液由进料口2进入蒸发器内的旋转盘62,通过旋转盘边缘的落料孔落入加热静盘7,并由旋转盘的弧形刮片622将料液刮成薄膜状,由加热静盘7加热蒸发,蒸发出的蒸汽由气相出口8排出冷凝,浓缩液落入下层旋转盘或通过旋转盘中心开口623掉入蒸发器底部,并排出装置。
以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围,凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。