DE1262224B

DE1262224B - Thin film evaporator

Info

Publication number: DE1262224B
Application number: DE1965K0056249
Authority: DE
Inventors: Arne R Gudheim
Original assignee: KONTRO Co Inc
Current assignee: KONTRO Co Inc
Priority date: 1965-05-28
Filing date: 1965-05-28
Publication date: 1968-03-07

Description

Dünnschichtverdampfer Die Erfindung betrifft einen Dünnschichtverdampfer mit einem heizbaren Verdampferkörper, einem an einem Ende des Verdampferkörpers in der Nähe der Materialeinspeisung sich anschließenden Brüdentopf mit Brüdenauslaß, einer innerhalb des Verdampferkörpers angeordneten Flüssigkeitsabscheidevorrichtung und einem Rührwerk mit einer durch den Brüdenraum geführten Welle, die innerhalb des Verdampferkörpers mit radialen Wischerblättern versehen ist, deren Außenkanten mit der Verdampferwand, auf der das zu behandelnde Gut in dünner Schicht ausgebreitet wird, einen Spalt bilden.Thin-film evaporator The invention relates to a thin-film evaporator with a heatable evaporator body, one at one end of the evaporator body in the vicinity of the material infeed, there is an adjoining vapor pot with vapor outlet, a liquid separation device arranged within the evaporator body and an agitator with a shaft guided through the vapor space, the inside of the evaporator body is provided with radial wiper blades, the outer edges of which with the evaporator wall, on which the material to be treated is spread out in a thin layer will form a gap.

Bei den bekannten Dünnschichtverdampfern dieser Art strömen die Brüden im Verdampferraum dem zu behandelnden Material entgegen. Um ein Mitreißen von Flüssigkeitströpfchen zu vermeiden, hat man zentral vor dem Eingang zum Brüdenraum auf der Welle Prallscheiben angeordnet, die die Tröpfchen an die Verdampferwand zurückschleudern. Der Brüdendurchgang wird durch diese Abscheidevorrichtung jedoch wesentlich gehemmt.In the known thin-film evaporators of this type, the vapors flow against the material to be treated in the evaporation chamber. About the entrainment of liquid droplets To avoid this, you have to have baffle discs centrally in front of the entrance to the vapor chamber on the shaft arranged, which throw the droplets back to the evaporator wall. The Brothers Passage is, however, significantly inhibited by this separation device.

Es wurde nun gefunden, daß dieser Nachteil dadurch behoben werden kann, daß der Brüdentopf mit einem zentralen Brüdeneintrittsstutzen versehen ist, der in den Verdampferraum hineinragt, und die Wischerblätter an ihren dem Eintrittsstutzen zugekehrten Enden mit achsparallel verlaufenden Einschnitten versehen sind, in welche der Eintrittsstutzen mit Spiel hineingreift.It has now been found that this disadvantage is eliminated it can be that the vaporizer pot is provided with a central vapor inlet nozzle, which protrudes into the evaporator chamber, and the wiper blades on their inlet nozzle facing ends are provided with axially parallel incisions in which the inlet nozzle engages with play.

Der mit den Blatteinschnitten versehene Teil des Rührwerks ergibt im Zusammenwirken mit dem Eintrittsstutzen eine wirksame Abscheidevorrichtung für Flüssigkeitströpfchen, ohne daß der Brüdendurchgang zum Brüdenraum oder -topf wesentlich versperrt ist.The part of the agitator provided with the blade incisions results in cooperation with the inlet nozzle an effective separation device for Liquid droplets without significantly affecting the vapor passage to the vapor chamber or pot is blocked.

Der Brüdeneintrittsstutzen kann in einen liegenden Verdampferkörper hineinragen, der konisch ausgebildet ist und in dem entsprechend konisch ausgebildete Wischerblätter angeordnet sind.The vapor inlet nozzle can be placed in a horizontal evaporator body protrude, which is conical and in the correspondingly conical Wiper blades are arranged.

Im Gegensatz zu den bekannten liegenden Gleichstromverdampfern ist es bei dem im Gegenstrom arbeitenden Dünnschichtverdampfer nach der Erfindung möglich, die Verweilzeit des Produkts im Verdampfungsraum in weitem Bereich zu variieren und somit den Ablauf chemischer Reaktionen oder das Abziehen leichtflüchtiger Komponenten zu steuern.In contrast to the well-known horizontal direct current evaporators it is possible in the countercurrent working thin film evaporator according to the invention, to vary the residence time of the product in the evaporation space over a wide range and thus the course of chemical reactions or the removal of volatile components to control.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown schematically.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Dünnschichtverdampfer mit einem zum Brüdenraum hin stetig weiter werdenden Verdampferkörper; F i g. 2 veranschaulicht einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach F i g.1 in Richtung der Linie 2-2, in vergrößertem Maßstab; F i g. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Dünnschichtverdampfer mit einem zum Brüdenraum hin stetig enger werdenden Verdampferkörper.F i g. 1 shows a longitudinal section through a thin film evaporator with an evaporator body that steadily widens towards the vapor space; F i g. 2 illustrates a cross section through the device according to FIG the line 2-2, on an enlarged scale; F i g. 3 shows a longitudinal section through a thin-film evaporator with a gradually narrowing towards the vapor space Evaporator body.

In F i g. 1 ist der Verdampferkörper mit 1, der unbeheizte Brüdentopf mit 2, die Rührwerkswelle mit 3 und die daran starr befestigten Wischerblätter mit 4 bezeichnet. Der Brüdentopf 2 ist mit einem zentralen Eintrittsstutzen 5 für die Brüden versehen, der in den Raum des Verdampferkörpers 1 hineinragt und dabei in Einschnitte 6 der Wischerblätter 4 mit Spiel hineingreift. Das Zusammenwirken der umlaufenden Wischerblätter mit dem feststehenden Stutzen 5 gewährleistet eine vorzügliche Abscheidung der Flüssigkeitströpfchen von den Brüden. Der Eintrittsstutzen 7 für das zu behandelnde Material liegt dabei in Höhe des Stutzens 5. Das Material wird auf der inneren Verdampferwand in dünner Schicht ausgebreitet. An der äußeren Verdampferwand ist ein Heizmantel S mit dem Zuführungsstutzen 9 und dem Auslaßstutzen 10 für das Heizmedium angeordnet. An dem dem Brüdentopf 2 abgewandten Ende des Verdampferkörpers 1 befindet sich der Produktauslaß 11.In Fig. 1 is the evaporator body with 1, the unheated vapor pot with 2, the agitator shaft with 3 and the wiper blades rigidly attached to it 4 designated. The Brüdentopf 2 is with a central inlet port 5 for the Provided vapor that protrudes into the space of the evaporator body 1 and thereby in Incisions 6 of the wiper blades 4 engages with play. The interaction of the revolving wiper blades with the fixed connector 5 ensures an excellent Separation of the liquid droplets from the vapors. The inlet nozzle 7 for the material to be treated is at the level of the nozzle 5. The material is Spread out in a thin layer on the inner wall of the evaporator. On the outer wall of the evaporator is a heating jacket S with the supply port 9 and the outlet port 10 for the Heating medium arranged. At the end of the evaporator body facing away from the vaporizer pot 2 1 is the product outlet 11.

Um Rückstände hochviskoser Flüssigkeiten mit Sicherheit aus der Verdampfungszone auszutragen, sind jeweils zwei Wischerblätter 4 des Rührwerks mit mindestens einer der Verdampferwand bogenförmig angepaßten und winklig zur Welle angeordneten Leiste 12 (F i g. 2) versehen, die mit ihren Enden an den Längskanten 13 der Wischerblätter 4, vorzugsweise in der Nähe des Produktauslasses 11 befestigt sind. Diese Schubleisten 12 haben die Aufgabe, das steifer werdende Produkt zum Auslaß 11 weiterzuschieben. Um bei steifen, zum Kleben neigenden Materialien die von den Schubleisten 12 in Art einer Wurst vorgeschobenen Materialwülste zu unterteilen und zu unterbrechen, sind die Schubleisten 12 rings am Rührwerk an den Wischerblättern 4 in axialer Richtung zueinander versetzt und wechselweise in verschiedenen Abständen von der Verdampferwand angeordnet.About residues of highly viscous liquids with certainty from the evaporation zone to be discharged, two wiper blades 4 of the agitator are to be used with at least one the evaporator wall curved and arranged at an angle to the shaft bar 12 (F i g. 2) provided with their ends on the longitudinal edges 13 of the wiper blades 4, preferably in the vicinity of the product outlet 11 are attached. These sliding bars 12 have the task of that stiffening product to outlet 11 move on. In the case of stiff materials that tend to stick, those of the sliding strips To subdivide and interrupt 12 beads of material advanced in the manner of a sausage, are the thrust bars 12 rings on the agitator on the wiper blades 4 in the axial direction offset to each other and alternately at different distances from the evaporator wall arranged.

In F i g. 3 ist das, gleiche Konstruktionsprinzip wie in F i g. 1 dargestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß der Verdampferkörper 2® sich zur Produktauslaßseite erweitert. Mit 21 ist der Produkteinlaß und mit 22 der Produktauslaß bezeichnet. An der engsten Seite des Verdampferkörpers 2® ist der Brüdentopf 23 mit dem seitlichen Brüdenauslaß 24 angeordnet. Mit 25 ist die meist hohle Welle bezeichnet, auf der die Wischerblätter 26 radial angeordnet sind.In Fig. 3 is the same construction principle as in FIG. 1 shown, but with the difference that the evaporator body 2® is to the product outlet side expanded. With 21 the product inlet and with 22 the product outlet is designated. On the narrowest side of the evaporator body 2® is the vapor pot 23 with the one on the side Vapor outlet 24 arranged. With 25 the mostly hollow shaft is referred to on the the wiper blades 26 are arranged radially.

Wie bei dem Verdampfer gemäß F i g. 1 besteht die Abscheidevorrichtung aus der Kombination eines feststehenden, am Brüdentopf 23 angeordneten Brüdeneintrittsstutzens 27, mit dem rotierenden Wischerblätterstern in der Weise, daß der Stutzen 27 in den Verdampferraum hineinragt und dabei mit Spiel in Einschnitte 28 der sternartig auf der Welle 25 angeordneten Wischerblätter 26 hineinreicht. Im Bereich dieser Abscheidevorrichtung, und zwar in Höhe des Stutzens 27, ist der Produkteinlaß 21 außen am Mantel des Verdampferkörpers 2® angeordnet.As with the evaporator according to FIG. 1 consists of the separation device from the combination of a stationary vapor inlet nozzle arranged on the vapor pot 23 27, with the rotating wiper blade star in such a way that the connector 27 in the evaporator space protrudes and thereby with play in incisions 28 of the star-like Wiper blades 26 arranged on the shaft 25 extends into it. In the area of this The product inlet 21 is the separating device, to be precise at the level of the nozzle 27 arranged outside on the jacket of the evaporator body 2®.

Claims

Claims: 1. Thin film evaporator with a heatable evaporator body, one at one end of the evaporator body near the material inlet adjoining vapor pot with vapor outlet, one inside the evaporator body arranged liquid separation device and an agitator with a through the vapor chamber guided wave, the inside of the evaporator body with radial Wiper blades is provided, the outer edges of which with the evaporator wall on the the material to be treated is spread out in a thin layer, forming a gap, characterized in that the vapor pot (2, 23) has a central vapor inlet nozzle (5, 27) is provided, which protrudes into the evaporator chamber and the wiper blades (4, 26) at their ends facing the inlet connection (5, 27) with axially parallel extending incisions (6, 28) are provided in which the inlet nozzle (5, 27) reaches into it with play.

2. Thin film evaporator according to claim 1, characterized characterized in that the material inlet nozzle (7, 21) viewed axially at the level of the Vapor inlet nozzle (5, 27) is arranged.

3. Thin film evaporator according to claim 1 and 2, characterized in that the vapor inlet nozzle (5, 27) in one lying evaporator body (1, 2®) protrudes; which is conical and in the correspondingly conical wiper blades (4, 26) are arranged. In Publications considered: German Patent No. 581237.