[实用新型]医用升膜蒸发器

说明书

技术领域

本实用新型涉及蒸馏水制备装置技术领域，尤其涉及一种能够制备复合医疗要求的蒸馏水的医用升膜蒸发器。

背景技术

目前国内自主或引进的多效蒸馏水机大都采用降膜式蒸发技术。降膜蒸发技术是料液以液膜的形式流经加热表面进行的一种表面蒸发，和普通的蒸发不同，降膜蒸发过程中，没有料液的剧烈沸腾。在降膜蒸发传热过程中，热流密度沿液膜厚度方向保持不变，热量从加热面经过液膜直到自由表面才以潜热的形式释放出来，蒸发一般只在液膜表面发生，是管内气液两相的强制对流传热。由于降膜式蒸发器采用了上部布水，原料水形成部分沿列管降膜流下，部分列管形成水柱流下，而部分列管缺水，导致各列管原料水分配不均，致使其蒸发效率相对较低，即使采用多级布水，也不能从根本上解决布水不均的问题，也就从根本上导致了它的进水量波动和布水不均，布水不均的情况下，也就出现了有的列管中水量过大，水在管道中不是降膜状态，而水过水管，不能有效工作，有的列管水量过少或无水，处于半工作或不工作状态，这些都导致了降膜蒸发器的工作效率低。

为了提高蒸发器的蒸发效率，国内有个别企业也开始将升膜式蒸发技术引入蒸馏水制备领域，但是，由于升膜式蒸发器控制难度和技术难度较高，尚处于研发探索阶段，比如申请号为200410024083.4的发明专利公布了一种升膜布水式蒸发器，包括蒸发器体及与之匹配的列管蒸发器体由上下两段组成，其中上段为汽水分离段，下段为蒸发段。该列管和蒸发段包括蒸汽上升和下降的部分，该技术为升降膜混合式蒸发，在同一个蒸发器中既有向上运动的水流，也有向下降的水流，这种设备将蒸发段中的蒸发管分成两部分，一部分为向上运行的水流的升膜”部分，一部分为向下运行的降膜式蒸发部分，由于该结构必须保证有足够量的水量进入到降膜蒸发部分，致使”升膜”部分不符合升膜蒸发技术特征，严格讲不能称之为升膜蒸发。该设备并没有完全脱离降膜技术，并且使设备更加复杂，设备加工难度大，分隔部位多，出现渗漏的可能性大大增加。并且在降膜段还是不能解决布水不均的问题。

另外，授权公告号为CN102417266B的发明专利公开了一种升膜式多效蒸馏水机，包括机架，机架上设有通过原料水管路依次连接的蒸发器，蒸发器上方设有冷凝装置，冷凝装置与蒸发器通过纯蒸汽管路与预热器相连，蒸发器的原料水入口与预热器相连，蒸发器内部被分为四段，从上到下依次为汽水分离段、回流消泡段、蒸发段以及储水室，蒸发段内设有纵向排列的蒸发管，蒸发器侧壁上开设有通孔；此种蒸发器虽然可以解决上述两种蒸发器所存在的问题，单纯使用升膜蒸发原理产生蒸汽，但是经过试用发现，由于该种蒸发器中的原料水充满蒸发列管，而且在分离段还有一定量的原料水存在，在加热过程中，从蒸发列管内壁底部产生的小气泡虽然可以汇聚成较大气泡进入分离段，但并未形成真正的升膜，还是停留在沸腾蒸发的阶段，效率极低，因此，在授权公开号为CN102417266B的发明专利的基础上研发出真正具有升膜意义的蒸发器，是高效蒸馏水机研发的关键。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种医用升膜蒸发器，通过将蒸发列管内的原料水水位控制在管内中下部，使用工业蒸汽对蒸发列管内的原料水进行加热，初步形成很多微气泡，气泡在浮力作用下上升，并逐步汇聚成较大气泡，气泡充满蒸发列管后，推动位于其上部的原料水上升，在蒸发列管内壁上形成薄薄的水膜，当气泡冲破运料水阻力后破裂，水膜蒸发形成的汽水混合物进入分离段下腔，由于工业蒸汽与原料水温度相差较大，加热蒸发后进入分离段的汽水混合物具有一定的压力，在压力作用下汽水混合物顺着螺旋分离器的螺旋分离通道上升至上腔，在上升过程中形成一定的离心力，将汽水混合物中的微滴甩在螺旋分离通道侧壁上，聚集以后滴落，与现有蒸发方式相比，水膜面积更大，更加均匀，蒸发效率更高。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种医用升膜蒸发器，包括自下而上依次密封对接的储水段、蒸发段和分离段，所述蒸发段上端与分离段下端对接、且蒸发段内腔与分离段内腔相互独立，蒸发段下端与储水段上端对接、且蒸发段内腔与储水段内腔相互独立，蒸发段内腔设置的蒸发列管上端与分离段内腔连通，蒸发列管下端与储水段内腔连通。

所述分离段为筒状结构，其下端借助于法兰与蒸发段上端密封对接，所述所述分离段内侧上部设有螺旋分离器，螺旋分离器将分离段分为下腔和上腔，所述下腔侧壁上设有分离段出水口，所述螺旋分离器中部设有与其螺旋状分离通道呈隔离状态的竖向纯蒸汽导管，纯蒸汽导管与上腔连通，纯蒸汽导管下端与设置在分离段侧壁上纯蒸汽出口连通。