[发明专利]一种新型在线自清洁高效蒸发器

说明书

本发明公开了一种新型在线自清洁高效蒸发器，包括换热板片、蒸汽输入母管、蒸汽输入支管、物料输入母管、物料输入支管、冷凝水排出母管、被蒸发物料通道、超声波换能器、超声波变幅杆、高频振动器、高频振动传振杆、刮板装置和蒸发器外壳；蒸发器的主体部分由多个换热板片按照一定的距离组合而成的换热机芯，换热板片上设置有蒸汽输入支管和出口支管，蒸汽输入支管和蒸汽输入母管连接，出口支管和下面的冷凝水排出母管连接；在换热机芯的上面设置有物料输入母管及物料输入支管，在物料输入支管下侧设置有均匀的出料小孔。解决了现有刮板式薄膜蒸发器单位体积蒸发面积小、蒸发效率低、不能蒸发高粘性物料和安装麻烦，装拆操作复杂的问题。

技术领域

本发明涉及一种蒸发器，具体涉及一种新型在线自清洁高效蒸发器。

背景技术

在化工、石化、医药、农药、日化、食品、精细化工、环保等领域的生产加工过程中，常有热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯等工艺过程，在此工艺过程各个企业一直沿用常规的刮板式蒸发器设备。目前，市面上的刮板式蒸发器主要由加热蒸汽（或导热油）圆管和在加热蒸汽圆管内安装有采用电机驱动的竖向轴，及在竖向轴上安装有多个旋转刮加热蒸汽管内壁的旋转刮板。使用时，料液由蒸发筒体上部沿切线方向加入，由于重力、离心力和旋转刮板的作用，被蒸发溶液在蒸发器内壁形成下旋的薄膜，在加热圆管内通入加热蒸汽（或导热油）用于加热料液，料液在此过程中被蒸发浓缩，浓缩后的物料在底部排出。

这种刮板式蒸发器在正常蒸发运行时，刮板在高速旋转，对其结构强度及加工的精密度有较高的要求。另外物料自上而下流动的过程中进行刮膜蒸发，物料在流动过程中高速旋转刮板的承受的力上下大小不同，对刮板装置的寿命有很大的影响，同时对蒸发器内壁也有损害。 该蒸发器只有一层换热面，传热面积较小，热效率低下，目前管板式蒸发器的蒸发面积一般在20m²左右；由于有大功率驱动电机，动力消耗较大，运行成本高，处理量小且物料的薄膜厚度多为固定，无法处理浓度较高的物料，无法满足多种情况下的生产需求，由于刮板式蒸发器的加工精度要求较高，因此设备的尺寸较为固定，难以生产符合不同工况的不同尺寸的机器。

刮板式蒸发器的刮板一般采用低表面能的四氟材料制作，为了有效成膜管板边缘和蒸发壁面保持一定的间隙，刮板式蒸发器在实际运行过程中液体粘附在加热表面，在长时间被加热后，容易在加热表面结焦、结垢或者析出晶体。由于旋转刮板在刮加热蒸汽圆管内壁的料垢过程中，容易刮损加热蒸汽圆管内壁；另外，料垢环形分布的方式不但很难刮落料垢，存在刮得不彻底的缺陷，所以刮板式蒸发器在实际运行过程中普遍存在结垢结焦的问题，从而阻碍刮板式蒸发器中的转动刮板的运动，造成设备故障。因此，在实际生产中，企业需要频繁的清洗，不但降低蒸发产量，而且增加了运行成本。

终上所述，刮板式蒸发器虽然相对于其它管壳式蒸发器和板式蒸发器，蒸发领域具有很大的优势，但受制于当时的材料技术和相关的配套技术的限制，基本固化了当时的刮板式蒸发器的基本结构模式，多年来在刮板式蒸发器领域虽然也有很多新的专利得到注册，但都没有走出圆筒、旋转刮刀的模式，也就没有从根本上摆脱现有的刮板式薄膜蒸发器单位体积蒸发面积小、蒸发效率低、不能蒸发高粘性物料，安装麻烦，装拆操作复杂，导致更换地方搬运操作麻烦，使用不方便，且功能单一，实用性差等一系列问题。在很多领域已经无法满足目前经济高速发展中工艺流程的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型在线自清洁高效蒸发器，用以解决现有刮板式薄膜蒸发器单位体积蒸发面积小、蒸发效率低、不能蒸发高粘性物料和安装麻烦，装拆操作复杂的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型在线自清洁高效蒸发器，所述蒸发器包括换热板片、蒸汽输入母管、蒸汽输入支管、物料输入母管、物料输入支管、冷凝水排出母管、被蒸发物料通道、超声波换能器、超声波变幅杆、高频振动器、高频振动传振杆、刮板装置和蒸发器外壳；