[其他]一种高效薄膜蒸发装置

说明书

本实用新型是一种供热敏性物质进行常压蒸发浓缩的装置，用于汽化潜热在210千卡／公斤以下和粘度在100厘泊以下的有机溶剂溶液的蒸发，特别适用于香料、制药、油脂等化工行业。

一般香料浸提采用的蒸发装置，主要包括预热器、长管升膜蒸发器、丝网汽液分离器、冷凝器和浓浸液冷却器等。浸液先经过预热器预热，再经过长管蒸发器，然后进入间隙式浓缩锅进一步浓缩，最后经过冷却器冷却后贮入浓液罐。按此技术生产，不仅蒸发效率不高，工艺流程长，设备投资大，而且制品在蒸发阶段由于蒸发器传热系数低，使一次蒸发的浓缩比只有五倍，达不到工艺要求，须经再次浓缩，使得浸液受热时间过长，造成头香香气逃逸而影响浸膏质量。

本实用新型的目的是重新设计一种蒸发装置，它具有浓缩比大、浸液受热时间短、效率高、投资省且产品质量好等特点。

本实用新型的技术方案是，所设计的蒸发器由升膜蒸发段和布液降膜蒸发段组合而成。该蒸发器的上部是布液降膜蒸发段，下部是升膜蒸发段。布液降膜蒸发段的外壳呈圆筒状，中间包容有布液器    和降膜波纹筒等。布液器位于升膜蒸发段的顶端，二者采用活动联接，布液器可在上面灵活转动，以利用升膜气流造成旋转布液。当然，布液器也可采用不转动形式以气流沿筒壁切线喷射布液。该布液器的活动联接可用轴承，也可用摩擦环或其它方式。布液器的中部是一空腔，其周边均布至少两个弯臂喷咀，各弯臂喷咀的端部在相同的旋转圆周切线方向上开有喷口，弯臂尖部形成一下垂的小管，管上开有数孔，喷口及小孔通过空腔与升膜蒸发段相通。布液降膜蒸发段的内壁下部装有降膜波纹筒，二者形成又一空腔并开有蒸汽进口及凝水口等。此外，丝网汽液分离器装于布液降膜蒸发段中布液器的上方。布液降膜蒸发段外壳上分别有浓缩液出口和二次汽出口等。升膜蒸发段由壳体和至少一根蒸发管套叠而成，蒸发管的外圆固定着螺旋翅片，蒸发管中间固定着至少两种组合插件，该组合插件可以是螺旋翅片管、静态混合器或错断扭带连接而成。本蒸发装置的换热器采用板式结构，中间是固定板，两边是多块换热片，在换热片外边再用活动板以螺栓将其中的换热片固定在固定板上。热交换器上不仅开有浸液和二次汽的通道，还开有浓缩液及冷却水的通道。为了进一步净化浸液，本蒸发装置还采用了过滤器。

采用本实用新型，传热系数比长管蒸发器提高五倍，蒸发范围达93～98％，相应浓缩比为15～50倍，比长管蒸发器提高五倍以上，浸液受热时间仅30秒左右，在香料行业使用，可使浸膏的头香得以保留并提高了质量，浸液利用二次汽预热，可节省蒸汽20％。由于本装置结构紧凑，且备多种功能，不仅可节省一套间隙式浓缩锅，一台冷却器，一台预热器和一台外置汽液分离器，而且布液降膜蒸膜段可省略一套布液器驱动装置，从而使本装置的投资和占地面积大为减少，设备总高度不高于长管升膜蒸发器，占用空间位置少。此外，本装置配用了过滤器，可大大改善结垢现象，减少清洗次数。

附图表示的是本实用新型的一个实施例。

图1是本实用新型的示意图。

图2是升膜蒸发段结构图。

图3是布液降膜蒸发段结构图。

图4是布液器的俯视图。

图5是热交换器示意图。

图中，1升膜蒸发段，2布液降膜蒸发段，3热交换器，4过滤器，5泵，6螺旋翅片管，7静态混合器，8错断扭带，9蒸发管，10螺旋翅片，11壳体，12视镜、13丝网汽液分离器，14布液器，15降膜波纹筒，16外壳，17弯臂喷嘴，18固定板，19换热片，20活动板。

本实施例中，蒸发器的下部是升膜蒸发段（1），上部是布液降膜蒸发段（2）。布液降膜蒸发段的外壳呈圆桶状，中间包容有布液器（14）和降膜波纹筒（15）等。布液器装于升膜蒸发器的顶部，二者用摩擦环联接，布液器可以灵活转动。布液器的中部是一圆柱形空腔，在圆周边上是三个均匀设置的弯臂喷咀（17）。各弯臂喷咀的端部在相同圆周切线方向上开有喷口。弯臂喷咀顶部形成一下垂的小管，小管上开有数孔。工作时二次汽气体从升膜蒸发段顶部经过布液器中部空腔从喷口喷出，布液器就由其反作用力推动而旋转，造成气流切线旋转布液，同时，浸液从小管上的小孔被甩向四壁。降膜波纹筒（15）装于布液降膜蒸发段的内圆周下部，与外壳（16）的内壁形成另一空腔。在外壳上还开有蒸汽口，凝水孔等。另外，丝网汽液分离器装于布液器的上方。外壳的上部开有二次汽出口，底部开有浓缩液出口，外壳上还装有视镜。布液降膜蒸发段的内底部呈倾斜状，以利浓缩液导出。