[实用新型]一种传热板式降膜浓缩蒸发器

说明书

本实用新型公开一种传热板式降膜浓缩蒸发器，涉及造纸和化工等行业的蒸发浓缩领域。所述一种传热板式降膜浓缩蒸发器，其特征包括顶部封头、除沫器、液体分布器、降膜蒸发板组、聚液槽、进料管口、浓缩液排出管口、二次蒸汽排出管口和蒸发器罐体。所述传热板式降膜蒸发器的物料进口安装在顶部封头侧面，二次蒸汽排出管口在顶部封头顶部中间位置。顶部封头直接和蒸发器罐体通过法兰连接，聚液槽直接用法兰连接在蒸发器罐体底部。所述液体分布器安装在蒸发板顶部与进料口对接。所述除沫器安装在液体分布器上部。相对于传统降膜蒸发领域，本实用新型具有如下优势：投资成本降低，传热效率提高，设备使用寿命更长，蒸发板便于清理维护等。

技术领域

本实用新型涉及造纸、化工、制药和食品等行业的蒸发浓缩技术装备领域，具体为一种传热板式降膜浓缩蒸发器。

背景技术

蒸发器在造纸、化工、制药和食品等行业广泛应用。设备部件主要由加热室和蒸发室两部分组成。蒸汽通过加热室向稀物料提供蒸发所需要的热量，促使稀物料完全沸腾汽化形成二次蒸汽，在蒸发室中使汽液两相完全分离。目前较为常见的蒸发器有升膜式蒸发器、降膜式蒸发器和刮板式蒸发器。升膜式蒸发器是稀物料从蒸发器底部进入，沿管壁成膜状上升实现蒸发浓缩过程；降膜式蒸发器的稀物料是从蒸发器的顶部加入，在重力作用下沿管壁成膜状下降，并在此过程中蒸发增浓；刮板式蒸发器稀料液由蒸发器上部沿切线方向加入，物料在器内壁形成下旋的薄膜，并在此过程中实现蒸发浓缩。

传统的降膜式蒸发器采用列管作为换热元件，蒸汽通过管壁对物料进行加热。传统的降膜式蒸发器在使用中存在一些问题，例如体积较大，增加了投资成本，换热效率低，易泄漏，分布不均匀，壁厚较厚，所需安装空间大，安装成本也大大提高，导致整个成本很高。传统的降膜式蒸发器不适用于对较浓度、粘度很大、易结晶、易结垢的物料进行蒸发，需要经常维修，寿命很短。与此同时传统的降膜式蒸发器内稀物料形成的液膜不易均匀分布，传热系数小，导致传热效率不高。传统的降膜式蒸发器处理能力有限，也不易于清洗等缺陷。

实用新型内容

为了解决上述单程蒸发器存在的不足与问题，本实用新型的目的在于提供一种适用于较浓物料、粘度大、易结晶、易结垢的物料，换热系数高，换热面积大，设备体积小且易于清洗的蒸发设备，而且可以根据物料特点或者安装空间需要，进行垂直设计和水平设计蒸发设备，即一种传热板式降膜浓缩蒸发器。

一种传热板式降膜浓缩蒸发器，包括二次蒸汽排出管口、顶部封头、除沫器、液体分布器、降膜蒸发板组、蒸发器罐体、聚液槽、液位计、排放口、浓缩液排出管口、温度计和进料管口。所述降膜蒸发板组安装在蒸发器罐体内部，顶部封头通过法兰与设备上部相连，聚液槽通过法兰与蒸发器罐体底部相连。液体分布器安装在降膜蒸发板组上部。所述顶部封头上开设有进料管口、二次蒸汽排出管口和冲洗水管口，除沫器集成在顶部封头内并配有冲洗装置。所述聚液槽上设计有浓缩液排出管口、温度计、液位计和排放口。

物料由进料管口送入液体分布器内经过液体分布器均匀分布在每一个蒸发板上形成液膜，从上至下在重力作用下以液膜的形式流动，蒸发板内部由蒸汽分配总管将蒸汽进行分配，加热后的蒸汽由蒸汽凝液收集总管收集后排出。蒸汽加热使物料中水分汽化达到浓缩物料的目的。汽化的水分形成二次蒸汽通过蒸发板间间隙上升到液体分布器处，经过液体分布器上的空隙进入除沫器中除去液体液滴，二次蒸汽从顶部封头上的二次蒸汽排出口排放到下一工序。浓缩后的浓缩液在聚液槽中形成一定液位，聚液槽上的液位计与浓缩液排出管口上的液位控制系统实现自动控制，实现连续蒸发浓缩。

一种板式降膜蒸发器与传统列管式降膜蒸发器相对具有以下技术优点：

1、投资成本降低：蒸发板厚度1.2-1.5mm使传热系数高出列管蒸发器30%，换热面积小，所用设备体积小，投资更省。

2、传热效率提高：由于蒸发板的壁厚比传统列管式降膜蒸发器更薄，换热流体高度湍流，所以传热系数大，则传热效率更高。