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薄膜蒸發器結構特點
時間: 2019-11-11 08:37 作者: admin 瀏覽次數:
薄膜蒸發器 的工作原理:物料進人蒸發器后,通過轉子上刮板的攪動強制成膜,熱源熱量經筒壁與料液進行熱交換,液膜沸騰,二次蒸汽汽化后經過捕沫器除去夾帶的液滴后排出,濃縮
    薄膜蒸發器的工作原理:物料進人蒸發器后,通過轉子上刮板的攪動強制成膜,熱源熱量經筒壁與料液進行熱交換,液膜沸騰,二次蒸汽汽化后經過捕沫器除去夾帶的液滴后排出,濃縮液由底部出料口放出。
    目前,國外薄膜蒸發器已經在大型化、系列化、通用化的方向上獲得了發展,并且在蒸餾、分離、濃縮、萃取、除臭、脫氣、反應等工藝中獲得了廣泛的應用。而國內薄膜蒸發器生產單位缺乏系統的生產應用數據與性能研究,缺乏計算依據,無應用軟件問世。
    1.電機、減速機
    它是轉子旋轉的驅動裝置。轉子的轉動速度將起決于刮板的形式.物料的粘度和蒸發筒身內徑;選擇刮板合適的線速度是保證蒸發器穩定可靠運行及滿意蒸發效果的重要參數之一。
    2.分離筒
    物料由設在分離筒身下端的入口切向進入蒸發器,并經安裝在分離筒身內的布料器被連續均勻地分布于蒸發筒身內壁,從蒸發筒身蒸發出的二次蒸汽上升至分離筒,經安裝在內的氣液分離器,將二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫分離,二次蒸汽從上端的出口引出蒸發器。
    依據于蒸發器內阻力計算的分離筒身的合理設計,是避免物料“短路”的關鍵因素之一。(所謂“短路”,系指物料剛進蒸發器,尚未完成蒸發過程,即從二次蒸汽出口離開蒸發器。)
    3.布料器
    布料器安裝在轉子上。合理的設計,使從切線方向進入蒸發器的物料,通過旋轉的布料器,被連續均勻地呈膜上潑布在蒸發面上。
    4.氣液分離器
    旋片式氣液分離器安裝在分離筒上方,它將上升的二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫捕集,并使之回落到蒸發面上。
    5.蒸發筒身
    又稱加熱筒身。它是被旋轉刮板強制成膜的物料與夾套內加熱介質進行熱交換的蒸發面。蒸發筒身的內徑及長度由蒸發面積及適宜的長徑比確定。
    加熱筒身內壁經專用機床加工和拋光,且與兩端法蘭連接面一次加工而就,保證設備整體圓心度。經過拋光(必要時鏡面拋光)的筒身內壁光滑潔亮,不易粘料和結垢,有效保證了設備的高傳熱系數。
    5.1若加熱介質為蒸汽,加熱筒身一般采用夾套形式。
    5.2若加熱介質為導熱油或高壓蒸汽時,加熱筒身一般采用半管形式。
    6.轉子
    安裝在蒸發器筒體內的轉子由轉軸與轉架組成。轉子由電機、減速機驅動,并帶動刮板作圓周運動。轉架采用不銹鋼精密鑄件加工而成,使其強度、幾何尺寸、穩定性等都得到有效保證。
    7.刮板
    由于刮板的運動,將物料不斷地在蒸發面上刮成薄膜,以達到薄膜蒸發的效果。
    根據物料的粘度等特性,有下述三種刮板形式可供選擇:
    (1)滑動刮板
    滑動刮板是一種基本、常見的刮板形式。刮板被安裝在轉子的四條刮板導槽內,由于受轉子旋轉的離心力作用而沿徑向甩向蒸發筒體內壁面,同時隨轉子一起作圓周運動。刮板的這種刮動,使物料在蒸發壁面上呈膜狀湍流狀態,極大提高了傳熱系數,同時這種連續不斷的刮動,有效地抑制物料的過熱、干壁和結垢等現象。
    通常,刮板采用填充聚四氟乙烯材質,它適宜低于150℃的工作溫度;當蒸發溫度高于150℃時,需采用碳纖維材質。刮板的端面加工有呈一定角度的導液槽。
    (2)固定刮板
    固定刮板都采用金屬材料,它被剛性連接在轉子上,刮板的長度同蒸發筒身,旋轉刮板與蒸發筒身內壁的間隙僅為1-2mm,要求較高的加工與安裝精度,它適宜特高粘度及易起泡沫物料的蒸發濃縮、脫溶或提純。
    (3)鉸鏈刮板
    這種刮板適宜于易在加熱面上結垢的物料,刮板通常采用金屬件,采用活動鉸鏈方式將刮板安裝在轉架上。當轉子轉動時,由于離心力的作用,刮板被緊壓在蒸發筒體內壁,(與壁面)呈一定角度在壁面滑動,將物料刮成薄膜,且防止壁面結垢。
    8.底封頭
    單獨設計的W型底封頭,并配置耐高溫自潤滑軸承,既便于物料的出料,同時,便于底軸承的維護和維修。


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