一种平板蒸发设备的制作方法

本发明属于薄膜蒸发技术领域，尤其涉及一种平板蒸发设备。

背景技术：

1940年，瑞士苏黎世的hansmueller制作了第一台刮膜薄膜蒸发器样机。此后，欧洲人使其发展成为了连续式刮膜薄膜蒸发器，并于1960年在干燥工程和高分子反应工程中开始应用，随之在化工、石油、燃料、食品、医药以及废水处理中的蒸发、分离、脱水、脱臭、冷却、结晶和化学反应方面广泛应用。

真空薄膜蒸发器是蒸发器的一种类型，特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，物料停留时间短，蒸发温度低，因此特别适合热敏性物质的蒸发。

传统的真空薄膜蒸发设备具有以下缺陷：

(1)物料成膜的厚度不可控；

(2)蒸发的效率较低；

(3)设备的真空泄露量比较高，难以保持设备内的真空度，影响成品的品质；

(4)设备结构较为复杂，拆装步骤繁杂，极大地增加了维护所花费的时间，增加了维护的成本；

(5)单个设备只能单个使用，无法叠加使用。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术的不足，提供一种平板蒸发设备，以解决现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种平板蒸发器，所述平板蒸发器安装于腔体内，所述平板蒸发器包括能够进行转动的转盘、位于所述转盘上方的若干刮板以及能够对所述转盘表面进行加热的能量组件；所述刮板底部与所述转盘表面之间存在间隙。

本发明一个较佳实施例中，所述腔体侧面设置有物料进口、轻项出口以及重项出口。

本发明一个较佳实施例中，所述刮板数量为若干个且沿所述转盘周向间隔分布。

本发明一个较佳实施例中，所述刮板底部与所述转盘表面之间的间隙为1um以上。

本发明一个较佳实施例中，所述能量组件数量为若干个且沿所述转盘周向等间隔分布。

本发明一个较佳实施例中，所述能量组件为以下一种或多种的组合：超声波发生器、次声波发生器、电磁波发生器、微波发生器、激光发生器。

本发明一个较佳实施例中，所述转盘下方设置有驱动组件，所述驱动组件包括伺服电机与位于所述伺服电机转轴端的传动结构，所述传动结构能够将所述伺服电机转轴的转动转换为所述转盘的转动。

本发明一个较佳实施例中，所述转盘下方设置有接料盘。

本发明还公开了一种平板蒸发设备，包括：

(1)多个通过叠加而成的腔体；

(2)安装于每个腔体内的平板蒸发器。

优选地，所述平板蒸发器与所述腔体数量一致且一一对应。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

(1)物料成膜的厚度可控并可实现微米级的膜层厚度；

(2)蒸发效率将大幅度的提高，因物料在高速转盘上成膜故成膜的时间将大大缩短，可以实现瞬间成膜瞬间蒸发；

(3)设备真空泄露量极低，由于整个设备只有物料进口与轻项出口与外部连通，故而能够通过合理控制这两处的气体泄漏即可使设备达到较高的密封性能，同时整个腔体内气体体积可部分压缩，所以对腔体内抽真空将能够迅速达到一定的真空度；

(4)设备拆装比较方便，因设备所包含部件比较少，使用维护时将大大减少维护的时间，降低维护成本；

(5)设备可以实现成组使用，提高物料的蒸发量，可以将两台以上设备垂直叠加形成设备组来提高物料的总体处理量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1为本发明优选实施例平板蒸发器在腔体内的结构示意图；

图2为本发明优选实施例平板蒸发器在腔体内的俯视图；

图3为本发明优选实施例平板蒸发设备内部结构示意图；

图4为本发明优选实施例平板蒸发设备内部结构示意图；

图中：1、平板蒸发器；11、转盘；12、刮板；13、能量组件；2、腔体；21、物料进口；22、轻项出口；23、重项出口；3、驱动组件；31、伺服电机；32、传动结构；4、接料盘；100、平板蒸发设备。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

如图1与图2所示，一种平板蒸发器1，平板蒸发器1安装于腔体2内，平板蒸发器1包括能够进行转动的转盘11、位于转盘11上方的若干刮板12以及能够对转盘11表面进行加热的能量组件13；刮板12底部与转盘11表面之间存在间隙，本发明在使用过程中，首先物料从腔体2表面的物料进口21，通过导管进入到转盘11上，转盘11在驱动组件3的作用下进行高速转动，由于刮板12的存在，刮板12与转盘11之间存在间隙，故而物料在转盘11上受到离心力作用时，将会迅速向转盘11外圈扩散，扩散过程中与刮板12接触，从而使物料在转盘11上形成一层薄膜，在此过程中，能量组件13持续向外发送能量，当能量波到达转盘11的上表面时会对转盘11上表面的物料进行加热，当物料获得一定的能量后会迅速从转盘11上表面的薄膜内脱离出来，以气态的形式从腔体2的轻项出口22排出，其余物料一部分将会在离心力作用下，甩在腔体2的内壁，另一部分将会从转盘11上流出，落入接料盘4内。

在本实施例中，刮板12存在一定的凹角，刮板12的选用与物料的黏度有关，当物料的黏度较低时，刮板12采用凹角为锐角的结构，使物料能够在转盘11表面停留较多时间，在离心力作用下逐渐从转盘11上脱离；当物料的黏度较高时，刮板12采用凹角为钝角的结构，使物料能够快速从转盘11表面脱离，避免物料在转盘11表面长时间停留。

具体地中，腔体2侧面设置有物料进口21、轻项出口22以及重项出口23，重项出口23位于接料盘4一侧，通过导管将接料盘4上的重项物料导出。

进一步地，刮板12数量为若干个且沿转盘11周向间隔分布，多个刮板12的存在，能够使物料快速在转盘11表面形成薄膜。

具体地，刮板12底部与转盘11表面之间的间隙为1um以上。

进一步地，能量组件13数量为若干个且沿转盘11周向等间隔分布，多个能量组件13能够快速对转盘11表面的物料进行加热，实现物料的快速蒸发。

具体而言，能量组件13为以下一种或多种的组合：超声波发生器、次声波发生器、电磁波发生器、微波发生器、激光发生器。

进一步地，转盘11下方设置有驱动组件3，驱动组件3包括伺服电机31与位于伺服电机31转轴端的传动结构32，传动结构32能够将伺服电机31转轴的转动转换为转盘11的转动，伺服电机31通过传动结构32实现转盘11的高速转动，本实施例中的传动结构32可采用伞形齿轮组结构或蜗杆结构。

进一步地，转盘11下方设置有接料盘4，接料盘4的存在，能够对从转盘11周向掉落的物料进行承接。

实施例2

如图3所示，一种平板蒸发设备100，包括：(1)多个通过叠加而成的腔体；(2)安装于每个腔体内的平板蒸发器。

多个腔体2呈垂直叠加并联式设置，各个腔体2的表面均设置有物料进口21、轻项出口22以及重项出口23，每个物料进口21、轻项出口22、重项出口为一组且与一平板蒸发器1对应，物料可从多个物料进口21同时进入对应平板蒸发器1的转盘11表面，进行物料的蒸发操作，每个平板蒸发器1的工作互不影响，多个腔体2垂直叠加，能够将多个平板蒸发器1分隔开，形成多个独立的蒸发区域，从而大大提高了蒸发效率，提高物料的蒸发量，提高了物料的总体处理量。

实施例3

如图4所示，一种平板蒸发设备100，包括：(1)多个通过叠加而成的腔体；(2)安装于每个腔体内的平板蒸发器。

多个腔体2呈垂直叠加串联式设置，在顶部的腔体2侧面仅设置有一个物料进口21、一个轻项出口22与一个重项出口23，当物料由物料进口21进入处于最上方的平板蒸发器1后，进行第一步的物料蒸发操作，第一步蒸发操作完成之后，上一平板蒸发器1的接料盘4上承接的物料进入下一平板蒸发器1的转盘11内，进行第二步的物料蒸发操作，依次进行下一步操作，直至物料蒸发完全。

在本实施例中，接料盘4均采用倾斜设置，故而在接料盘4上的物料能够在重力作用下直接流入下一转盘11表面，以进行下一步的物料蒸发操作。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。