一种旋转薄膜蒸发器的制作方法

本实用新型涉及化工技术领域，具体涉及一种旋转薄膜蒸发器。

背景技术：

近年来，随着科技的发展，一些新型的蒸馏换热设备得到了较大的发展。在这些蒸馏设备中，旋转薄膜蒸发器便是其中应用比较成功的一种。旋转薄膜蒸发器是一种通过筒体内旋转刮膜装置使物料连续均匀地在加热面强制成膜，在较高真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器。具有传热系数大、蒸发强度高、停留时间短等特点。尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及含颗粒物料等的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。

然而，目前市场上的旋转薄膜蒸发器还存在结构复杂，气液分离效果较差、蒸发效果差的问题，急需解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种旋转薄膜蒸发器，结构简单，气液分离效果好，传热系数大，蒸发强度高，停留时间短，分离效果好。

本实用新型采用的技术方案是：

一种旋转薄膜蒸发器，包括立式安装的圆柱形的筒体且筒体内部空间从上至下可分为分离区、布料区、蒸发区和集料区，在所述分离区对应的筒体侧壁上设有气相出口，在所述蒸发区对应的筒体侧壁上设有加热夹套并设有热源进口和热源出口，出料口位于所述筒体的底部，在所述筒体悬挂安装有圆柱形的刮架且刮架位于蒸发区内，所述刮架上部通过分离区内由上下两块圆形的平板以及安装在平板之间的立柱组成的旋转支架与安装在筒体顶部外侧的电机连接，在所述刮架上竖向安装有若干刮板且刮板与筒体内壁接触，其特征在于：在所述刮架的顶部安装有圆形的布料盘且布料盘位布料区的下部，所述布料盘的边缘靠近筒体内壁且在布料盘的边缘处设有向上的凸起，进料管位于筒体上部末端并延伸到布料区内且出口端靠近布料盘上表面，在所述布料盘和旋转支架下方的平板之间设有第一除沫器且第一除沫器穿过布料盘和平板使得蒸发区和分离区连通，在所述第一除沫器上方水平安装有一个圆形的第二除沫器且第二除沫器固定在立柱上。

进一步地，所述第一除沫器包括竖向安装的外壳体以及多块竖向安装在外壳体内且同心圆结构的折流板，所述折流板自身呈折线形。

进一步地，所述第二除沫器为由圆环骨架、筋条以及包裹在圆环骨架和筋条上的若干层钢丝网组成，所述钢丝网采用304不锈钢，所述第二除沫器的厚度为100mm或者150mm。

进一步地，在所述集料区内设有两块“L”形的集料板，所述集料板上端与刮架底部固定在一起，所述集料板的一侧与集料区对应的筒体内壁和底壁接触。

进一步地，所述布料区对应的筒体直径大于蒸发区对应的筒体直径，在所述布料区和蒸发区过渡连接处对应的筒体侧壁上设有一个向下的凹槽，且布料盘边缘处的凸起位于凹槽左上方。

进一步地，所述筒体内壁表面光洁度为Ra0.8μm。

本实用新型有益效果是：

1.本实用新型中筒体为一个整体，整体加工成型的筒体不仅避免了法兰连接带来的泄露和物料积留，而且避免了法兰两侧出现低温区，导致蒸发面积得不到有效利用。此外，整体加工成型的筒体体可以最有效保证设备的精度和良好的成膜效果。

本实用新型中筒体内壁精磨使其内表面光洁度达到Ra0.8μm，可以保证内表面不易粘料和结垢，减少物料滞留，提高传热传质效率。

当采用旋转薄膜蒸发器脱出大量溶剂或低沸物时，容易出现蒸汽夹带液滴的现象，为了避免这种情况的发生，本实用新型在转的刮架上设置第一除沫器和第二除沫器，采用两级除沫以避免此类现象发生。此外，当旋转薄膜蒸发器用于蒸馏产品时，采用除沫器的结构有助于改善产品色泽。

当使用旋转薄膜蒸发器处理高粘度物料时，特别是当重组份的流动性极差时，往往会出现因底部出料不畅而堵塞的情况，为了避免这种情况的发生，本实用新型中的旋转薄膜蒸发器在转动的刮架的最下端设置集料板，在刮架旋转的同时，底部集料板也同步旋转，有助于高粘度重组份出料。

本实用新型中，为了使得物料能够平稳的进入旋转薄膜蒸发器中，进料管出口端靠近布料盘表面，减小了物料冲击。在布料盘的边缘处设置了凸起，物料在离心作用下越过凸起落到筒体内壁上，滑落到凹槽内，然后溢出沿着蒸发区对应的筒体内壁滑落。两级缓冲设置，使得物料均匀平稳的进入蒸发区内。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是第一除沫器的俯视结构示意图。

图3是第二除沫器的结构示意图。

图4是图1中A处局部放大结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及技术方案的优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如附图1~4所示，一种旋转薄膜蒸发器，包括立式安装的圆柱形的筒体1且筒体1内部空间从上至下可分为分离区1-1、布料区1-2、蒸发区1-3和集料区1-4，在所述分离区1-1对应的筒体1侧壁上设有气相出口2，在所述蒸发区1-3对应的筒体1侧壁上设有加热夹套3并设有热源进口3-1和热源出口3-2，出料口4位于所述筒体1的底部，在所述筒体1悬挂安装有圆柱形的刮架5且刮架5位于蒸发区1-3内，所述刮架5上部通过分离区1-1内由上下两块圆形的平板6-1以及安装在平板之间的立柱6-2组成的旋转支架6与安装在筒体1顶部外侧的电机7连接，在所述刮架5上竖向安装有若干刮板且刮板与筒体1内壁接触，其特征在于：在所述刮架5的顶部安装有圆形的布料盘8且布料盘8位布料区1-2的下部，所述布料盘8的边缘靠近筒体1内壁且在布料盘8的边缘处设有向上的凸起8-1，进料管9位于筒体1上部末端并延伸到布料区1-2内且出口端靠近布料盘8上表面，在所述布料盘8和旋转支架6下方的平板6-1之间设有第一除沫器10且第一除沫器10穿过布料盘8和平板6-1使得蒸发区1-3和分离区1-1连通，在所述第一除沫器10上方水平安装有一个圆形的第二除沫器11且第二除沫器11固定在立柱6-2上。

所述第一除沫器10包括竖向安装的外壳体10-1以及多块竖向安装在外壳体10-1内且同心圆结构的折流板10-2，所述折流板10-2自身呈折线形。

所述第二除沫器11为由圆环骨架11-1、筋条11-2以及包裹在圆环骨架11-1和筋条11-2上的若干层钢丝网11-3组成，所述钢丝网11-3采用304不锈钢，所述第二除沫器11的厚度为100mm或者150mm。

在所述集料区1-4内设有两块“L”形的集料板12，所述集料板12上端与刮架5底部固定在一起，所述集料板12的一侧与集料区1-4对应的筒体1内壁和底壁接触。

所述布料区1-2对应的筒体1直径大于蒸发区1-3对应的筒体1直径，在所述布料区1-2和蒸发区1-3过渡连接处对应的筒体1侧壁上设有一个向下的凹槽1-5，且布料盘8边缘处的凸起8-1位于凹槽1-5左上方。

所述筒体1内壁表面光洁度为Ra0.8μm。

本实用新型的工作方式为：

气相出口2与真空装置连接，并将筒体1内持续抽真空。开启电源，电机7驱动筒体1内的刮架5旋转，刮架5上安装的刮板随之沿着筒体1内壁旋转。物料自进料管9进入布料区1-2内，落到布料盘8上。在旋转离心作用下，物料越过凸起8-1，落到布料区1-2对应的筒体1内部上滑落到凹槽1-5内。凹槽1-5内的物料溢出沿着蒸发区1-3对应的筒体1内壁滑落。在刮板的作用下，使物料连续均匀地在筒体1内壁强制成膜，在加热夹套3的传热作用下，物料中的溶剂被蒸发，有效物质则继续落下落转移到集料区1-4内，放出。溶剂上升通过第一除沫器10和第二除沫器11时，液相与折流板10-2以及钢丝网11-3碰撞接触被拦截，气相与液相分期，气相从气相出口2放出，液相进入蒸发区1-3再次进行蒸发。