一种刮板薄膜蒸发器的制作方法

本实用新型涉及蒸发设备领域，尤其涉及一种刮板薄膜蒸发器。

背景技术：

刮板薄膜蒸发器是壳体外部装有加热蒸汽夹套，其内部装有可旋转的刮板，刮板由圆筒中心的旋转轴带动。原料液由蒸发器上部沿切向加入后，在重力和旋转刮板的带动下，沿壳体的内壁面形成下旋的薄膜，完成液由底部排出器外，二次蒸汽则经除沫器后由上部排出。这种蒸发器的突出优点是对物料的适应性很强，对高黏度、易结晶、易结垢、含悬浮物或兼有热敏性料液的蒸发均适用。

但是传统的刮板薄膜蒸发器存在加热效果差、动力消耗大等问题。且在部分情况下使用时存在适用性差等问题，如在氟苯尼考生产过程中，需要对甲醇、二氯甲烷和异丙醇等物质进行回收循坏利用并减少污染，但现有的刮板薄膜蒸发器在使用时温度控制难度大、蒸发量较小，容易导致回收不彻底的同时造成大量产物损失。

为此，在传统刮板薄膜蒸发器的基础上，国内外最新研发了采用离心式滑动沟槽转子的蒸发器结构，在流量很小的情况下也能形成薄膜，在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去，和固定间隙的刮板蒸发器相比，蒸发量可提高40-69%。

如中国专利局于2018年11月13日公开的一种刮板薄膜蒸发器的实用新型专利授权，授权公开号为cn2018200144317，其即采用了离心式滑动沟槽转子的蒸发器结构。但是，此类蒸发器还存在一定的改进空间。

技术实现要素：

为解决现有的刮板薄膜蒸发器存在蒸发量较小、加热不均且需要连接大量的蒸汽管路，导致设备占用厂房空间极大，且对于氟苯尼考等物料生产时适用性较差等问题，本实用新型提供了一种刮板薄膜蒸发器。本实用新型的目的在于：一、提高刮板薄膜蒸发器的加热均匀性，实现均匀蒸发的效果；二、采用电热方式代替蒸汽加热，减小设备占用空间并且能够实现较高精度的控温；三、提高去除待处理液中淤积物的效率和效果。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种刮板薄膜蒸发器，包括：

由上至下依次设置的电机、设有机械密封结构和传动结构的电机架、分离筒、分配器、设有刮板系统的蒸发段筒体、底封头和出液管；

蒸发段筒体分为内层和外层，外层为筒壳层，内层为热蒸发层；

所述热蒸发层内部嵌设有电加热组件。

作为优选，

所述电加热组件为环形电热元件。

作为优选，

所述电加热组件为亚热石英环/圈、碳纤维加热环、铸铝电热圈/环、不锈钢发热圈或云母不锈钢加热环。

作为优选，

所述热蒸发层内表面沿轴向方向均匀设有相同的层状凸起。

作为优选，

所述层状凸起为水滴形凸起。

作为优选，

所述水滴形凸起的尖尾部位于上端、圆钝的纺锤形底部位于下端，且上层水滴形凸起的纺锤形底部与下层水滴形凸起的尖尾部相切。

作为优选，

所述电加热组件嵌设在水滴形凸起的纺锤形底部内。

本实用新型的有益效果是：

1）能够大幅度提高刮板薄膜蒸发器的加热均匀性，提高对待处理液的蒸发效果，蒸发量相较于传统的刮板薄膜蒸发器可提高63%以上；

2）占用的厂房空间更小；

3）能够快速有效地刮除待处理液中所含有的淤积物。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中a部分的放大示意图；

图3为水滴形凸起的示意图；

图4为环形电热元件的示意图；

图中：1电机，2电机架，201传动结构，202机械密封结构，3分离筒，4分配器，5蒸发段筒体，501筒壳层，502热蒸发层，503刮板系统，5031刮板，504电加热组件，5051尖尾部，5052纺锤形底部，6底封头，601出液管，b热区，c冷区。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本实用新型作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示的一种刮板5031薄膜蒸发器，其包括：

由上至下依次设置的电机1、设有机械密封结构202和传动结构201的电机架2、分离筒3、分配器4、设有刮板系统503的蒸发段筒体5、底封头6和出液管601；

其与现有技术的主要区别点在于：

本实用新型采用如图2和图3所示经过改进的蒸发段筒体5，蒸发段筒体5内设有常规的刮板系统503，刮板系统503通过顶部电机1带动实现旋刮动作；

所述刮板系统503也可相应采用新型的离心式滑动沟槽转子配合使用；

所述蒸发段筒体5分为内外两层，外层为筒壳层501，主要作为支撑结构并且起到对内层进行保护的作用，内层为热蒸发层502，热蒸发层502内部嵌设有电加热组件504，电加热组件504产生热量对热蒸发层502进行加热，提高蒸发段筒体5内层热蒸发层502的热均匀性，相较于常规的蒸汽加热的方式，电加热组件504加热具有加热均匀性更高、可控性更强等优点，并且能够减少整体设备侧部的蒸汽管道连接，减少占用的场地空间，并且可电空调节加热温度，进而实现调节蒸发段筒体5使用过程中热蒸发层502表面液膜的蒸发速率；

所述电加热组件504为环形电热元件，如亚热石英环/圈、碳纤维加热环、铸铝电热圈/环、不锈钢发热圈和云母不锈钢加热环等，本实施例采用如图4所示的不锈钢发热圈，其在蒸发段筒体5的热蒸发层502内沿整体蒸发段筒体5的轴向方向等距设置；

所述热蒸发层502内表面沿轴向方向均匀设有相同的层状凸起，层状凸起能够有效减缓薄膜液体的流动速率，延长加热蒸发的时间，提高蒸发量；

所述层状凸起为水滴形凸起，水滴形凸起如图2和图3所示，具体为半水滴形状，其尖尾部5051位于上端、圆钝的纺锤形底部5052位于下端，且上层水滴形凸起的纺锤形底部5052与下层水滴形凸起的尖尾部5051相切；

所述环形电热元件嵌设在水滴形凸起的纺锤形底部5052内，通过水滴形凸起和环形电热元件的配合，形成如图3所示的冷区c/热区b/冷区c相间的模式，在热区b内能够实现快速加热液膜，并且热区b在圆钝的纺锤形底部5052、更加靠近刮板系统503的刮板5031，能够更加有效地刮除薄膜液体中的淤积物并减薄薄膜液体的厚度，而薄膜液体从纺锤形底部5052的热区b流至尖尾部5051冷区c时容易在纺锤形热区b和尖尾部5051冷区c的狭缝处汇集，再缓慢流向纺锤形底部5052热区b，使得待处理的薄膜溶液中淤积物不断汇集、又于纺锤形底部5052刮除，大大提高了去除淤积物的效果和效率，并且能够显著提高蒸发量，且薄膜溶液在纺锤形底部5052流动更慢，而纺锤形底部5052又是最热的高温区，形成良好的配合蒸发效果。