烧碱浓缩用循环蒸发器的制作方法

本实用新型涉及烧碱生产设备领域，特别涉及一种烧碱浓缩用循环蒸发器。

背景技术：

氢氧化钠，化学式为naoh，俗称烧碱、火碱、苛性钠，为一种具有强腐蚀性的强碱，一般为片状或块状形态，易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液，另有潮解性，易吸取空气中的水蒸气(潮解)和二氧化碳(变质)，可加入盐酸检验是否变质。烧碱和纯碱都溶于水，呈强碱性，这些性质使其被广泛用于制肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金以及其他化工行业中，固态的烧碱在生产过程中需要不断浓缩成型，其中蒸发析出是一个重要的过程，蒸发器的效数是决定蒸汽消耗量的最重要因素，采用多效蒸发式是降低蒸发蒸汽消耗的最重要途径，但受设备投资的约束，成本高，而使用单一效的蒸发器不能确保得到良好的制品。中国实用新型专利公开（公告）号cn207980440u公开了一种节能可循环烧碱用蒸发器，其包括机壳，机壳的底部设有底座，机壳内设有蒸发腔和冷凝腔，蒸发腔设置在冷凝腔的一侧，蒸发腔内设有加热管，冷凝腔内设有冷凝管，机壳靠近蒸发腔的一侧连接有第一输入管道，机壳靠近冷凝腔的一侧连接有第二输出管道，蒸发腔的上方设有输入管道，输入管道穿过机壳，输入管道靠近加热管的一端设有分流块，分流块上连接有多个喷头。该公开技术确实比多效蒸发式设备节省空间，但是由于蒸发腔和冷凝腔同在一个机壳内，限制了蒸发器的空间，因此效率也不太高，此外，其采用同一蒸发腔多次循环方式实现蒸发，进一步限制了其蒸发效率。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案实现：

一种烧碱浓缩用循环蒸发器，包括底座、机壳、多套循环管路，所述机壳为一顶部敞口的容器，其上可拆卸固定有顶盖；

所述机壳内固定设置有隔离模块，所述隔离模块将机壳内的空间分隔成多个蒸发区；

所述隔离模块包括中心管、隔离板以及加热板，所述中心管的外周均匀焊接分布有所述隔离板；

相邻两块隔离板之间固定设置有多块所述加热板；

相邻两块隔离板之间与机壳的内壁的对应区域构成一个蒸发区；

多套所述循环管路固定设置在所述机壳的外壁，该循环管路的一端位于机壳的下侧且与其中一个蒸发区相互连通，环管路的另一端位于机壳的上部，且与另外一个蒸发区相互连通；

环管路的另一端上固定设置有喷头，该喷头与加热板对应；

其中一循环管路上连通设置有进液管；

所述机壳的底部连通设置有出液管，该出液管位于其中一个所述蒸发区内；

所述中心管内隔热穿设有蒸汽冷却循环管，该蒸汽冷却循环管内盘绕设置有冷却水管；

所述蒸汽冷却循环管呈o形结构，其底部固定设置有回收管道，所述蒸汽冷却循环管位于机壳内上部的外壁开设有蒸汽收集槽。

该方案的隔离模块将机壳内的空间分隔成多个蒸发区，然后将蒸汽冷却循环管外置到机壳外面，这样就可以充分利用机壳内做成蒸发区进行蒸发，从而提高了蒸发效率。

优选地，所述加热板为内部空腔结构，其内绕设有电热丝。采用电热丝加热的方式结构简单，安全可靠，而且成本低，便于生产加工。

优选地，所述加热板采用陶瓷或者不锈钢材料制成。陶瓷或者不锈钢材料耐高温而且不会产生腐蚀，避免影响产品的质量。

优选地，多块所述加热板沿着中心管的长度方向分布，且每一块加热板相互倾斜交错成z形分布。

这样的布局使得碱液从第一块加热板上流下后，能够进入第二块加热板上，依次类推，直到流经多块加热板的表面才会落入蒸发区的底部，这样就延长了碱液的流经路径，增加了与加热板的接触时间，因此就增加了蒸发效率。

优选地，所述隔离板共设置有4块，隔离板将机壳内腔分隔成4个相互独立不漏水的蒸发区。

隔离板也用不锈钢材料制成，其做成4块，从顶部看呈十字结构，这样方便制作和安装，而且将机壳均匀分隔成4个区域便于循环控制。

优选地，所述环管路上还固定设置有循环水泵。

优选地，所述蒸汽收集槽为长槽结构，其长度方向与所述蒸汽冷却循环管的长度方向平行。

长槽结构的蒸汽收集槽可以增加收集蒸汽的能力又不影响蒸汽冷却循环管的机械强度。

优选地，所述出液管上还设置有电控阀门。

电控阀门是在完成蒸发后，检测符合要求才会打开，这样就不影响循环蒸发的工作。

优选地，所述进液管位于所述循环水泵的出口上方。

优选地，所述蒸汽冷却循环管内还设置有轴流风机。

轴流风机用于蒸汽循环，只有在蒸汽很多没有及时冷却的时候才需要启动。

本实用新型的隔离模块将机壳内的空间分隔成多个蒸发区，隔离模块上又设置有多块斜向分布的加热板，最上面的加热板上设置有喷头，喷头将碱液喷到加热板上，碱液从第一块加热板上流下后，能够进入第二块加热板上，依次类推，直到流经多块加热板的表面才会落入蒸发区的底部，这样就延长了碱液的流经路径，增加了与加热板的接触时间，因此就增加了蒸发效率。该实用新型设计合理，结构巧妙，效率高，稳定性好，便于组装和检修。

附图说明

图1是本实用新型提供的实施例总体结构示意图；

图2是本实用新型提供的实施例主视图；

图3是本实用新型提供的实施例左视图；

图4是本实用新型提供的实施例俯视图；

图5是本实用新型提供的实施例剖视图；

图6是本实用新型提供的实施例中隔离模块的总体结构示意图；

图7是本实用新型提供的实施例中隔离模块的主视图；

图8是本实用新型提供的实施例中隔离模块的俯视图。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的图1~8，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。

如图1~8所示，一种烧碱浓缩用循环蒸发器，包括底座、机壳1以及多套循环管路3。底座位于机壳1的底部，用于固定机壳。机壳1为一顶部敞口的容器，优选其呈空腔圆柱体结构，这样方便加工和组装。机壳1上可拆卸固定有配套的顶盖4。

机壳1内固定设置有隔离模块2，隔离模块2将机壳1内的空间分隔成多个蒸发区。

具体地，如图6~8所示，隔离模块2包括中心管20、隔离板21以及加热板22，中心管20采用不锈钢材料制成，其外周均匀焊接分布有隔离板21。本实施例中隔离板21共有4块，分别相互间隔90度，从顶部看呈十字结构，隔离板21将机壳1内腔分隔成4个相互独立不漏水的蒸发区。隔离板21也用不锈钢材料制成，其做成4块，从顶部看呈十字结构，这样方便制作和安装，而且将机壳均匀分隔成4个区域便于循环控制。相邻两块隔离板21之间固定设置有多块扇形结构的加热板22。相邻两块隔离板21之间与机壳1的内壁的对应区域构成一个蒸发区。优选地，加热板22采用陶瓷或者不锈钢材料制成，陶瓷或者不锈钢材料耐高温而且不会产生腐蚀，避免影响产品的质量。加热板22为内部空腔结构，其内绕设有电热丝，采用电热丝加热的方式结构简单，安全可靠，而且成本低，便于生产加工。多块加热板22沿着中心管20的长度方向分布，且每一块加热板22相互倾斜交错成z形分布。这样的布局使得碱液从第一块加热板上流下后，能够进入第二块加热板上，依次类推，直到流经多块加热板22的表面才会落入蒸发区的底部，这样就延长了碱液的流经路径，增加了与加热板的接触时间，因此就增加了蒸发效率。

如图1~3所示，多套循环管路3固定设置在机壳1的外壁，该循环管路3的一端位于机壳1的下侧且与其中一个蒸发区相互连通，环管路3的另一端位于机壳1的上部，且与另外一个蒸发区相互连通。环管路3的另一端上固定设置有喷头32，该喷头32与加热板22对应，喷头32喷出的碱液能够均匀喷射到最顶部的第一块加热板上。环管路3上还固定设置有循环水泵31。

此外，在其中一根循环管路3上连通设置有进液管33，用于往机壳内注入碱液。进液管33位于循环水泵31的出口上方，以防止注入的碱液倒流进入到机壳底部。

机壳1的底部连通设置有出液管10，该出液管10位于其中一个蒸发区内，也可以在每一个蒸发区均设置一根出液管。这根出液管用来将已经蒸发到预定浓度的碱液取出。出液管10上还设置有电控阀门，电控阀门是在完成蒸发后，检测符合要求才会打开，这样就不影响循环蒸发的工作。

中心管20内穿设有蒸汽冷却循环管5，中心管20与蒸汽冷却循环管5之间设置有隔热保温材料，如石棉、云母网、泡沫等，两根管之间还穿有电线，用于为加热板提供电能的。蒸汽冷却循环管5内盘绕设置有冷却水管6，冷却水管6优选采用铜质材料制成的细管盘绕成弹簧状的结构，分布在蒸汽冷却循环管5的内部。冷却水管6引出两个端头，用于接入循环的冷却水。

如图1和图2及图5所示，蒸汽冷却循环管5呈o形结构，其底部固定设置有回收管道50，蒸汽冷却循环管5位于机壳1内上部的外壁开设有蒸汽收集槽51。蒸汽收集槽51为长槽结构，其长度方向与蒸汽冷却循环管5的长度方向平行。长槽结构的蒸汽收集槽51可以增加收集蒸汽的能力又不影响蒸汽冷却循环管5的机械强度。此外，蒸汽冷却循环管5内还设置有轴流风机。轴流风机用于蒸汽循环，只有在蒸汽很多没有及时冷却的时候才需要启动。

工作时，碱液从进液管33注入到其中一个循环管路3的喷头32上，喷头32将碱液喷射到对应蒸发区上的加热板22的上表面，由于加热板22是斜着设置，而且是相互交错排列，碱液从第一块加热板上流下后，能够进入第二块加热板上，依次类推，直到流经多块加热板22的表面才会落入蒸发区的底部，碱液到底第一个蒸发区的底部后，被底部位于该区的循环管路3的循环水泵31抽出送入相邻下一个蒸发区的喷头32上，再次从复上述的蒸发操作，只是在不同的一个蒸发区进行而已，如此依次循环往复。当碱液接触到加热板22后，由于加热板内有电热丝发热，碱液蒸发分离，水蒸气进入蒸汽收集槽51内并在整根蒸汽冷却循环管5中循环，蒸汽冷却循环管5内设有冷却水管6，当热蒸汽遇到冷管时凝结成水，从回收管道50流出。启动蒸汽冷却循环管5内的轴流风机可以加速循环冷却。当循环到一定时间后，机壳内的碱液浓度达到预定值后，就可以停止循环，并开启电控阀让碱液从出液管10排出。

本实用新型的隔离模块2将机壳1内的空间分隔成多个蒸发区，隔离模块2上又设置有多块斜向分布的加热板22，最上面的加热板22上设置有喷头，喷头将碱液喷到加热板上，碱液从第一块加热板上流下后，能够进入第二块加热板上，依次类推，直到流经多块加热板22的表面才会落入蒸发区的底部，这样就延长了碱液的流经路径，增加了与加热板的接触时间，因此就增加了蒸发效率。该实用新型设计合理，结构巧妙，效率高，稳定性好，便于组装和检修。