一种低温、节能蒸发浓缩装置的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及低温蒸发浓缩领域，具体涉及一种低温、节能蒸发浓缩装置。

背景技术：
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低温蒸发特别适用于含活性菌发酵液、热敏性食品的蒸发浓缩。也可适用于葡萄糖、木糖、淀粉糖、低聚糖、鲜奶、麦芽糊精等水溶液的低温连续蒸发浓缩。设备具有传热效率高，物料受热时间短等主要特点，广泛应用于制药、化工、生物工程、环保工程废液回收等行业。目前同行业多采用常规蒸发器用于热敏性料液的蒸发处理，但温度一般仅能控制在45℃左右，不能适用于含高蛋白、含微生物、含有益菌等对蒸发温度要求极其敏感的料液处理，会造成生产坏料、产能低、不节能、设备投资高等现象。本实用新型提供一种低温、节能蒸发浓缩装置。

技术实现要素：
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本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种低温、节能蒸发浓缩装置。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种低温、节能蒸发浓缩装置，包括加热器，所述加热器顶端设有第一进料口，所述加热器上端左侧壁设有回料口，所述回料口下侧固定连接有回料泵，所述回料泵的输出端与回料口之间通过管道连接，所述加热器中部左侧壁设有蒸汽进口，所述加热器下端左侧壁设有蒸汽出口，所述加热器下端右侧固定安装有连接管，所述连接管右端固定连接有蒸发分离器；

所述蒸发分离器底端开设有出料口，所述出料口下侧固定连接有出料泵，所述出料泵的输入端与出料口之间通过管道连接，所述蒸发分离器上端固定安装有直角连接管，所述直角连接管右端固定连接有冷凝器；

所述冷凝器上端右侧壁开设有抽气孔，所述抽气孔下侧固定连接有真空泵，所述真空泵的输入端与抽气孔之间通过管道连接，所述真空泵能够增加设备内部的真空度，便于冷凝水回流的同时可以降低蒸发温度，所述冷凝器下端右侧壁设有冷凝出水口，所述冷凝出水口下侧固定连接有冷凝水泵，所述冷凝水泵的输入端与冷凝出水口之间通过管道连接，所述回料泵的输入端与出料口之间通过管道连接，所述出料泵的输出端固定连接有收集罐，所述第一进料口下侧固定连接有进料泵，所述进料泵的输出端与第一进料口之间通过管道连接，所述进料泵的输入端固定连接有原料罐。

优选的，所述蒸发分离器上端设有第二进料口，所述第二进料口与进料泵的输出端之间通过管道连接。

优选的，所述加热器上端内部固定安装有降膜分布器，所述加热器中间内部设置有若干组换热管。

优选的，所述蒸发分离器与直角连接管之间固定安装有捕沫器。

本实用新型的工作原理是：进料泵将料液从原料罐中输送到加热管顶部，料液在重力作用下通过降膜分布器，料液被均匀分配到各换热管内，然后沿换热管内壁呈均匀膜状流下。在流下过程中，被加热管内部的加热介质加热，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液两相经过充分分离，二次蒸汽进入冷凝器冷凝成液态被冷凝水泵抽走，浓缩后的料液由蒸发分离器底部出料口排出，通过出料泵输送到收集罐中，完成蒸发浓缩过程。

本实用新型的有益效果是：蒸发分离器上方第二进料口的设置能够满足设备快速进料，回料泵可以将浓度未达标的料液送回加热器，进行再次蒸发，起到了内部循环的作用，通过控制加热器热源介质、冷凝器冷却介质的种类或温度来控制整套设备的真空度，设备内的真空度越高蒸发温度就越低，通过控制可实现料液35-37℃进行低温蒸发。此方法或技术可最大程度的保持原料液不受高温影响，不破坏料液成份及品质，有提升蒸发能力和处理能力、不易坏料、减少设备投资等积极效果。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本实用新型中的结构示意图；

图2为本实用新型中的降膜分布器结构示意图；

图3为本实用新型中的换热管结构示意图；

图4为本实用新型中的捕沫器结构示意图；

其中：1、加热器；2、第一进料口；3、回料口；4、蒸汽进口；5、蒸汽出口；6、回料泵；7、连接管；8、蒸发分离器；9、出料口；10、第二进料口；11、直角连接管；12、冷凝器；13、抽气孔；14、冷凝水出口；15、出料泵；16、冷凝水泵；17、真空泵；18、进料泵；19、原料罐；20、收集罐；21、降膜分布器；22、换热管；23、捕沫器。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例1：如图1所示，一种低温、节能蒸发浓缩装置，包括加热器1，所述加热器1顶端设有第一进料口2，所述加热器1上端左侧壁设有回料口3，所述回料口3下侧固定连接有回料泵6，所述回料泵6的输出端与回料口3之间通过管道连接，所述加热器中部左侧壁设有蒸汽进口4，所述加热器下端左侧壁设有蒸汽出口5，所述加热器1下端右侧固定安装有连接管7，所述连接管7右端固定连接有蒸发分离器8；

所述蒸发分离器8底端开设有出料口9，所述出料口9下侧固定连接有出料泵15，所述出料泵15的输入端与出料口9之间通过管道连接，所述蒸发分离器8上端固定安装有直角连接管11，所述直角连接管11右端固定连接有冷凝器12；

所述冷凝器12上端右侧壁开设有抽气孔13，所述抽气孔13下侧固定连接有真空泵17，所述真空泵17的输入端与抽气孔13之间通过管道连接，所述冷凝器12下端右侧壁设有冷凝出水口14，所述冷凝出水口14下侧固定连接有冷凝水泵16，所述冷凝水泵16的输入端与冷凝出水口14之间通过管道连接，所述回料泵6的输入端与出料口9之间通过管道连接，所述出料泵15的输出端固定连接有收集罐20，所述第一进料口2下侧固定连接有进料泵18，所述进料泵18的输出端与第一进料口2之间通过管道连接，所述进料泵18的输入端固定连接有原料罐19。

进料泵将料液从原料罐中输送到加热管顶部，料液在重力作用下在加热管内部流动，在流下过程中料液被加热管内部的加热介质加热，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液两相经过充分分离，二次蒸汽进入冷凝器冷凝成液态被冷凝水泵抽走，浓缩后的料液由蒸发分离器底部出料口排出，通过出料泵输送到收集罐中，完成蒸发浓缩过程。回料泵能够把浓度未达标的料液回流到加热器顶部，再次进行蒸发浓缩，直到料液浓度满足需要再打开出料泵进行料液收集。

实施例2：如图1-4所示，一种低温、节能蒸发浓缩装置，包括加热器1，所述加热器1顶端设有第一进料口2，所述加热器1上端左侧壁设有回料口3，所述回料口3下侧固定连接有回料泵6，所述回料泵6的输出端与回料口3之间通过管道连接，所述加热器中部左侧壁设有蒸汽进口4，所述加热器下端左侧壁设有蒸汽出口5，所述加热器1下端右侧固定安装有连接管7，所述连接管7右端固定连接有蒸发分离器8；

所述蒸发分离器8底端开设有出料口9，所述出料口9下侧固定连接有出料泵15，所述出料泵15的输入端与出料口9之间通过管道连接，所述蒸发分离器8上端固定安装有直角连接管11，所述直角连接管11右端固定连接有冷凝器12；

所述冷凝器12上端右侧壁开设有抽气孔13，所述抽气孔13下侧固定连接有真空泵17，所述真空泵17的输入端与抽气孔13之间通过管道连接，所述冷凝器12下端右侧壁设有冷凝出水口14，所述冷凝出水口14下侧固定连接有冷凝水泵16，所述冷凝水泵16的输入端与冷凝出水口14之间通过管道连接，所述回料泵6的输入端与出料口9之间通过管道连接，所述出料泵15的输出端固定连接有收集罐20，所述第一进料口2下侧固定连接有进料泵18，所述进料泵18的输出端与第一进料口2之间通过管道连接，所述进料泵18的输入端固定连接有原料罐19。

进料泵将料液从原料罐中输送到加热管顶部，料液在重力作用下在加热管内部流动，在流下过程中料液被加热管内部的加热介质加热，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液两相经过充分分离，二次蒸汽进入冷凝器冷凝成液态被冷凝水泵抽走，浓缩后的料液由蒸发分离器底部出料口排出，通过出料泵输送到收集罐中，完成蒸发浓缩过程。回料泵能够把浓度未达标的料液回流到加热器顶部，再次进行蒸发浓缩，直到料液浓度满足需要再打开出料泵进行料液收集。

所述蒸发分离器8上端设有第二进料口10，所述第二进料口10与进料泵18的输出端之间通过管道连接，第二进料口的设置能够满足设备快速进料。

所述加热器1上端内部固定安装有降膜分布器21，所述加热器1中间内部设置有若干组换热管22。降膜分布器使得料液能够均匀分布到换热管中，让料液受热更加均匀。

所述蒸发分离器8与直角连接管11之间固定安装有捕沫器。物料中存在具有表面活性的物质，它降低了料液的表面张力，使其在汽化时易形成泡沫。并且在蒸发分离器中泡沫破裂，其液膜分裂成小雾滴群，蒸汽高速流动蒸汽流速快，必然携带雾沫流动。捕沫器的设计避免了雾沫污染二次蒸汽，增加蒸发能力和浓缩效率，减少物料损失。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。