一种环形喷雾蒸发装置制造方法及图纸

一种环形喷雾蒸发装置，至少包括蒸发室：所述蒸发室包括：壳体、环喷雾化器、内插填料筒、U型加热环、汽液分配盘。所述壳体上部有易挥发相出口，下部有难挥发相出口；所述壳体中安装有环喷雾化器、U型加热环和汽液分配盘；所述环喷雾化器经过原料液进料管、预热器、过滤器与原料液加压泵连接；U型加热环与热媒连接；所述壳体中安装的内插填料筒顶端安装有汽液分配盘；所述汽液分配盘由回流液导管、回流分布器和通气管组成；本发明专利技术的蒸发装置不但能够充分有效的利用热能，连续操作，而且简化设备、节约空间、减少投入。

Annular spray evaporation device

An annular spray evaporation device comprises at least an evaporating chamber: the evaporation chamber comprises a shell, a ring sprayer, an inner filling cartridge, a U type heating ring and a steam liquid distributor. The upper part of the shell of a volatile phase is difficult to export, export the volatile phase; the shell is installed for U type spray ring, heating ring and vapor-liquid distribution plate; the ring spray device through the feeding tube, preheater, filter and the raw liquid pressure pump connected with a raw material liquid into the U type; heat and heat medium connecting ring; the casing installed in the filler tube inserted in the top end is provided with a liquid vapor distribution plate; the vapor-liquid distribution plate by reflux liquid conduit, reflux distributor and ventilation pipe; evaporation device of the invention can not only make the best use of thermal energy, continuous operation, and to simplify the equipment and save space, reduce investment.

【技术实现步骤摘要】
一种环形喷雾蒸发装置
本专利技术涉及蒸发、浓缩、蒸馏、精馏设备
，特别涉及一种环形喷雾蒸发装置。
技术介绍
所谓的蒸发，是将要分离的混合液体加热至沸腾，利用管道引出生成的蒸汽，再使它冷凝，结果得到冷凝液和与最初混合液体浓度不同的液体，最终达到液体和溶解在液体中的物质分离的目的。蒸发是蒸馏、精馏的基础过程。传统蒸发的主要设备有：浓缩蒸发器(升膜、降膜、转膜蒸发器)、蒸发塔、再沸器、冷凝器、回流输送设备等。主要产生沸腾的设备为再沸器，主要蒸发分离的空间在蒸发塔或蒸发器；液体混合物进入蒸发塔后，易挥发相向塔顶逐渐浓缩，离开塔顶后在冷凝器冷凝。具有精馏要求的蒸发操作是，被冷凝的液体一部分作为易挥发相成品，另一部分被送入蒸馏塔上部(上部被称为精馏塔，下部被称为提馏塔)作为回流液，保证精馏操作连续稳定地进行。难挥发相向塔底逐渐浓缩，一部分作为难挥发相或称为残液排出，另一部分则经再沸器加热蒸发送回蒸发塔中，为蒸发操作提供足够的连续上升的蒸气气流，最终还是回到再沸器里。典型的蒸发设备有一效、二效----多效浓缩蒸发器；典型的蒸馏和精馏设备有孔板塔、填料塔等，其理论和设备都已成熟，广泛应用于石油、制药、化工、轻工、食品、冶金等行业。目前比较流行的蒸发节能技术有多效浓缩蒸发器的二次蒸汽，由蒸汽压缩机压缩提压提温，代替从蒸汽锅炉来的元蒸汽，即所谓的MVR技术。此项技术虽然节约元蒸汽，但是，需要蒸汽压缩机。设备投入增加是小问题，二次蒸汽往往是可燃气体，容易在压缩机转子震动或摆动中有机械摩擦产生火花引起事故，即安全性差。现有技术中的蒸发设备所实现的蒸发(精馏)过程在蒸发与处理回流时不但需要消耗大量的能源，而且排放的残液往往达不到国家环保要求。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种环形喷雾蒸发装置。超越了现有以再沸器为主要加热元件将原料进行汽化、以孔板或填料为主要传质传热蒸发精馏方式，而采用喷雾蒸发装置，以最大面积、最快速度最简化设备实现液体沸腾和传质传热，达到了最大限度节约能源又使残液排放达标。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：该种包括壳体(1)，其特征在于：在壳体(1)内安装有环喷雾化器(2)、内插填料筒(3)、U型加热环(4)、汽液分配盘(5)，所述壳体(1)中心固定设有内插填料筒(3)，在壳体(1)的上部固定设有环喷雾化器(2)，在环喷雾化器(2)的下方壳体(1)内固定设有若干U型加热环(4)，壳体(1)上部有低沸点汽相出口(16)，下部有高沸点汽相出口(15)；低沸点出口(16)经气相管道(42)与冷凝器(28)连接；环喷雾化器(2)经原料液进料管(47)、预热器(35)、过滤器(34)与原料加压泵(46)连接。进一步地，所述环喷雾化器(2)的环形喷嘴管座(17)上安装至少一个喷嘴(18)，由连接环形喷嘴管座(17)的原料液进料管(47)和支架(51)把环喷雾化器(2)固定在壳体上方。进一步地，所述内插填料筒(3)包括内插筒体(10)和填料(19)，在内插筒体(10)内装有填料(19)，内插筒体(10)下端有填料支篦(14)支撑填料(19)，并有固连于内插筒体(10)的法兰(22)，通过螺栓与积液分汽盘(13)装配固定。进一步地，所述积液分汽盘(13)的外边缘通过螺栓与固连于壳体(1)的大法兰(23)装配固定。进一步地，所述U型加热环(4)由数匝内圈加热管(6)、数匝外圈加热管(7)和涡旋型下加热管(8)组成一个环绕内插筒体(10)轴心的U型加热装置，内圈加热管(6)、外圈加热管(7)和涡旋型下加热管(8)均设有加热圈进口和加热圈出口。进一步地，所述各个加热圈进口并联后连接于热媒进口(49)，各加热圈出口并联后连接于热媒出口(50)。进一步地，所述U型加热环(4)通过积液分汽盘(13)的筋板(54)支撑于壳体(1)内。进一步地，所述汽液分配盘(5)包括一空心盘型的回流分布器(11)，所述回流分布器(11)上开有数个通孔固连通气管(48)，在回流分布器(11)的底面开有数个回流分布器分液口(26)，汽液分配盘(5)上面固连回流液接口管(27)，回流液接口管(27)与回流液导管(12)连接，回流分布器(11)外圆上固连着分布器架(21)支撑在内插筒体(10)上端。综上，本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：本专利技术环喷蒸发器除具有“集中喷射蒸发室”的“蒸发迅速”、“蒸发伴随交换”、“工作连续”、“节能”、“安全性好”五个优势外。还具有以下三个良好的效果：1、内插填料筒填料规整：因为蒸发室的四周环形空间回流液处理填料网圈的空间受加热盘管进出管交叉占用，环形填料不便于规整使用；2、加热盘管与热媒进出管连接方便。不与填料发生空间争夺。也有利于填料处理回流均匀；3、产能扩大。集中喷头喷射受喷射距离限制，喷头不宜过多，产能受限。环形喷射雾化蒸发器可比集中喷射雾化蒸馏床扩大产能数十倍。附图说明图1-1、本专利技术的蒸发装置---环喷蒸发器外形结构示意图；图1-2、图1-1中A-A的剖视图；图2-1、本专利技术的具体实施例之一---无塔环喷蒸发器系统图；图2-2、本专利技术的具体实施例之一---无塔环喷蒸发器主机示意图；图3-1、本专利技术的具体实施例之二---有塔环喷雾蒸发器系统图；图3-2、本专利技术的具体实施例之二---有塔环喷蒸发器主机示意图；图4、本专利技术蒸发装置里的环喷雾化器示意图；图5、本专利技术蒸发装置里的内插填料筒示意图；图6、本专利技术蒸发装置里的U型加热环示意图；图7-1、本专利技术蒸发装置里的汽液分配盘外部结构示意图；图7-2、图7-1中A-A的剖视图；图7-3、图7-1的俯视图；图7-4、本专利技术蒸发装置里的汽液分配盘立体结构示意图；图8-1、本专利技术蒸发装置里的透气通液盘外部结构示意图；图8-2、图8-1的俯视图；图8-3、本专利技术蒸发装置里的透气通液盘立体结构示意图；图9、本专利技术残液处理器示意图；图10、本专利技术积液分汽盘示意图；图11、本专利技术二室脖结构示意图；图12、本专利技术具体实施例之三---蒸发室串联有塔蒸发系统图。图中：1壳体、2环喷雾化器、3内插填料筒、4U型加热环、5汽液分配盘、6内加热圈、7外加热圈、8下加热圈、9残液处理器、10内插筒体、11回流分布器、12回流液导管、13积液分汽盘、14填料支篦、15难挥发相出口、16易挥发相出口、17环形喷嘴管座、18喷嘴、19填料、20人孔、21分布器架、22填料筒法兰、23大法兰、24小法兰、25难挥发相汽口、26分布器分液口、27回流液接口管、28冷凝器、29冷却器、30填料塔、31残液排出口、32残液器外壳、33残液器加热管、34过滤器、35预热器、36透气底盘、37透气帽、38回液管、39原料液储罐、40成品储罐、41回流入口、42气相管道、43流量计、44阀门、45液相管道、46原料加压泵、47原料液进料管、48通气管、49热媒进口、50热媒出口、51支架52气通液盘、53回流洒水圈、54筋板、55二室脖。具体实施方式以下结合附图1-图12对本专利技术的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本专利技术，并非以此限定本专利技术的保护范围。该专利技术包括壳体1，在壳体1内安装有环喷雾化器2、内插填料筒3、U型加热环4、汽液分配盘5，所述壳体1中心固定设有内插填料筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环形喷雾蒸发装置，包括壳体(1)，其特征在于：在壳体(1)内安装有环喷雾化器(2)、内插填料筒(3)、U型加热环(4)、汽液分配盘(5)，所述壳体(1)中心固定设有内插填料筒(3)，在壳体(1)的上部固定设有环喷雾化器(2)，在环喷雾化器(2)的下方壳体(1)内固定设有若干U型加热环(4)，壳体(1)上部有低沸点汽相出口(16)，下部有高沸点汽相出口(15)；低沸点出口(16)经气相管道(42)与冷凝器(28)连接；环喷雾化器(2)经原料液进料管(47)、预热器(35)、过滤器(34)与原料加压泵(46)连接。

【技术特征摘要】
1.一种环形喷雾蒸发装置，包括壳体(1)，其特征在于：在壳体(1)内安装有环喷雾化器(2)、内插填料筒(3)、U型加热环(4)、汽液分配盘(5)，所述壳体(1)中心固定设有内插填料筒(3)，在壳体(1)的上部固定设有环喷雾化器(2)，在环喷雾化器(2)的下方壳体(1)内固定设有若干U型加热环(4)，壳体(1)上部有低沸点汽相出口(16)，下部有高沸点汽相出口(15)；低沸点出口(16)经气相管道(42)与冷凝器(28)连接；环喷雾化器(2)经原料液进料管(47)、预热器(35)、过滤器(34)与原料加压泵(46)连接。2.根据权利1所述的一种环形喷雾蒸发装置，其特征在于：所述环喷雾化器(2)的环形喷嘴管座(17)上安装至少一个喷嘴(18)，由连接环形喷嘴管座(17)的原料液进料管(47)和支架(51)把环喷雾化器(2)固定在壳体上方。3.根据权利1所述的一种环形喷雾蒸发装置，其特征在于：所述内插填料筒(3)包括内插筒体(10)和填料(19)，在内插筒体(10)内装有填料(19)，内插筒体(10)下端有填料支篦(14)支撑填料(19)，并有固连于内插筒体(10)的法兰(22)，通过螺栓与积液分汽盘(13)装配固定。4.根据权利3所述的一种环...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙宗君，
申请(专利权)人：济南擎雷换热科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37