多程节能高效降膜蒸发器制造技术

本发明专利技术提出了一种多程节能高效降膜蒸发器，属于节能环保技术领域。包括布料室、第一壳程、第一列管、第一分离室、第二壳程、第二列管、第二分离室等。采用多程结构，蒸汽多段并联进入不同的壳程，提高了换热效率和蒸发浓缩速度；将长列管分成多段短列管，加速废蒸汽分离，增大了换热面积，提高浓缩的浓度，且不易糊管；多程独立结构方便拆装，清洗维护方便，方便了生产制造，并可根据现场应用需要自由组合。能够解决单个降膜蒸发器与MVR配合使用时不同温度和压力的蒸汽的隔离，使得废蒸汽全部回收利用；解决了MVR系统的稳定高效运行的问题。可广泛应用于食品、饲料、化工、制药、污水处理等需要对物料进行蒸发浓缩的行业和领域。

Multi way energy saving and efficient falling film evaporator

The invention provides a multiway energy saving and high efficiency falling film evaporator, which belongs to the technical field of energy saving and environmental protection. Including the distribution chamber, the first shell side, the first row of tubes, the first separation chamber, the second shell side, the second row of tubes, the second separation chamber and so on. With multi-pass structure, the steam is parallel connected into different shells, which improves the heat transfer efficiency and evaporation concentration speed; the long tube is divided into several short tubes to accelerate the separation of waste steam, increase the heat transfer area, increase the concentration of concentration, and not easy to paste the tube; the multi-pass independent structure is convenient for disassembly, cleaning and maintenance, and is convenient. It can be manufactured and assembled freely according to the field application requirements. It can isolate the steam of different temperature and pressure when a single falling film evaporator is used in conjunction with MVR, so that all the waste steam can be recovered and utilized, and the problem of stable and efficient operation of MVR system can be solved. It can be widely used in food, feed, chemical industry, pharmaceuticals, sewage treatment and other industries which need evaporation and concentration of materials.

【技术实现步骤摘要】
多程节能高效降膜蒸发器
本专利技术涉及一种降膜蒸发器，特别是一种具有多个壳程和分离室的节能、高效的降膜蒸发器。属于节能环保

技术介绍
降膜蒸发器是化工、食品、制药等领域常见的一种蒸发浓缩设备，但是由于传统的降膜蒸发器只有一个壳程，壳程较长，可能会产生蒸发浓缩速度较慢、难以达到预定浓度等问题；尤其是对于比较粘稠的物料，还容易出现糊管现象，导致蒸发浓缩效率降低，且维护清洗不便。在许多应用场合，降膜蒸发器一般采用两效以上的多效模式，将蒸发浓缩过程中产生的废蒸汽进行了部分的回收利用，由于废蒸汽的温度较低，进一步加重了上述的问题，而且最后一效的废蒸汽仍然无法回收利用。目前已有采用MVR结合降膜蒸发器进行废蒸汽余热回收利用的技术，但是MVR系统的稳定高效运行，需要一直有生蒸汽的补充。中国专利“膜法及降膜蒸发零排放含盐废水处理方法及其装置”（专利申请号：20151043977.1）提出在降膜蒸发器顶部进气口连接外部蒸汽口补充一次蒸汽，显然造成了生蒸汽和废蒸汽两种不同温度和压力的蒸汽的直接混合，效果较差，还会带来其他的问题，而且增加了废冷凝水的量。中国专利“MVR多效蒸发器”（专利申请号：20171106422.6）提出在三效蒸发器中的第一效蒸发器的蒸汽口连接生蒸汽，虽然能够起到补充生蒸汽的作用，但是需要至少两效蒸发器才能使用，而且其他两效蒸发器采用的仍然全部是废蒸汽，仍然没有完全解决上述的诸多问题。
技术实现思路
为了解决上述的问题，本专利技术的目的在于提供一种多程节能高效降膜蒸发器，用于解决现有降膜蒸发器蒸发浓缩速度较慢、难以达到预定浓度问题，以及粘稠物料容易出现糊管现象，导致蒸发浓缩效率降低，且维护清洗不便等问题。同时，还能够解决单个降膜蒸发器与MVR配合使用时不同温度和压力的蒸汽的隔离，使得废蒸汽全部回收利用，以及MVR系统的稳定高效运行的问题。具有结构简单、成本较低、清洗维护方便等诸多优点。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的多程节能高效降膜蒸发器，包括布料室（1）、第一壳程（2）、第一列管（3）、第一分离室（4）、第二壳程（5）、第二列管（6）、第二分离室（7）、物料出口（8）、循环泵（9）、物料入口（10）、第一蒸汽入口（11）、第一冷凝水出口（12）、第二蒸汽入口（13）、第二冷凝水出口（14）、第一废蒸汽出口（15）、第二废蒸汽出口（16）。需蒸发浓缩的物料经布料室（1）布料进入第一壳程（2）的第一列管（3）中，在重力作用下进入第一分离室（4），在第一分离室（4）重新布料进入第二壳程（5）的第二列管（6）中，在重力作用下进入第二分离室（7），第二分离室（7）的底部有物料出口（8），在循环泵（9）的作用下，上行至布料室（1）顶部的物料入口（10），再次进入布料室（1），构成物料的完整循环。蒸汽从第一蒸汽入口（11）进入第一壳程（2），与流经第一列管（3）中的物料换热后变为冷凝水，经第一冷凝水出口（12）排出；蒸汽从第二蒸汽入口（13）进入第二壳程（5），与流经第二列管（6）中的物料换热后变为冷凝水，经第二冷凝水出口（14）排出。物料在第一列管（3）中换热时部分蒸发，进入第一分离室（4）后，产生的废蒸汽经第一废蒸汽出口（15）排出；物料在第二列管（6）中换热时部分蒸发，进入第二分离室（7）后，产生的废蒸汽经第二废蒸汽出口（16）排出。进一步的，所述的第一蒸汽入口（11）和第二蒸汽入口（13）可通以不同温度和压力的饱和蒸汽。第一蒸汽入口（11）和第二蒸汽入口（13）通以相同温度和压力的蒸汽时，可起到缩短壳程、提高换热效率的作用；通以不同温度和压力的蒸汽时，实现同一降膜蒸发器的不同温度和压力的蒸汽的完全隔离下的混合加热，有效避免了直接混合的弊端，而且解决了单个降膜蒸发器与MVR的配合使用时的生蒸汽补气问题，有效保证MVR系统的稳定高效运行。进一步的，布料室（1）、第一壳程（2）、第一分离室（4）、第二壳程（5）、第二分离室（7）均为独立结构，密封连接而成。一般采用法兰连接，方便拆装。进一步的，所述多程节能高效降膜蒸发器不限于2个壳程。相应的，每增加一个壳程，就会增加一套列管、分离室，以及蒸汽入口、冷凝水出口、废蒸汽出口。进一步的，包括保温层（17），包裹在所述多程节能高效降膜蒸发器的外壁。与现有技术相比较，本专利技术具有如下优点：1、降膜蒸发器采用多程结构，将通入的蒸汽变为多段并联进入不同的壳程，相当于缩短了蒸汽换热的壳程，提高了换热效率，也即是提高了蒸发浓缩速度；只有一段的长列管也随之分成多段短列管，使得蒸发出的废蒸汽能够较早从物料中分离出来，增大了换热面积，有助于提高浓缩的浓度，且不易糊管；多程独立结构方便拆装，清洗维护方便，且可以采用搭积木方式进行组合，方便了生产制造，结构简单、成本较低，并可根据现场应用需要自由组合。2、能够解决单个降膜蒸发器与MVR配合使用时不同温度和压力的蒸汽的隔离，使得废蒸汽全部回收利用；能够稳定地为MVR系统补充生蒸汽，解决了MVR系统的稳定高效运行的问题。附图说明图1：多程节能高效降膜蒸发器结构示意图。图中：1-布料室、2-第一壳程、3-第一列管、4-第一分离室、5-第二壳程、6-第二列管、7-第二分离室、8-物料出口、9-循环泵、10-物料入口、11-第一蒸汽入口、12-第一冷凝水出口、13-第二蒸汽入口、14-第二冷凝水出口、15-第一废蒸汽出口、16-第二废蒸汽出口、17-保温层。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明：如图1所示为多程节能高效降膜蒸发器结构示意图。图1中，所述的多程节能高效降膜蒸发器包括布料室（1）、第一壳程（2）、第一列管（3）、第一分离室（4）、第二壳程（5）、第二列管（6）、第二分离室（7）、物料出口（8）、循环泵（9）、物料入口（10）、第一蒸汽入口（11）、第一冷凝水出口（12）、第二蒸汽入口（13）、第二冷凝水出口（14）、第一废蒸汽出口（15）、第二废蒸汽出口（16）、保温层（17）。需蒸发浓缩的物料经布料室（1）布料进入第一壳程（2）的第一列管（3）中，在重力作用下进入第一分离室（4），在第一分离室（4）重新布料进入第二壳程（5）的第二列管（6）中，在重力作用下进入第二分离室（7），第二分离室（7）的底部有物料出口（8），在循环泵（9）的作用下，上行至布料室（1）顶部的物料入口（10），再次进入布料室（1），构成物料的完整循环。图1中，采用生蒸汽和废蒸汽混合进行降膜蒸发，废蒸汽从第一蒸汽入口（11）进入第一壳程（2），与流经第一列管（3）中的物料换热后变为冷凝水，经第一冷凝水出口（12）排出，物料则在换热时部分蒸发，进入第一分离室（4）后，产生的废蒸汽经第一废蒸汽出口（15）排出。生蒸汽从第二蒸汽入口（13）进入第二壳程（5），与流经第二列管（6）中的物料换热后变为冷凝水，经第二冷凝水出口（14）排出；物料则在换热时部分蒸发，进入第二分离室（7）后，产生的废蒸汽经第二废蒸汽出口（16）排出。如果采用MVR系统进行蒸汽回收利用，则将第一废蒸汽出口（15）和第二废蒸汽出口（16）并联后送入蒸汽压缩机的入口，经压缩后得到温度和压力提高的压缩废蒸汽，由蒸汽压缩机的出口送给第一蒸汽入口（11）进行回收利用。此时，只本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多程节能高效降膜蒸发器，其特征在于：包括布料室（1）、第一壳程（2）、第一列管（3）、第一分离室（4）、第二壳程（5）、第二列管（6）、第二分离室（7）、物料出口（8）、循环泵（9）、物料入口（10）、第一蒸汽入口（11）、第一冷凝水出口（12）、第二蒸汽入口（13）、第二冷凝水出口（14）、第一废蒸汽出口（15）、第二废蒸汽出口（16）；需蒸发浓缩的物料经布料室（1）布料进入第一壳程（2）的第一列管（3）中，在重力作用下进入第一分离室（4），在第一分离室（4）重新布料进入第二壳程（5）的第二列管（6）中，在重力作用下进入第二分离室（7），第二分离室（7）的底部有物料出口（8），在循环泵（9）的作用下，上行至布料室（1）顶部的物料入口（10），再次进入布料室（1），构成物料的完整循环；蒸汽从第一蒸汽入口（11）进入第一壳程（2），与流经第一列管（3）中的物料换热后变为冷凝水，经第一冷凝水出口（12）排出；蒸汽从第二蒸汽入口（13）进入第二壳程（5），与流经第二列管（6）中的物料换热后变为冷凝水，经第二冷凝水出口（14）排出；物料在第一列管（3）中换热时部分蒸发，进入第一分离室（4）后，产生的废蒸汽经第一废蒸汽出口（15）排出；物料在第二列管（6）中换热时部分蒸发，进入第二分离室（7）后，产生的废蒸汽经第二废蒸汽出口（16）排出。...

【技术特征摘要】
1.多程节能高效降膜蒸发器，其特征在于：包括布料室（1）、第一壳程（2）、第一列管（3）、第一分离室（4）、第二壳程（5）、第二列管（6）、第二分离室（7）、物料出口（8）、循环泵（9）、物料入口（10）、第一蒸汽入口（11）、第一冷凝水出口（12）、第二蒸汽入口（13）、第二冷凝水出口（14）、第一废蒸汽出口（15）、第二废蒸汽出口（16）；需蒸发浓缩的物料经布料室（1）布料进入第一壳程（2）的第一列管（3）中，在重力作用下进入第一分离室（4），在第一分离室（4）重新布料进入第二壳程（5）的第二列管（6）中，在重力作用下进入第二分离室（7），第二分离室（7）的底部有物料出口（8），在循环泵（9）的作用下，上行至布料室（1）顶部的物料入口（10），再次进入布料室（1），构成物料的完整循环；蒸汽从第一蒸汽入口（11）进入第一壳程（2），与流经第一列管（3）中的物料换热后变为冷凝水，经第一冷凝水出口（12）排出；蒸汽从第二蒸汽入口（...

【专利技术属性】
技术研发人员：周封，郝婷，周至柔，
申请(专利权)人：周封，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23