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CN112755553A - 一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器 - Google Patents

一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器 Download PDF

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CN112755553A CN201911059124.6A CN201911059124A CN112755553A CN 112755553 A CN112755553 A CN 112755553A CN 201911059124 A CN201911059124 A CN 201911059124A CN 112755553 A CN112755553 A CN 112755553A
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Abstract

本发明公开了一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,具体涉及蒸发器领域,包括柱体、动力轴,柱体的底面安装有轴承,轴承套接于动力轴的顶端,柱体的内部开设有分液空腔、接收腔,接收腔、分液空腔相互连通,柱体的外侧开设有螺旋分布槽,螺旋分布槽的内部开设有出液孔,动力轴的顶端套接有机械密封,机械密封的顶端套接有转轴、螺旋盘。本发明通过设置与直筒形薄膜蒸发器内壁相贴合的柱体,采用在柱体外侧开设与螺旋状热交换管相适配的螺旋分布槽,使得液流可通过螺旋分布槽表面的出液孔均匀分布至热交换管表面,利用螺旋分布槽将热交换管包裹在内部,增大了液体与热交换管的接触面积,使得布膜更加充分、均匀。

Description

一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器
技术领域
本发明涉及蒸发器技术领域,更具体地说,本发明具体为一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器。
背景技术
刮板式薄膜蒸发器,又称旋转薄膜蒸发器或搅拌薄膜蒸发器,刮板式薄膜蒸发器由于其自身的卓越的性能,在化工、轻工、食品、制药以及环保等行业得到了广泛的应用,特别适用于高粘度和易结晶、结垢、热敏性的物料,国内已投产使用的薄膜蒸发器其制造工艺还不够成熟,多存在蒸发强度低,过流时间长,稳定性低等问题,大大增加了用户企业的生产成本。
薄膜蒸发器的蒸发筒身需要再真空中蒸发薄膜效果最理想,且传统蒸发器上的蒸发筒均呈直筒形,即上下直径保持一致,料液在蒸发筒的内壁上近似匀速的下落,由于料液在蒸发筒内浓缩的时间受蒸发筒高度的影响,所以在同等条件下,若要延长料液在蒸发筒内浓缩的时间,就需要增加蒸发筒的高度,但是这样就造成蒸发器不便于移动,为此,需要一种高效分布器。
但是其在实际使用时,仍旧存在一些缺点,原料水沿管壁形成液膜降下产生二次蒸汽;为使热交换充分,生成二次蒸汽量大,液膜应该均匀且长度足够,故必须将列管做得足够长,以增大传热面积,这样就必然增加管材消耗,增大设备体积,提高制造成本,因此存在一定缺陷。
因此,现亟需一种布膜均匀且高效的刮板蒸发器的高效螺旋分布器。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,通过设置与直筒形薄膜蒸发器内壁相贴合的柱体,采用在柱体外侧开设与螺旋状热交换管相适配的螺旋分布槽,使得液流可通过螺旋分布槽表面的出液孔均匀分布至热交换管表面,利用螺旋分布槽将热交换管包裹在内部,增大了液体与热交换管的接触面积,使得布膜更加充分、均匀;本发明通过在柱体内部设置的转轴与螺旋盘,利用底部的动力轴进行传动连接带动柱体内部的螺旋盘旋转,当液流进入分液空腔中与旋转的螺旋盘接触,因巨大的离心力液流通过分液空腔侧壁的出液孔流进螺旋分布槽内部进行布膜,使得液流流动速度更快,加快液体与热交换管的接触,提高布膜效率,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,包括柱体、动力轴,所述柱体的底面固定安装有轴承,所述轴承固定套接于动力轴的顶端,所述动力轴通过轴承转动安装于柱体的底面,所述柱体的内部开设有分液空腔,所述柱体底端的内部开设有接收腔,所述接收腔、分液空腔相互连通,所述柱体的外侧开设有螺旋分布槽,所述螺旋分布槽的内部开设有出液孔,所述出液孔与分液空腔连通,所述动力轴的顶端固定套接有机械密封,所述机械密封的顶端固定套接有转轴,所述转轴的表面固定安装有螺旋盘,所述螺旋盘位于分液空腔的内部。
在一个优选地实施方式中,所述动力轴的底端与刮板蒸发器的驱动电机传动连接,所述动力轴的顶端通过机械密封与转轴的底端固定连接,所述机械密封的外侧与轴承的内壁固定连接。
在一个优选地实施方式中,所述接收腔位于分液空腔的底部,所述接收腔的外侧开设有通孔,所述通孔与柱体的外侧连通,所述通孔沿柱体的外侧周向分布。
在一个优选地实施方式中,所述分液空腔的顶面呈外扩型,所述分液空腔的内壁与螺旋盘的边缘设置有间隙。
在一个优选地实施方式中,所述出液孔一端通向螺旋分布槽的中部,所述螺旋分布槽的形状大小与刮板蒸发器的热交换管相适配,所述出液孔的另一端呈外扩型并通向螺旋盘的叶片之间。
在一个优选地实施方式中,所述转轴的顶端与刮板蒸发器的顶盖转动连接,所述转轴与机械密封、动力轴位于同一竖直线上。
在一个优选地实施方式中,所述出液孔的直径为2-5mm,所述出液孔呈均匀分布于螺旋分布槽的内部,所述相邻两个出液孔之间距离8-10mm。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明通过设置与直筒形薄膜蒸发器内壁相贴合的柱体,采用在柱体外侧开设与螺旋状热交换管相适配的螺旋分布槽,使得液流可通过螺旋分布槽表面的出液孔均匀分布至热交换管表面,利用螺旋分布槽将热交换管包裹在内部,增大了液体与热交换管的接触面积,使得布膜更加充分、均匀;
2、本发明通过在柱体内部设置的转轴与螺旋盘,利用底部的动力轴进行传动连接带动柱体内部的螺旋盘旋转,当液流进入分液空腔中与旋转的螺旋盘接触,因巨大的离心力液流通过分液空腔侧壁的出液孔流进螺旋分布槽内部进行布膜,使得液流流动速度更快,加快液体与热交换管的接触,提高布膜效率。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的外观结构示意图。
图3为本发明的俯视结构示意图。
图4为本发明的安装工作结构示意图。
附图标记为:1、柱体;2、动力轴;3、接收腔;4、分液空腔;5、螺旋分布槽;6、出液孔;7、转轴;8、机械密封;9、轴承;10、螺旋盘;11、刮板蒸发器;12、热交换管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如附图1-3所示的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,包括柱体1、动力轴2,柱体1的底面固定安装有轴承9,轴承9固定套接于动力轴2的顶端,动力轴2通过轴承9转动安装于柱体1的底面,柱体1的内部开设有分液空腔4,柱体1底端的内部开设有接收腔3,接收腔3、分液空腔4相互连通,柱体1的外侧开设有螺旋分布槽5,螺旋分布槽5的内部开设有出液孔6,出液孔6与分液空腔4连通,动力轴2的顶端固定套接有机械密封8,机械密封8的顶端固定套接有转轴7,转轴7的表面固定安装有螺旋盘10,螺旋盘10位于分液空腔4的内部。
实施方式具体为:通过设置与直筒形薄膜蒸发器内壁相贴合的柱体1,采用在柱体1外侧开设与螺旋状热交换管相适配的螺旋分布槽5,使得液流可通过螺旋分布槽5表面的出液孔6均匀分布至热交换管12表面,利用螺旋分布槽5将热交换管12包裹在内部,增大了液体与热交换管12的接触面积,使得布膜更加充分、均匀;本发明通过在柱体1内部设置的转轴7与螺旋盘10,利用底部的动力轴2进行传动连接带动柱体1内部的螺旋盘10旋转,当液流进入分液空腔4中与旋转的螺旋盘10接触,因巨大的离心力液流通过分液空腔4侧壁的出液孔6流进螺旋分布槽5内部进行布膜,使得液流流动速度更快,加快液体与热交换管12的接触,提高布膜效率.
其中,动力轴2的底端与刮板蒸发器的驱动电机传动连接,动力轴2的顶端通过机械密封8与转轴7的底端固定连接,机械密封8的外侧与轴承9的内壁固定连接,防止液流通过轴承9处泄露。
其中,接收腔3位于分液空腔4的底部,接收腔3的外侧开设有通孔,通孔与柱体1的外侧连通,通孔沿柱体1的外侧周向分布,实现分液空腔4底端液体的排空。
其中,分液空腔4的顶面呈外扩型,分液空腔4的内壁与螺旋盘10的边缘设置有间隙,为水汽的蒸发预留一定空间。
其中,出液孔6一端通向螺旋分布槽5的中部,螺旋分布槽5的形状大小与刮板蒸发器的热交换管相适配,出液孔6的另一端呈外扩型并通向螺旋盘10的叶片之间,使得分液空腔4内的液体能顺利进入出液孔6。
其中,转轴7的顶端与刮板蒸发器的顶盖转动连接,转轴7与机械密封8、动力轴2位于同一竖直线上,保持转轴7与机械密封8、动力轴2的同心度。
其中,出液孔6的直径为2-5mm,出液孔6呈均匀分布于螺旋分布槽5的内部,相邻两个出液孔6之间距离8-10mm,优化出液孔6的直径与间距使液体布膜更均匀。
本发明工作原理:
参考说明书附图4,首先液流通过刮板蒸发器11的顶端进入,从柱体1顶端的开口进入分液空腔4中,同时刮板蒸发器11底部的驱动机构通过动力轴2带动转轴7表面的螺旋盘10高速旋转,液体流入分液空腔4中后,与分液空腔4中旋转的螺旋盘10接触,因巨大的离心力液流通过分液空腔4侧壁的出液孔6流进螺旋分布槽5内部进行布膜,使得液流流动速度更快,加快液体与热交换管12的接触,提高布膜效率,使得液流可通过螺旋分布槽5表面的出液孔6均匀分布至热交换管12表面,利用螺旋分布槽5将热交换管12包裹在内部,增大了液体与热交换管12的接触面积,使得布膜更加充分、均匀。
最后应说明的几点是:首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
最后:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,包括柱体(1)、动力轴(2),其特征在于:所述柱体(1)的底面固定安装有轴承(9),所述轴承(9)固定套接于动力轴(2)的顶端,所述动力轴(2)通过轴承(9)转动安装于柱体(1)的底面,所述柱体(1)的内部开设有分液空腔(4),所述柱体(1)底端的内部开设有接收腔(3),所述接收腔(3)、分液空腔(4)相互连通,所述柱体(1)的外侧开设有螺旋分布槽(5),所述螺旋分布槽(5)的内部开设有出液孔(6),所述出液孔(6)与分液空腔(4)连通,所述动力轴(2)的顶端固定套接有机械密封(8),所述机械密封(8)的顶端固定套接有转轴(7),所述转轴(7)的表面固定安装有螺旋盘(10),所述螺旋盘(10)位于分液空腔(4)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述动力轴(2)的底端与刮板蒸发器的驱动电机传动连接,所述动力轴(2)的顶端通过机械密封(8)与转轴(7)的底端固定连接,所述机械密封(8)的外侧与轴承(9)的内壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述接收腔(3)位于分液空腔(4)的底部,所述接收腔(3)的外侧开设有通孔,所述通孔与柱体(1)的外侧连通,所述通孔沿柱体(1)的外侧周向分布。
4.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述分液空腔(4)的顶面呈外扩型,所述分液空腔(4)的内壁与螺旋盘(10)的边缘设置有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述出液孔(6)一端通向螺旋分布槽(5)的中部,所述螺旋分布槽(5)的形状大小与刮板蒸发器的热交换管相适配,所述出液孔(6)的另一端呈外扩型并通向螺旋盘(10)的叶片之间。
6.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述转轴(7)的顶端与刮板蒸发器的顶盖转动连接,所述转轴(7)与机械密封(8)、动力轴(2)位于同一竖直线上。
7.根据权利要求1所述的一种刮板蒸发器的高效螺旋分布器,其特征在于:所述出液孔(6)的直径为2-5mm,所述出液孔(6)呈均匀分布于螺旋分布槽(5)的内部,所述相邻两个出液孔(6)之间距离8-10mm。
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