一种节能高效蒸发装置以及多效蒸发浓缩系统的制作方法

本技术涉及蒸发器，尤其涉及一种节能高效蒸发装置以及多效蒸发浓缩系统。

背景技术：

1、现有技术中常用的蒸发浓缩方式主要有单效外循环蒸发器和降膜蒸发器两种，主要适用于中药、西药、葡萄糖、淀粉糖、口服液、化工、食品、味精、乳品等物料浓缩蒸发；传统的单效外循环蒸发器在蒸发浓缩过程中，在保证蒸发量和效率的情况下，需要维持蒸发室和加热器内足够的物料液面高度才可确保蒸发浓缩系统正常工作，由于料液最小循环量很大，料液在加热器和蒸发器内滞留时间比较长，尤其是针对热敏性物料，其色泽达不到要求，甚至还会导致物料变性；而传统的降膜蒸发器中加热器的列管长度很长，蒸发浓缩过程中易出现成膜不均匀、结垢等问题，导致蒸发效率低，产品质量不可控且对安装厂房的高度要求较高。

2、因此，现需要一种制造成本低且在保证蒸发量和效率的情况下，使蒸发室和加热器内能够以少量的液面高度即可正常蒸发浓缩工作的蒸发器，以解决现有蒸发器所存在的上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种节能高效蒸发装置， 可降低加热器内加热通道的长度，且对加热通道内物料流量及成膜均匀性不作特别限制，换热效率高、能耗低且物料蒸发浓缩效率高。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种节能高效蒸发装置，其特征在于，包括：

4、加热器，所述加热器的内部设有若干加热通道，加热通道的上下两端分别与加热器的顶部和底部连通；

5、蒸发室，所述加热器的上部通过第一循环管路与所述蒸发室的汽相物进口连通，其下部通过第二循环管路与所述蒸发室的液相物出口连通；以及

6、外循环系统，所述加热器底部的物料由外循环系统引至加热器的顶部，经各加热通道内流下同步加热后形成浓缩液，该过程中的汽相物在相应的加热通道内自下而上与所述物料逆流接触并经第一循环管路进入蒸发室内进行气液分离，气液分离后的液相物通过第二循环管路进入加热器的底部与所述浓缩液一起再由外循环系统引至加热器的顶部，如此循环，直至得到浓缩产品。

7、作为优选，所述外循环系统包括循环泵，其通过外循环管路分别与所述加热器的顶部和底部连通。

8、作为优选，所述加热通道的下部与加热器的底部之间设有储液空间，所述蒸发室的液相物出口通过第二循环管路与所述储液空间连通。

9、作为优选，所述储液空间内的物料容积至少能封堵住所述第二循环管路。

10、正常蒸发浓缩工作时，所述加热通道内具有汽化空间，该汽化空间位于加热器底部中物料的上方，并与蒸发室的汽相物进口相通。

11、作为优选，所述加热器的顶部设有物料分布器，引至加热器顶部的物料通过物料分布器将其均匀分布至各加热通道内。

12、作为优选，所述物料分布器为喷淋布液方式，并与外循环管路相连通。

13、作为优选，所述加热通道的进料口与所述加热器的顶部之间设有布液空间，物料分布器设于该布液空间内，该布液空间通过所述第一循环管路与所述蒸发室的汽相物进口相连通。

14、作为优选，所述加热器为为列管式加热器，所述加热通道为加热器内设置的若干根竖直排列的换热管束。

15、本实用新型还提供了一种多效蒸发浓缩系统，其特征在于，包括多组单效蒸发浓缩系统串联连接形成，所述单效蒸发浓缩系统包括根据上述所述的一种外循环式高效蒸发系统中的所述蒸发室、加热器及相应的循环管路。本实用新型的有益效果在于：

16、（1）本实用新型通过在加热器的顶部和底部分别设置布液空间和储液空间，并分别与蒸发室上下循环相连通设置，使得物料经各加热通道内加热蒸发过程中的汽相物在相应的加热通道内自下而上与物料逆流接触，使得汽液相向流动，该结构的设计在能够实现少量物料进行循环蒸发浓缩的同时，最大程度上使各加热通道内具有尽可能大的汽化空间，提高加热蒸发效率，较现有的蒸发器可大大降低加热器内加热通道的长度，且对加热通道内物料流量及成膜均匀性不作特别限制；

17、（2）本实用新型通过在加热器的外部设置连通其顶部和底部的外循环组件将加热器底部的物料循环提升并分布至各加热通道内加热蒸发，由于加热通道的总截面积远大于外循环管路的截面积，使得各加热通道内具有较大的汽化空间，相较于现有技术中同等面积的加热通道，本实用新型换热效率高，蒸发浓缩时间大幅缩短；同时，在保证加热器蒸发量和效率的情况下，使加热器和蒸发室内可以保持少量的物料液面高度即可正常蒸发浓缩工作；

18、（3）本实用新型通过在加热器的顶部设有与蒸发室的汽相物进口连通的布液空间，并在该布液空间内设有物料分布器，使得从加热器的储液空间引至加热器顶部的物料能够均匀的分布至各加热通道的进料口，确保各加热通道内换热效率的一致性，提高加热器整体的蒸发效果；

19、综上所述，本实用新型尤其适用于热敏性物料的蒸发浓缩，具有加热器的换热效率高、物料滞留时间短、产品品质可控、降低能耗等优点。

技术特征：

1.一种节能高效蒸发装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述外循环系统包括循环泵，其通过外循环管路分别与所述加热器的顶部和底部连通。

3.根据权利要求1所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述加热器的底部之间设有储液空间，所述蒸发室的液相物出口通过第二循环管路与所述储液空间连通。

4.根据权利要求3所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述储液空间内的物料容积至少能封堵住所述第二循环管路。

5.根据权利要求1所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，正常蒸发浓缩工作时，所述加热通道内具有汽化空间，该汽化空间位于加热器底部中物料的上方，并与蒸发室的汽相物进口相通。

6.根据权利要求1所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述加热器的顶部设有物料分布器，引至加热器顶部的物料通过物料分布器将其均匀分布至各加热通道内。

7.根据权利要求6所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述物料分布器为喷淋布液方式，并与外循环管路相连通。

8.根据权利要求6所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述加热通道的进料口与所述加热器的顶部之间设有布液空间，物料分布器设于该布液空间内，该布液空间通过所述第一循环管路与所述蒸发室的汽相物进口相连通。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种节能高效蒸发装置，其特征在于，所述加热器为列管式加热器，所述加热通道为加热器内设置的若干根竖直排列的换热管束。

10.一种多效蒸发浓缩系统，其特征在于，包括多组如权利要求1-9任一所述的节能高效蒸发装置通过循环管路串联连接形成。

技术总结本技术提供了一种节能高效蒸发装置以及多效蒸发浓缩系统，该节能高效蒸发装置包括：加热器，加热器的内部设有若干加热通道；蒸发室，加热器的上部通过第一循环管路与蒸发室的汽相物进口连通，其下部通过第二循环管路与蒸发室的液相物出口连通；以及外循环系统，所述加热器底部的物料由外循环系统引至加热器的顶部，经各加热通道内流下同步加热后形成浓缩液，该过程中的汽相物在相应的加热通道内自下而上与所述物料逆流接触并经第一循环管路进入蒸发室内进行气液分离；本申请可降低加热器内加热通道的长度，且对加热通道内物料流量及成膜均匀性不作特别限制，换热效率高、能耗低且物料蒸发浓缩效率高。技术研发人员：吴临阳,方志,刘涛受保护的技术使用者：蓝旺节能科技（浙江）有限公司技术研发日：20231025技术公布日：2024/7/23