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工業(yè)薄膜刮板蒸發(fā)器

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工業(yè)薄膜刮板蒸發(fā)器

詳細(xì)介紹

工作原理
由加料管引入，經(jīng)轉(zhuǎn)軸中部的布料盤(pán)分布，然后料液被漿葉所掃刮，在傳熱壁面上涂敷成膜，膜層受熱蒸發(fā)后會(huì)減薄。后進(jìn)入的料液又被后繼而來(lái)的漿液掃刮，形成新膜，再蒸發(fā)，如此反復(fù)進(jìn)行。料液漸被濃縮，后由卸料錐卸出，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽，經(jīng)蒸汽頭，由出口排出。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，各結(jié)構(gòu)分述如下：
1、電機(jī)、減速機(jī)
是轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度將取決于刮板的形式、物料的粘度和蒸發(fā)筒身內(nèi)徑；選擇刮板合適的線速度是保證蒸發(fā)器穩(wěn)定可靠運(yùn)行及獲得滿意蒸發(fā)效果的重要參數(shù)之一。
2、分離筒
由設(shè)在分離筒身下端的入口切向進(jìn)入蒸發(fā)器，并經(jīng)安裝在分離筒身內(nèi)的布料器被連續(xù)均勻地分布于蒸發(fā)筒身內(nèi)壁，從蒸發(fā)筒身蒸發(fā)出的二次蒸汽上升至分離筒，經(jīng)安裝在內(nèi)的氣液分離器，將二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫分離，二次蒸汽從上端的出口引出蒸發(fā)器。
分離筒身的合理設(shè)計(jì)，是避免物料“短路"的關(guān)鍵元素之一。（所謂“短路"，系指物料剛進(jìn)蒸發(fā)器，尚未完成蒸發(fā)過(guò)程，即從二次蒸汽出口離開(kāi)蒸發(fā)器。）
3、布料器
布料器安裝在轉(zhuǎn)子上。從切線方向進(jìn)入蒸發(fā)器的物料，通過(guò)旋轉(zhuǎn)的布料器，被連續(xù)均勻地呈膜狀分布在蒸發(fā)面上。
4、氣液分離器
旋片式氣液分離器安裝在分離筒內(nèi)部的上方，它將上升的二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫捕集，并使之回落到蒸發(fā)面上。
5、蒸發(fā)筒身
它是指被旋轉(zhuǎn)刮板強(qiáng)制成膜的物料與夾套內(nèi)加熱介質(zhì)進(jìn)行交換的蒸發(fā)面。蒸發(fā)筒身的內(nèi)徑及長(zhǎng)度由蒸發(fā)面積及適宜的長(zhǎng)徑比確定。
蒸發(fā)筒身內(nèi)壁經(jīng)專用機(jī)床加工和拋光，且與兩端法蘭連接面一次加工而成，保證設(shè)備整體同心度。經(jīng)過(guò)拋光（必要時(shí)鏡面拋光）的筒身內(nèi)壁光滑潔亮，不易粘料和結(jié)垢，有效保證了設(shè)備的高傳熱系數(shù)。
產(chǎn)品規(guī)格
Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器在我公司的研制下，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出多種規(guī)格型號(hào)，解決了以前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上規(guī)格型號(hào)單一的局面，為客戶的選擇提供了方便。現(xiàn)我公司可為用戶制作從0.3—20m²任意規(guī)格型號(hào)的Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器。
下表為L(zhǎng)g高效離心薄膜蒸發(fā)器的外形尺寸及技術(shù)規(guī)格表，表中的尺寸僅供參考，具體以設(shè)計(jì)圖紙尺寸為準(zhǔn)。

型號(hào)

LG03

LG05

LG1

LG2

LG3

LG4

LG6

LG8

LG10

LG12

LG15

LG18

LG20

蒸發(fā)器面積m²

0.3

0.5

傳熱高度B

750

900

1000

1830

2260

2630

3658

4590

4594

5494

6121

分離高度C

550

755

870

844

900

1003

內(nèi)筒體Dn

211

300

400

600

800

1000

1200

夾套D

273

462

516

712

916

1112

1116

1316

真空度Kp

蒸汽壓力Mpa

0.3

蒸發(fā)量kg/h

100

200

400

600

800

1200

1600

2000

2400

3000

3600

4000

能耗量kg/h

105

210

420

630

840

1260

1680

2100

2520

3150

3780

4200

支座高度E

1253

1460

1512

2372

3450

3511

4267

4587

4542

4375

5096

5290

5900

支座孔距G

480

843

1034

1236

1563

1602

1804

電機(jī)減速機(jī)F

1350

1546

1433

1463

1565

1909

1918

2135

2040

電機(jī)功率KW

1.5

3.0

4.0

5.5

7.5

設(shè)備總高A

2940

3070

3326

43330

5400

5490

6345

6910

6960

8010

8910

9210

9840

設(shè)備總重kg

480

500

880

1100

1480

1950

2980

3550

4450

6300

7850

8830

9350

短程蒸餾/分子蒸餾器

基本原理

　　短程蒸餾是一種在高真空（<10Pa）條件下，在加熱面上被蒸發(fā)的分子經(jīng)過(guò)盡可能短的距離到達(dá)冷凝面進(jìn)行冷凝，從而實(shí)現(xiàn)液-液分離的蒸餾過(guò)程。當(dāng)加熱面與冷凝面的距離小于或等于操作真空和溫度下的被蒸發(fā)分子的平均自由程時(shí)，該蒸餾過(guò)程也被稱為分子蒸餾。它具有蒸餾溫度低、蒸餾真空度高、受熱時(shí)間短、分離程度高等優(yōu)點(diǎn)，是一種較新的尚未廣泛運(yùn)用于工業(yè)化生產(chǎn)的分離技術(shù)。
　　物料從上法蘭蓋進(jìn)入短程蒸餾器，通過(guò)轉(zhuǎn)子上的分配盤(pán)將物料連續(xù)均勻的分布到垂直的筒體加熱面上，物料靠重力下降的同時(shí)，被旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置在加熱面強(qiáng)制形成極薄的湍流狀液膜。
　　被蒸發(fā)的分子經(jīng)過(guò)很短的距離到達(dá)內(nèi)置冷凝器并冷凝下來(lái)，通過(guò)蒸發(fā)器底部的出料口排出，重組份進(jìn)入短程蒸餾器的殘?jiān)占鄄膫?cè)面的出口排出。

　　其蒸餾過(guò)程分以下幾個(gè)步驟：

　　　　物料在加熱面上形成液膜

　　　　分子在液膜表面上蒸發(fā)

　　　　被蒸發(fā)的分子從加熱面向冷凝面運(yùn)動(dòng)

　　　　被蒸發(fā)的分子在冷凝面上冷凝

　　　　蒸餾物和殘留物的收集排放

性能特點(diǎn)

　◆真空度高、蒸餾溫度低：工作真空：0.1Pa～10 Pa；

　◆傳熱系數(shù)大、蒸發(fā)效率高：　　于旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置將物料在蒸發(fā)筒體內(nèi)表面刮成均勻的薄膜，有效降低了熱阻，在極gao的真空度下，使得易蒸發(fā)物質(zhì)非常容易從物料中蒸餾分離出來(lái)；由于筒體內(nèi)表面與刮膜器之間的液膜處于劇烈的湍動(dòng)狀態(tài)，物料中的不同組份傳遞以及與加熱夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)的熱量傳遞都非常高效；此外，由于筒體內(nèi)表面的高光潔度以及刮膜器的不停運(yùn)動(dòng)，使得加熱面不容易結(jié)焦、結(jié)垢，也有助于增大總傳熱系數(shù)，提高蒸發(fā)效率。
◆受熱時(shí)間短：進(jìn)入短程蒸餾器的物料由分配盤(pán)均勻分布到垂直的加熱面上，在重力和刮膜器的雙重作用下沿長(zhǎng)度有限的加熱面呈螺旋下轉(zhuǎn)，在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時(shí)間很短，一般為幾秒～幾十秒（平均停留時(shí)間與加熱面長(zhǎng)度、刮膜器的形式及物料的特性、膜厚等參數(shù)相關(guān)）。此外，DZ系列短程蒸餾器的“"設(shè)計(jì)，避免了物料在分配盤(pán)、加熱面和刮膜系統(tǒng)等部位堆積，減少了熱敏性物質(zhì)的熱聚合和熱分解。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

◆高精密的傳動(dòng)與機(jī)械密封設(shè)計(jì)，保證設(shè)備長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行
DZ系列短程蒸餾器的傳動(dòng)裝置和機(jī)械密封是為滿足高精度的設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行而專門(mén)設(shè)計(jì)制造的，并根據(jù)短程蒸餾器的工況和物料特性確定傳動(dòng)裝置的減速比、機(jī)械密封的潤(rùn)滑方式（強(qiáng)制循環(huán)潤(rùn)滑、靜止?jié)櫥┮约皺C(jī)械密封的冷卻方式。
◆蒸發(fā)筒體整體加工成型，無(wú)中間法蘭連接
短程蒸餾器的蒸發(fā)筒體由內(nèi)筒體和加熱夾套組成，是短程蒸餾器的核心部件。DZ系列短程蒸餾器的筒體均是整體加工成型，蒸發(fā)筒體無(wú)中間法蘭連接。整體加工成型的筒體不僅避免了法蘭連接帶來(lái)的泄漏和物料積留，而且避免了法蘭兩側(cè)出現(xiàn)低溫區(qū)，導(dǎo)致蒸發(fā)面得不到有效利用。此外，整體加工成型的筒體可以有效保證設(shè)備的精度和良好的成膜效果。

◆筒體內(nèi)表面光潔度高，不易粘料

筒體內(nèi)表面作為短程蒸餾器的加熱蒸發(fā)面，對(duì)表面光潔度是有嚴(yán)格的要求的，DZ系列短程蒸餾器的筒體內(nèi)表面在粗加工達(dá)到集合尺寸要求后，通過(guò)精磨使其內(nèi)表面光潔度達(dá)到Ra0.8μm，可以保證內(nèi)表面不易粘料和結(jié)垢，減少物料滯留，提高傳熱傳質(zhì)效率。根據(jù)食品和醫(yī)藥等行業(yè)的特殊要求，還可以采用特殊的拋光技術(shù)，使其表面光潔度達(dá)到Ra0.2μm。

◆獨(dú)特的液體分布器和防濺裝置設(shè)計(jì)，有效保證產(chǎn)品品質(zhì)
為了提高蒸發(fā)效率，短程蒸餾器的物料連續(xù)均勻的分布到垂直的筒體加熱面上。DZ系列短程蒸餾器的液體分配器不僅能均勻的把物料分布到加熱面上，還能有效的防止少量物料在分布器上長(zhǎng)時(shí)間滯留，對(duì)于高粘度的物料也是如此。
DZ系列短程蒸餾器高精度的設(shè)計(jì)和制造，可以確保刮膜裝置長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行，其優(yōu)良的成膜性能使物料的蒸發(fā)過(guò)程變得非常柔和，幾乎不產(chǎn)生飛濺和夾帶，在大多數(shù)情況下，即使無(wú)防濺裝置也能滿足產(chǎn)品要求。當(dāng)處理某些特殊物料和對(duì)產(chǎn)品有特殊要求時(shí)，DZ系列短程蒸餾器的防濺裝置可以更加可靠的保證產(chǎn)品品質(zhì)。

刮膜形式

◆多種刮膜器形式可選，使用范圍廣：

斜凹槽刮塊式、

滾筒式；采用特種PTFE材料工作溫度可達(dá)280

金屬鉸鏈?zhǔn)?/div>固定刮板使；

應(yīng)用范圍

可代替常規(guī)降膜蒸發(fā)器，用于石化及化工產(chǎn)品的蒸餾、提純、濃縮、脫色使用；

尤其適用于熱敏性，易氧化化學(xué)工業(yè)品的蒸餾精制；

也可用于高沸點(diǎn)產(chǎn)品的蒸餾分離；

典型應(yīng)用：

多不飽和脂肪酸（油酸、亞麻酸、魚(yú)油脂肪酸（乙酯））及其衍生物的蒸餾精制；

單甘脂的精制；

二聚酸的精制；

VE、植物甾醇的精制；

液晶的蒸餾；

高分子聚合物脫除單體；

其他熱敏性產(chǎn)品的精制；

產(chǎn)品選型

根據(jù)理論推算及多年短程蒸餾的應(yīng)用推廣經(jīng)驗(yàn)，

短程蒸餾的處理能力和原料（產(chǎn)品）的分子量，物料粘度、操作條件、蒸發(fā)器的有效換熱面積有直接關(guān)系。

常用進(jìn)料速率: 100 kg / (m2 h)

( 80 - 150 kg /(m2 h)

規(guī)格： DZ-5 有效蒸發(fā)面積0.05平方

規(guī)格： DZ-3600. 有效蒸發(fā)面積36平方

設(shè)備材質(zhì)：SUS304，SUS316L，SAF2205,及哈氏合金；

工作溫度：350℃

升膜式蒸發(fā)器升膜式蒸發(fā)器又稱爬升膜蒸發(fā)器，它依據(jù)虹吸泵原理操作，根據(jù)在沸騰過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽氣泡的升力，液體和蒸汽并流向上流動(dòng)，同時(shí)，產(chǎn)生的蒸汽量增加，從而，在管壁上產(chǎn)生流動(dòng)的膜，即液體向上“爬"。并流向上運(yùn)動(dòng)有肋于在液體中產(chǎn)生高度的湍流。　　這種蒸發(fā)器的特征是具有長(zhǎng)的加熱管（約為5~7M），但加熱室和沸騰室之間的溫度差也必須大，否則，蒸汽流的能量不足于輸送液體和產(chǎn)生爬升的膜。 A：物料進(jìn)口 B：冷凝水出口 C：蒸汽進(jìn)口 D：濃縮液出口 E：二次蒸汽出口



降膜式蒸發(fā)器　　在降膜蒸發(fā)器中，液體和蒸汽向下并流流動(dòng)，需濃縮的液體預(yù)熱至沸騰溫度，均勻的液膜通過(guò)蒸發(fā)器頂上的液體分布裝置進(jìn)入加熱管，在沸騰溫度下向下流動(dòng)并部分蒸發(fā)，往下運(yùn)動(dòng)引入的重力因并流的蒸汽流不斷加強(qiáng)。　　在降膜式蒸發(fā)器中，將液體充分潤(rùn)濕加熱面對(duì)裝置的操作是極其重要的。如果加熱面沒(méi)有充分潤(rùn)濕，將發(fā)生局部干壁和結(jié)殼，糟糕的情況是加熱管會(huì)被堵塞。在臨界情況下，潤(rùn)濕速率隨蒸發(fā)器效數(shù)的增加或劃分而增加，因此，應(yīng)保持單程操作的優(yōu)點(diǎn)。在這種操作方式下，液體和加熱面的接觸時(shí)間幾乎是恒定的，通常每一程為幾秒種。　　除了管材尺寸以外，選擇合適的液體分布裝置對(duì)獲得潤(rùn)濕非常重要，下圖例舉的是兩種液體分布裝置。由于加熱管中液體量低且流速快，產(chǎn)品停留時(shí)間頗為短暫，因此，可以極其溫和地蒸發(fā)熱敏性物料。