一种高效多段预热板式蒸发器制造技术

本发明专利技术公开了一种高效多段预热板式蒸发器，包括叠放组合在一起的第一板片束和第二板片束，第一板片束中包括多个相间排列的第一板片和第二板片，第二板片束中包括多个相间排列的第三板片和第四板片；第一板片束包括物料预加热系统，第二板片束包括蒸发冷凝系统，第一板片束和第二板片束之间设置有隔板，隔板上开设有与预热饱和蒸汽通道和预热饱和蒸汽排出通道相联通的开口。本发明专利技术将板式预热器与板式蒸发器合二为一，节约了设备一次性投资费用，节省了空间，提高了单位时间的处理量。

【技术实现步骤摘要】
一种高效多段预热板式蒸发器
本专利技术属于热交换器
，具体涉及一种高效多段预热板式蒸发器。
技术介绍
高效多段预热板式蒸发器作为一种先进的预热蒸发浓缩设备，主要应用于将物料预热并使稀物料中的水分，通过蒸汽高温焓的传递，使水分蒸发，从而获得浓缩物料，而被广泛应用于化学和制药工业，例如有机酸，胺和醇等的提纯。应用于食品和饮料行业中，例如乳制品、果汁、糖等的浓缩。也应用于天然有机产品行业，例如发酵业，制胶、粘稠水等的蒸发。也应用于造纸业中的黑水蒸发与浓缩。随着工业现代化技术不断发展，板式蒸发器应用领域将越来越广泛。 目前的板式蒸发器，通常设置外置预热器来达到对物料介质的预热效果。如申请号为:201120222530.2，专利技术名称为:一种高浓有机和/或无机废水零排放系统的专利，该系统中包括缓冲调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发系统、蒸馏液处理系统及固液分离装置，缓冲调节池、机械式蒸汽再压缩蒸发系统及蒸馏液处理系统依次连接，固液分离装置与机械式蒸汽再压缩蒸发系统及缓冲调节池相连；机械式蒸汽再压缩蒸发系统包括预热器、蒸发器、分离器及压缩机。在其废水处理工艺中，废水进入机械式蒸汽再压缩蒸发系统，废水通过水泵进入预热器，经过预热器预热后温度达到或接近蒸发温度，预热后的废水经过蒸发器废水入口进入蒸发器，吸收热量，大部分液体被蒸发，汽液混合物经过蒸发器汽液混合物出口离开蒸发器，经过分离器入口进入分离器进行汽液分离，通过真空泵调节系统真空度并且抽走不凝气体，分离后的水蒸汽经分离器蒸汽出口进入压缩机，压缩机消耗电能对其做功，增加蒸汽的温度和压力，加压加温的蒸汽经蒸发器蒸汽入口回到蒸发器，与物料进行换热，放热形成水质较好的蒸馏液，蒸馏液经蒸发器蒸馏液出口回到预热器对原料进行加热，蒸馏液换热冷却后经预热器蒸馏液出口进入蒸馏液处理系统，分离器中的高污染物的浓缩液经分离器浓缩液出口通过水泵进入固液分离装置。这种外置预热器的升膜蒸发器装置，热量损失较大，传热效率低，工艺附属流程较复杂，占地面积也较大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高效多段预热板式蒸发器，本专利技术将板式预热器与板式蒸发器合二为一，节约了设备一次性投资费用，节省了空间，提高了单位时间的处理量。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，一种高效多段预热板式蒸发器，包括叠放组合在一起的第一板片束和第二板片束，第一板片束用于未浓缩物料的预加热，第二板片束用于物料的蒸发浓缩；第一板片束中包括多个相间排列的第一板片和第二板片,第二板片束中包括多个相间排列的第三板片和第四板片；第一板片束包括物料预加热系统，物料预加热系统包括未浓缩物料流体进入通道、预热后的物料流体排出通道、预热饱和蒸汽进入通道、预热饱和蒸汽排出通道和冷凝水及不凝气体通道，各通道均由设置在各板片上同一位置的开口组成；第二板片束包括蒸发冷凝系统，蒸发冷凝系统包括预热后物料流体进入通道、浓缩液及二次蒸汽排出通道、饱和蒸汽进入通道和冷凝水及不凝气体排出通道，第二板片束还包括预热饱和蒸汽通道，各通道由设置在各板片上同一位置的开口组成；第一板片束和第二板片束之间设置有隔板，隔板上开设有与预热饱和蒸汽通道和预热饱和蒸汽排出通道相联通的开口； 第一板片上设置有第一通道隔离装置，第一通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热物料流道，且使未浓缩物料流体进入通道、多个第一预热物料流道和预热后的物料流体排出通道相联通，并使预热饱和蒸汽进入通道、预热饱和蒸汽排出通道和冷凝水及不凝气体通道彼此独立，且均与第一预热物料流道相隔开；第二板片上设置有第二通道隔离装置，第二通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热蒸汽流道，且使预热饱和蒸汽进入通道、多个并列的第一预热蒸汽流道和冷凝水及不凝气体通道依次相联通，并使未浓缩物料流体进入通道、预热饱和蒸汽排出通道和物料流体排出通道彼此独立，且均与第一预热蒸汽流道相隔离；预热饱和蒸汽排出通道通过外部管路与预热饱和蒸汽进入通道相联通，预热饱和蒸汽进入通道的另一端通过多个并列的预热饱和蒸汽流道与冷凝水及不凝气体通道相联通；预热后的物料流体排出通道与预热后物料流体进入通道通过外部管路相联通；第三板片上设置有第三通道隔离装置，第三通道隔离装置使相邻两板片间形成蒸汽流道，并使饱和蒸汽进入通道、多个蒸汽流道和冷凝水及不凝气体排出通道依次联通，且使浓缩液及二次蒸汽排出通道、预热饱和蒸汽通道和预热后物料流体进入通道彼此独立，且均与蒸汽流道相隔开；第四板片上设置有第四通道隔离装置，第四通道隔离装置使相邻两板片间形成物料流道，并使浓缩液及二次蒸汽排出通道、物料流道和预热后物料流体进入通道依次联通，且使饱和蒸汽进入通道、预热饱和蒸汽通道和冷凝水及不凝气体排出通道彼此独立，且均与物料流道相隔开。 进一步地，该第一板片束中的预热后的物料流体排出通道的个数为一个或者两个，其他各通道的个数均为两个。 进一步地，该第一隔离装置包括设置在第一板片上的第一卡槽，第一卡槽内设置有与第一板片相配套的第一密封垫，第二通道隔离装置包括设置在第二板片上的第二卡槽，第二卡槽内设置有与第二板片相配套的第二密封垫，第一卡槽和第二卡槽均由其两侧压制的凹凸结构围成。 进一步地，该第三通道隔离装置包括设置在第三板片上的第三卡槽，第三卡槽内设置有与第三板片相配套的第三密封垫；第四通道隔离装置包括设置在第四板片上的第四卡槽，第四卡槽内设置有与第四板片相配套的第四密封垫，第三卡槽和第四卡槽均由其两侧压制的凹凸结构围成。 进一步地，该每一个板片中部的两侧均设置有受力孔。 进一步地，该第一板片和第二板片的上端沿水平方向设置有第一未浓缩物料流体进口和第二未浓缩物料流体进口，第一板片和第二板片的一侧沿竖直方向开设有第一预热饱和蒸汽进入口和第一预热饱和蒸汽排出口，第一板片和第二板片的另一侧沿竖直方向开设有第二预热饱和蒸汽进入口和第二预热饱和蒸汽排出口，第一板片和第二板片的下端左右底角处开设有第一冷凝水及不凝气体排出口和第二冷凝水及不凝气体排出口，第一板片和第二板片的底端开设有预热后的物料流体排出口 ；各开口均设置于板片边缘处；第三板片和第四板片的上端沿水平方向设置有第一浓缩液及二次蒸汽出口和第二浓缩液及二次蒸汽出口，第三板片和第四板片的一侧沿竖直方向开设有第三饱和蒸汽进入口和第一预热饱和蒸汽进口，第三板片和第四板片的另一侧沿竖直方向开设有第四饱和蒸汽进入口和第二预热饱和蒸汽进口，第三板片和第四板片的下端左右底角处开设有第三冷凝水及不凝气体排出口和第四冷凝水及不凝气体排出口，第三板片和第四板片的底端沿水平方向开设有第一预热后物料流体进入口和第二预热后物料流体进入口，各开口均设置在板片边缘处。 进一步地，该每一个板片为凹凸板结构或波纹板结构。 进一步地，该每一个板片为矩形，每一个冷凝水及不凝气体出口的开口形状为正方形，且该正方形的一个角为圆角，其他每一个的开口的形状均为矩形。 进一步地，该每一个受力孔位于板片横向中轴线上，且均设置在板片边缘处，且每一个受力孔朝向板片外侧为敞口状。 进一步地，该第一板片束和第二板片束设置在活动强板和固定强板之间，且通过加紧螺栓固定连接，第一板片束本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效多段预热板式蒸发器，其特征在于，包括叠放组合在一起的第一板片束(1)和第二板片束(2)，所述第一板片束(1)用于未浓缩物料的预加热，所述第二板片束(2)用于物料的蒸发浓缩；所述第一板片束(1)中包括多个相间排列的第一板片(A)和第二板片(B)，所述第二板片束(2)中包括多个相间排列的第三板片(C)和第四板片(D)；所述第一板片束(1)包括物料预加热系统，所述物料预加热系统包括未浓缩物料流体进入通道(f)、预热后的物料流体排出通道(m)、预热饱和蒸汽进入通道(g)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和冷凝水及不凝气体通道(n)，所述各通道均由设置在各板片上同一位置的开口组成；所述第二板片束(2)包括蒸发冷凝系统，所述蒸发冷凝系统包括预热后物料流体进入通道(d)、浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、饱和蒸汽进入通道(b)和泠凝水及不凝气体排出通道(e)，所述第二板片束(2)还包括预热饱和蒸汽通道(c)，所述各通道由设置在各板片上同一位置的开口组成；所述第一板片束(1)和第二板片束(2)之间设置有隔板(7)，所述隔板(7)上开设有与预热饱和蒸汽通道(c)和预热饱和蒸汽排出通道(h)相联通的开口；所述第一板片(A)上设置有第一通道隔离装置，所述第一通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热物料流道，且使未浓缩物料流体进入通道(f)、多个第一预热物料流道和预热后的物料流体排出通道(m)相联通，并使预热饱和蒸汽进入通道(g)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和冷凝水及不凝气体通道(n)彼此独立，且均与第一预热物料流道相隔开；所述第二板片(B)上设置有第二通道隔离装置，所述第二通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热蒸汽流道，且使预热饱和蒸汽进入通道(g)、多个并列的物第一预热蒸汽流道和冷凝水及不凝气体通道(n)依次相联通，并使未浓缩物料流体进入通道(f)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和物料流体排出通道(m)彼此独立，且均与第一预热蒸汽流道相隔离；所述预热饱和蒸汽排出通道(h)通过外部管路(14)与预热饱和蒸汽进入通道(g)相联通，所述预热饱和蒸汽进入通道(g)的另一端通过多个并列的预热饱和蒸汽流道与冷凝水及不凝气体通道(n)相联通；所述预热后的物料流体排出通道(m)与预热后物料流体进入通道(d)通过外部管路相联通；所述第三板片(C)上设置有第三通道隔离装置，所述第三通道隔离装置使相邻两板片间形成蒸汽流道，并使饱和蒸汽进入通道(b)、多个蒸汽流道和泠凝水及不凝气体排出通道(e)依次联通，且使浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、预热饱和蒸汽通道(c)和预热后物料流体进入通道(d)彼此独立，且均与蒸汽流道相隔开；所述第四板片(D)上设置有第四通道隔离装置，所述第四通道隔离装置使相邻两板片间形成物料流道，并使浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、物料流道和预热后物料流体进入通道(d)依次联通，且使饱和蒸汽进入通道(b)、预热饱和蒸汽通道(c)和泠凝水及不凝气体排出通道(e)彼此独立，且均与物料流道相隔开。...

【技术特征摘要】
1.一种高效多段预热板式蒸发器，其特征在于，包括叠放组合在一起的第一板片束(I)和第二板片束(2)，所述第一板片束(I)用于未浓缩物料的预加热，所述第二板片束(2)用于物料的蒸发浓缩；所述第一板片束(I)中包括多个相间排列的第一板片(A)和第二板片(B)，所述第二板片束(2)中包括多个相间排列的第三板片(C)和第四板片⑶； 所述第一板片束(I)包括物料预加热系统，所述物料预加热系统包括未浓缩物料流体进入通道(f)、预热后的物料流体排出通道(m)、预热饱和蒸汽进入通道(g)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和冷凝水及不凝气体通道(η)，所述各通道均由设置在各板片上同一位置的开口组成；所述第二板片束(2)包括蒸发冷凝系统，所述蒸发冷凝系统包括预热后物料流体进入通道(d)、浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、饱和蒸汽进入通道(b)和泠凝水及不凝气体排出通道(e)，所述第二板片束(2)还包括预热饱和蒸汽通道(C)，所述各通道由设置在各板片上同一位置的开口组成； 所述第一板片束(I)和第二板片束(2)之间设置有隔板(7)，所述隔板(7)上开设有与预热饱和蒸汽通道(c)和预热饱和蒸汽排出通道(h)相联通的开口 ； 所述第一板片(A)上设置有第一通道隔离装置，所述第一通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热物料流道，且使未浓缩物料流体进入通道(f)、多个第一预热物料流道和预热后的物料流体排出通道(m)相联通，并使预热饱和蒸汽进入通道(g)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和冷凝水及不凝气体通道(η)彼此独立，且均与第一预热物料流道相隔开；所述第二板片(B)上设置有第二通道隔离装置，所述第二通道隔离装置使相邻两板片间形成第一预热蒸汽流道，且使预热饱和蒸汽进入通道(g)、多个并列的物第一预热蒸汽流道和冷凝水及不凝气体通道(η)依次相联通，并使未浓缩物料流体进入通道(f)、预热饱和蒸汽排出通道(h)和物料流体排出通道(m)彼此独立，且均与第一预热蒸汽流道相隔离；所述预热饱和蒸汽排出通道(h)通过外部管路(14)与预热饱和蒸汽进入通道(g)相联通，所述预热饱和蒸汽进入通道(g)的另一端通过多个并列的预热饱和蒸汽流道与冷凝水及不凝气体通道(η)相联通；所述预热后的物料流体排出通道(m)与预热后物料流体进入通道(d)通过外部管路相联通； 所述第三板片(C)上设置有第三通道隔离装置，所述第三通道隔离装置使相邻两板片间形成蒸汽流道，并使饱和蒸汽进入通道(b)、多个蒸汽流道和泠凝水及不凝气体排出通道(e)依次联通，且使浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、预热饱和蒸汽通道(c)和预热后物料流体进入通道(d)彼此独立，且均与蒸汽流道相隔开；所述第四板片(D)上设置有第四通道隔离装置，所述第四通道隔离装置使相邻两板片间形成物料流道，并使浓缩液及二次蒸汽排出通道(a)、物料流道和预热后物料流体进入通道(d)依次联通，且使饱和蒸汽进入通道(b)、预热饱和蒸汽通道(C)和泠凝水及不凝气体排出通道(e)彼此独立，且均与物料流道相隔开。2.按照权利要求1所述的一种高效多段预热板式蒸发器，其特征在于，所述第一板片束(I)中的预热后的物料流体排出通道(m)的个数为一个或者两个，其他所述各通道的个数均为两个。3.按照权利要求1或2所述的一种高效多段预热板式蒸发器，其特征在于，所述第一隔离装置包括设置在第一板片(A)上的第一卡槽(1-10)，所述第一卡槽(1-10)内设置有与第一板片(A)相配套的第一密封垫(1-10-1)，所述第二通道隔离装置包括设置在第二板片(B)上的第二卡槽(1-1Oa)，所述第二卡槽(1-1O...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵弘毅，
申请(专利权)人：赵弘毅，
类型：发明
国别省市：上海;31