详细介绍GXZ系列高效旋转薄膜蒸发器

GXZ系列高效旋转薄膜蒸发器，是一种通过旋转刮板强制成膜，可在真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器，它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大，尤其适宜热敏必物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。因此，在化工、石化、医药、农药、日化、食品、精细化工等行业获得广泛应用。 　　我公司生产制造该类设备已多年，积累了丰富的制造和使用经验。长期以来密切结合客户的生产实际以及市场需求，以满足用户的工艺要求，选择合理适宜的结构、保证上乘可靠的制造质量，在工装设备、检测手段及产品设计等方面不断改进并日益完善，取得了引人注目的成绩，技术水平和产品质量在国内处领先水平。 　　二.结构特点： 　　GXZ系列薄膜蒸发器的主要结构如图1所示，各结构图件分述如下： 　　1 电机 减速机 　　它是转子旋转的驱动装置。转子的转动速度是保证蒸发器稳定可靠运行及满意蒸发效果的重要参数之一。 　　2 分离筒 　　物料由设在分离筒身下端的入口切向进入蒸发器，并经安装在分离筒身内布料器连续均匀地分布于蒸发筒身内壁，从蒸发筒身蒸发出的二次蒸发汽上升至分离筒，经安装在内的气液分离器，将二次蒸汽可能挟带的液滴或泡沫分离，二次蒸发从上端的出口引出蒸发器。 　　依据于蒸发器内阻力计算的分离筒身的合理设计，是避免物料短路的关键因素之一。（所谓"短路"系指物料刚进蒸发器，尚未完成蒸发过程，即从二次蒸发气出口离开蒸发器。） 　　3 布料器 　　阵字库布料器安装在转子上。合理的设计，使从切线方向进入蒸发器的物料，通过旋转的布料器，被连续均匀地呈膜状泼布在蒸发面。 　　4 气液分离器 　　旋片式气液分离器安装在分离筒上方，它将上升的二次蒸发汽可能挟带的液泡沫捕集，并使之回落到蒸发面上。 　　5 蒸发筒身 　　又称加热筒身。它是被旋转刮板强制成膜的物料与夹套内加热介质进行热交换的蒸发面。蒸发筒身的内径长度由蒸发面积及适宜的长径比确定。 　　加热筒身内壁经专用机床加工和抛光，且与两端法兰连接面一次加工而就，保证设备整体同心度。经过抛光（必要时镜面抛光）的筒身内壁光滑洁亮，不易粘料和结垢，有效保证了设备的高传热系数。 　　6 转子 　　安装在蒸发器筒体内的转子由转轴与转架组成。转子由电机、减速机驱动，并带动刮板作圆周运动。转架采用不锈钢精密铸件加工而成，使其强度、几何尺寸、稳定性等都得到有效保证。 　　7 刮板 　　由于刮板的运动，将物料不断地在蒸发面上刮成薄膜，以达到薄膜蒸发的效果。根据物料的粘度等特性，有下述三种刮板形式可供选择。 　　（1）滑动刮板 　　滑动刮板是一种最基本，最常见的刮板形式，刮板被安装在转子的四条刮导槽内，由于受转子旋转的离心力作用面沿径向甩向蒸发筒内壁面，同时随转子一起作圆周运动，刮板的这种刮动，使物料在蒸发壁面上呈膜状湍流状态，极大提高了传热系数，同时这种连续不断的刮动，有效地抑制物料的过热、干壁和结垢等现象。 　　通常，刮板采用填充聚四氟乙烯材质，它适宜低于150oC的工作温度；当蒸发温度高于150oC时，需采用碳纤维材质。刮板的端面加工有呈一定角度的导液槽。 　　（2）固定刮板 　　固定刮板多采用金属材料，它被刚性连接在转子上，刮板的长度同蒸发筒身，旋转刮板与蒸发筒身内壁的间隙仅1-2mm，要求较高的加工与安装精度，它适宜极高粘度及起泡沫物料的蒸发浓缩、脱溶或提纯。 　　（3）铰链刮板 　　这种刮板适宜于易在加热面上结垢的物料，刮板通常采用金属件，采用活动铰链方式将刮板安装在架子上。当转子转动时，由于离心作用，刮板被紧压在蒸发筒体内壁，（与壁面）呈一定角度在壁面滑动，将物料刮成薄膜，且防止壁面结垢。 　　8 底封头 　　设计独特合理，能耐高温轴承系统特殊布置，整体结构既合理又便于底部维修。 　　三.性能特点: 　　旋转薄膜蒸发器具备的下述独特优点，是常规膜式蒸发器所不能比拟的： 　　1 极小的压力损失 　　在高效旋转薄膜蒸发器中，物料"流"与二次蒸发汽"流"是两个独立的通道：物料是沿蒸发筒体内壁（强制成膜）降膜而下；而由蒸发面蒸发出的二次蒸汽则从筒体中央的空间几乎无阻碍地离开蒸发器，因此压力损失（或阻力降）是极小的。 　　2 可实现真正真空条件下的操作 　　正由于二次蒸气由蒸发面到冷凝器的阻力极小，使得整个蒸发筒体内壁的蒸发面维持较高的真空度（可达-750mmHg）,几乎等于真空系统出口的真空度，由于真空度的提高，有效降低了被处理物料的沸点。 　　3 高传热系数，高蒸发强度 　　沸点的降低，增大了与热介质的温度差；呈湍流状态的液膜，降低了热阻；同时抑制物料在壁面上结焦、结垢，也提高了蒸发筒壁的传热系数；因此高效旋转薄膜蒸发器的意传热系数可高达8000KJ/h.m2oC,因此其蒸发强度很高。 　　4 低温蒸发 　　由于蒸发筒体内能维持较高的真空度，被处理物料的沸点大大降低，因此特别适合热敏性物料的低温蒸发。 　　5 过流时间短 　　物料在蒸发器内的过流时间很短，约10秒左右；对于常用的活动刮板而言，其刮动物料的端面有导流的沟槽（见图5），其斜角通常为45oC，改变斜角的角度，可改变物料的过流时间，物料在刮板的刮动下，螺旋下降离开蒸发段。缩短过流时间，有效防止产品在蒸发过程中的分解、聚合或变质。 　　6 可利用低品位蒸汽 　　蒸汽是常用的热介质，由于降低了物料的沸点，在保证相同△t的条件下，就可降低加热介质温度，利用低品位的蒸汽，有利于能量的综合利用。 　　7 适应性强，操作方便 　　独特的结构设计，使该产品可处理一些常规蒸发器不易处理的高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的物料。 　　旋转薄膜蒸发器操作弹性大，运行工况稳定，且维护工作量小，维修方便。 · 行业聚焦： 为了提高食用菌的干燥效率和速度，笔者先后研制了几种干燥设备，通过实验对比，其中一种比较理想，特点是制作简单，干燥速度快，兼防雨淋，最适宜在多雨地区使用。现介绍如下： 　　1．外观形状。用5根长度不限的木杆或竹竿搭成架子。 　　2．用塑料薄膜将架子围起来，应特别注意的是：①顺横杆留一条 10厘米宽的缝隙，用来排除湿气。②在薄膜的周边近地面处留一条10厘米高的空间，使冷空气从下面进入，迫使内部的热潮气从上端横杆处的缝隙向外排出，形成流动。 　　3．在干燥棚内距地面20厘米处搭干燥架，用铁丝筛、尼龙网或塑料窗纱均可，每隔30厘米搭一层干燥架，上面放准备干燥的食用菌，不宜过厚，每个菌“QS”是质量安全Quality safety的英文缩写。它是我国最新实施的食品安全标志，它是国家质检总局按照国务院批准的三定方案确定的职能，依据《中华人民共和国产品质量法》、《中华人民共和国标准化法》、《工业产品生产许可证试行条例》等法律法规以及《国务院关于进一步加强产品质量工作若干问题的决定》的有关规定，制定的对食品及其生产加工企业的监管制度。 　　QS认证主要包括三项内容： 　　（一）是对食品生产企业实施食品生产许可证制度。对于具备基本生产条件、能够保证食品质量安全的企业，发放《食品生产许可证》，准予生产获证范围内的产品；凡不具备保证产品质量必备条件的企业不得从事食品生产加工 　　干燥动力学研究概况 　　一个实际干燥过程的干燥动力学特性，可以用被干燥物料的平均湿含量一时间与平均温度一时间曲线（或干燥速率一平均湿含量曲线）来表达。一般的干燥过程可以分为一个“常速干燥段”和一个或两个“降速干燥段”。常速干燥段与降速干燥段的分界点称为：“临界点”，此时湿物料的平均湿含量称为”临界湿含量”。在常速干燥段，物料宝石在湿球温度不变，表面蒸发速率可由水蒸汽通过环绕气膜的扩散速率来确定。由于常速干燥过程段的机理明确、计算方法简单，同时在实际干燥过程对许多物料来说干燥段都短或根本不存在，因此干燥动力学的研究大多集中在降速干燥段。 　　由于物料的物理、化学、热特采用打散回转干燥机解决了高含水药渣的烘干问题，根据青霉素菌丝体、头孢药渣、利福平药渣的特性，开发出一种两级组合干燥工艺，组合干燥设备的最大去水能力达到了每小时2500kg。其特点如下： 采用高温快速干燥工艺，干燥时间短，去水量大机内布置特殊的打散装置，迅速分散破碎物料，无粘壁、焦化现象。 根据物料干燥特性曲线设计的抄板，分为推料抄板、翻料抄板、扬料抄板卸料抄板。 采用了热风循环技术，使二级干燥机充分利用了一级干燥机的尾气热量，提高了热效率。二级干燥机出来的尾气约为75℃。 干燥成本低，对于初含水80%的药渣干燥至12%，每吨干产品的消耗350元。机的原理热泵干燥机是利用逆卡诺原理，吸收空气的热量并将其转移到房内，实现烘干房的温度提高，配合相应的设备实现物料的干燥。 　　热泵干燥机由压缩机——换热器(内机)——节流器——吸热器(外机)——压缩机等装置构成了一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程(温度高达100℃)，它进入内机释放出高温热量加热烘干房内空气，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到外机后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至零下20℃～30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。冷媒不断地循环就实现将空气中的热量搬运到烘干房内加热房内空气温度。

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