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1、(10)申请公布号 CN 103657135 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103657135 A (21)申请号 201210314055.0 (22)申请日 2012.08.28 B01D 9/02(2006.01) (71)申请人 丁建人 地址 730050 甘肃省兰州市七里河区金福花 园 77 号 702 (72)发明人 丁建人 (54) 发明名称 内热式蒸发结晶罐 (57) 摘要 本发明技术属于蒸发结晶罐的技术领域， 公 开了内热式蒸发结晶罐。内热式蒸发结晶罐， 包 括 ： 上封头 (10)、 罐体 (11)、 下封头 (14)、 支座 (2) ； 其特征在于 。
2、： 上封头 (10) 设置在罐体 (11) 的正上方， 下封头 (14) 设置在罐体 (11) 的正下 方， 上封头 (10)、 罐体 (11) 和下封头 (14) 组成 一个封闭的空间结构 ； 支座 (2) 安装在罐体 (11) 的下方两侧 ； 罐体 (11) 上还均匀排列有若干视 镜 (5)。上封头 (10) 的锥体上方设置有圆柱状的 气液分离器 (7) ； 下封头 (14) 的锥体上设置有下 展式放料阀 (1)， 相对一侧还设置有凝结水出口 (15)。 本发明的内热式蒸发结晶罐换热面积大、 罐 内循环好、 生产周期短。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2。
3、 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103657135 A CN 103657135 A 1/1 页 2 1.内热式蒸发结晶罐， 包括 ： 上封头(10)、 罐体(11)、 下封头(14)、 支座(2) ； 其特征在 于 ： 上封头 (10) 设置在罐体 (11) 的正上方， 下封头 (14) 设置在罐体 (11) 的正下方， 上封 头 (10)、 罐体 (11) 和下封头 (14) 组成一个封闭的空间结构 ； 支座 (2) 安装在罐体 (11) 的 下方两侧 ； 罐体 (11) 上还均匀排列有若干视。
4、镜 (5)。 2. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的上封头 (10) 为锥形， 其锥体上方设置有圆柱状的气液分离器 (7) ； 气液分离器 (7) 的上方一侧还设置有二次蒸 汽出口 (8)。 3. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的上封头 (10) 的锥体上 一侧设置有放空管 (6)， 另一侧还设置有软水管入口 (9)。 4. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的下封头 (14) 为锥形， 其锥体上设置有下展式放料阀 (1)， 相对一侧还设置有凝结水出口 (15)。 5. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发。
5、结晶罐， 其特征在于 ： 所述的罐体 (11) 的中间部位 还安装有加强筋 (4)。 6. 如权利要求 1 或 5 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的加强筋 (4) 的罐 体下方还设置有进料口 (12)。 7. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的罐体 (11) 的内部下端 安装有列管式的加热器 (13)， 中间部位安装有搅拌器 (3)。 8. 如权利要求 1 或 7 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的搅拌器 (3) 的一 端设置有传动装置 (16)。 9. 如权利要求 1 所述的内热式蒸发结晶罐， 其特征在于 ： 所述的上封头 (10)。
6、、 罐体 (11)、 下封头 (14) 均采用 SUS304 不锈钢。 权 利 要 求 书 CN 103657135 A 2 1/3 页 3 内热式蒸发结晶罐 技术领域 0001 本发明技术涉及蒸发结晶设备的技术领域， 具体地说涉及内热式的蒸发结晶罐。 背景技术 0002 蒸发结晶设备广泛应用于果酱、 蜜饯、 糖浆、 乳品、 豆浆晶、 食用胶等高粘度料液的 浓缩， 以及应用在制药、 精细化工、 生物工程等行业中物料搅拌混合、 降温冷冻、 成品结晶等 作用。 蒸发结晶罐一般由锅体、 锅盖、 搅拌器、 夹套、 传动装置、 轴封装置等组成， 材质及开孔 可根据用户的工艺要求制定。 加热形式有电加热、。
7、 油加热、 汽加热、 水加热(或冷却)等。 夹 套形式分为 ： 夹套型和外盘管型。搅拌形式一般有桨式、 锚式、 框式、 螺条式、 刮壁式等。高 转速搅拌有分散叶轮式、 涡轮式、 高剪切式、 推进器式等， 客户可根据工艺选择。 传动形式有 普通电机、 防爆电机、 电磁调速电机、 变频器等。 密封形式有普通填料密封、 组合式四氟填料 密封、 机械密封等。出料形式有球阀、 下展阀等。 0003 设备相同组成的产品， 所需的最终条件可以通过调整操作参数来达到。搅拌式蒸 发器用于高粘性、 膏体状或浆状的物料。 通常搅拌式蒸发器作为高浓缩器， 安排在连续操作 的蒸发器下游。搅拌式蒸发器的蒸发速率较低。当蒸。
8、发器的尺寸放大时会更不利。在允许 的场合， 加热面可以通过安装加热盘管来增加。 为了得到满意的蒸发速率， 蒸发室和沸腾室 的温差必须相当高。现有的蒸发结晶器通常手加热面的影响， 换热面积较小， 且热循环较 差， 往往会使罐内晶体结晶不均匀， 从而影响结晶效率和结晶质量。 0004 结晶罐是物料混合反应后， 夹层内需冷冻水或冷媒水急剧降温的结晶设备， 其关 键环节在于夹层面积的大小， 搅拌器的结构形式和物料出口形式， 结晶罐体内高精度抛光， 以及罐体内清洗无死角的要求来满足工艺使用条件。不同的工艺要求， 具有丰富的设计和 制造经验， 所生产的设备完全符合 GMP 验证要求。可生产 0.3-5m3。
9、 的结晶罐体。 0005 目前的问题是提供一种新型的蒸发结晶罐， 能够增加夹层面积， 且在工艺上采用 高精度的抛光， 来满足实际生产的需要。 发明内容 0006 本发明的目的在于提供换热面积大、 罐内循环好、 生产周期短、 单罐产量大等特点 的内热式蒸发法结晶罐， 来解决现有的蒸发结晶罐技术上的不足。 0007 本发明的技术方案是， 提供一种具有以下结构的蒸发结晶罐 ： 0008 内热式蒸发结晶罐， 包括 ： 上封头 10、 罐体 11、 下封头 14、 支座 2 ； 其特征在于 ： 上 封头 10 设置在罐体 11 的正上方， 下封头 14 设置在罐体 11 的正下方， 上封头 10、 罐体。
10、 11 和 下封头 14 组成一个封闭的空间结构 ； 支座 2 安装在罐体 11 的下方两侧 ； 罐体 11 上还均匀 排列有若干视镜 5。 0009 所述的上封头 10 为锥形， 其锥体上方设置有圆柱状的气液分离器 7 ； 气液分离 7 的上方一侧还设置有二次蒸汽出口 8。 0010 所述的上封头 10 的锥体上一侧设置有放空管 6， 另一侧还设置有软水管入口 9。 说 明 书 CN 103657135 A 3 2/3 页 4 0011 所述的下封头 14 为锥形， 其锥体上设置有下展式放料阀 1， 相对一侧还设置有凝 结水出口 15。 0012 所述的罐体 11 的中间部位还安装有加强筋 。
11、4。 0013 所述的加强筋 4 的罐体下方还设置有进料口 12。 0014 所述的罐体 11 的内部下端安装有列管式的加热器 13， 中间部位安装有搅拌器 3。 0015 所述的搅拌器 3 的一端设置有传动装置 16。 0016 所述的上封头 10、 罐体 11、 下封头 14 均采用 SUS304 不锈钢。 0017 本发明在使用的过程中， 先从罐体11的进料口12加入一定量的稀料液， 然后启动 罐体 11 下方的传动装置 16， 从而带动罐体 11 内的搅拌器 3 开始工作， 同时打开罐体 11 内 的列式加热管 13， 此时料液一边被加热一边被搅拌， 加热蒸汽在管间传热和冷凝， 将热量。
12、传 递给料液。 料液被加热沸腾汽化， 产生的二次蒸汽和料液在管内高速上升， 浓缩液被高速上 升的二次蒸汽带动， 沿管壁成膜状上升不断被加热蒸发。料液从加热室底部至顶部出口处 逐渐被浓缩， 浓缩液进入气液分离器 7， 二次蒸汽从分离室顶部的二次蒸汽出口 8 排出， 冷 凝水则从凝结水出口 15 排出。浓缩液一部分通过循环管， 再进入加热室底部， 继续浓缩， 另 一部分达到浓度要求的浓缩液可通过罐体 11 底部的下展式放料阀 1 的出口处放出。可从 视镜 5 中观察结晶的整个过程， 便于随时加入足量的料液补充料液结晶后的不足。通过加 热搅拌蒸发的整个过程， 溶液逐渐全部结晶， 从下展式放料阀的出口。
13、处放出， 则完成了一个 全封闭式无污染的蒸发结晶过程。 0018 与现有技术相比较， 本发明的有益效果在于 ： 0019 本发明的内热式蒸发结晶罐整个罐体均采用 SUS304 不锈钢， 保证了罐体的稳定 性以及满足了蒸发结晶罐对高精度工艺的要求 ； 上封头 10、 罐体 11、 下封头 14 组成了一个 全封闭式的空间， 全封闭的设计确保物料始终处在无污染的状态下操作， 可保证罐体内的 结晶过程不受外界温度、 湿度、 污染的影响， 有利于结晶过程的进行， 而且也杜绝了食品工 艺中源头上的污染， 安全环保 ； 列管式加热器13和搅拌器3的设置保证了料液受热均匀， 结 晶形成也比较均匀 ； 视镜 。
14、5 的设置可为操作者在蒸发结晶罐工作的过程中提供一个可视的 窗口， 随时观察料液结晶情况， 便于及时加入补充料液， 从而提高工作效率。本发明的内热 式蒸发结晶罐换热面积大、 罐内循环好、 生产周期短、 单罐产量大， 适用于食品工程料液的 结晶。 附图说明 0020 附图 1 为本发明内热式蒸发结晶罐的半剖视图。 0021 附图 2 为本发明内热式蒸发结晶罐的俯视图。 0022 如图所示 ： 1、 下展式放料阀， 2、 支座， 3、 搅拌器， 4、 加强筋， 5、 视镜， 6、 放空管， 7、 气 液分离器， 8、 二次蒸汽出口， 9、 软水入口， 10、 上封头， 11、 罐体， 12、 进料。
15、口， 13、 列管式加热 器， 14、 下封头， 15、 凝结水出口， 16、 传动装置。 具体实施方式 0023 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。 0024 本发明的内热式的蒸发结晶罐包括 ： 下展式放料阀 1、 支座 2、 搅拌器 3、 加强筋 4、 说 明 书 CN 103657135 A 4 3/3 页 5 视镜5、 放空管6、 气液分离器7、 二次蒸汽出口8、 软水入口9、 上封头10、 罐体11、 进料口12、 列管式加热器 13、 下封头 14、 凝结水出口 15、 传动装置 16。内热式的蒸发结晶罐由上封头 10、 罐体 11、 下封头 14、 支座 2 组成， 。
16、呈锥形的上封头 10 和下封头 14 分别位于罐体 11 的顶 端和底端， 构成了一个封闭式的罐体结构。罐体 11 的内部从上到下依次设置有气液分离器 7、 列管式加热器 13、 搅拌器 3， 搅拌器 3 的末端连接有传动装置 16。 0025 当料液从罐体 11 的底部进入， 加热蒸汽在管间传热和冷凝， 将热量传递给料液。 料液被加热沸腾汽化， 产生的二次蒸汽和料液在管内高速上升， 经过蒸发浓缩后的料液被 高速上升的二次蒸汽带动， 沿管壁成膜状上升不断被加热蒸发。料液从加热室底部至顶部 出口处逐渐被浓缩， 浓缩液进入气液分离器 7， 二次蒸汽从上封头 10 的二次蒸汽出口 8 排 出。浓缩液。
17、一部分通过循环管， 再进入加热室底部， 继续浓缩， 另一部分达到浓度要求的浓 缩液可从下封头 14 的底部放出， 从而实现整个蒸发结晶的过程。 0026 加入一定量的稀料液产品在搅拌的作用下加热蒸发至最终需要的浓度。 为保持定 量的液体， 通过蒸发过程中定时加入料液的方式可以达到半连续操作。 0027 本发明的蒸发结晶罐体外采用卫生级快开接口。 配备有若干个视镜5， 清洗球及氮 气进口等接口。并且， 本发明的蒸发结晶罐采用 SUS304 不锈钢， 结晶罐内壁经镜面抛光处 理， 全封闭的设计确保物料始终处在无污染的状态下操作， 设备密封采用特殊的卫生级机 械密封， 确保物料不受污染。 0028 。
18、本发明选用中空螺带式搅拌器 3 结构可增大换热面积， 提高换热效率， 提升结晶 产能， 且进料出料方便 ； 设备夹套内可通入蒸汽或冷媒以使物料处于最佳温度下， 具有效率 高， 操作方便等优点。 0029 在操作过程中应控制进料液量， 经过一次浓缩蒸发的水分量， 不能大于进料量的 80， 若进料过多， 管下部积液过多 ； 进料太少， 会发生管壁结焦现象。物料加入结晶器后， 开动搅拌器， 通入冷却水， 控制结晶温度使晶体慢慢长大， 待晶体颗粒达到要求后， 放出晶 浆。 0030 本发明的内热式蒸发结晶罐具有换热面积大、 罐内循环好、 生产周期短、 单罐产量 大等的优点。 说 明 书 CN 103657135 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103657135 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103657135 A 7 。