升膜多效式蒸餾水機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)用蒸餾水生產設備技術領域，尤其涉及一種升膜多效式蒸餾水機。
【背景技術】
[0002]目前國內自主或引進的多效蒸餾水機蒸發(fā)方式均為降膜式。降膜蒸發(fā)是料液以液膜的形式流經加熱表面進行的一種表面蒸發(fā)，和普通的蒸發(fā)不同，降膜蒸發(fā)過程中，沒有料液的劇烈沸騰。在降膜蒸發(fā)傳熱過程中，熱流密度沿液膜厚度方向保持不變，熱量從加熱面經過液膜直到自由表面才以潛熱的形式釋放出來，蒸發(fā)一般只在液膜表面發(fā)生，是管內氣液兩相的強制對流傳熱。由于降膜式蒸餾水機采用了上部布水，原料水形成部分沿列管降膜流下，部分列管形成水柱流下，而部分列管缺水，導致各列管原料水分配不均，致使其蒸發(fā)效率相對較低，即使采用多級布水，也不能從根本上解決布水不均的問題，這是因為多效蒸餾水機蒸發(fā)器的水量是隨一效蒸汽量而變化的，也就從根本上導致了它的進水量波動和布水不均，在布水不均的情況下，也就出現(xiàn)了有的換熱管中水量過大，水在管道中不是降膜狀態(tài)，而水過水管，不能有效工作，有的換熱管水量過少或無水處于半工作或不工作狀態(tài)，這些都導致了降膜式多效蒸餾水機的工作效率低。
[0003]為了提高蒸餾水生產效率，國內有個別企業(yè)也開始將升膜式蒸發(fā)技術引入蒸餾水制備領域，但是，由于升膜式蒸發(fā)器控制難度和技術難度較高，尚處于研發(fā)探索階段，比如申請?zhí)枮?00410024083.4的發(fā)明專利公布了一種升膜布水式蒸發(fā)器，包括蒸發(fā)器體及與之匹配的列管蒸發(fā)器體由上下兩段組成，其中上段為汽水分離段，下段為蒸發(fā)段。該列管和蒸發(fā)段包括蒸汽上升和下降的部分，該技術為升降膜混合式蒸發(fā)，在同一個蒸發(fā)器中既有向上運動的水流，也有向下降的水流，這種設備將蒸發(fā)段中的蒸發(fā)管分成兩部分，一部分為向上運行的水流的升膜”部分，一部分為向下運行的降膜式蒸發(fā)部分，由于該結構必須保證有足夠量的水量進入到降膜蒸發(fā)部分，致使”升膜”部分不符合升膜蒸發(fā)技術特征，嚴格講不能稱之為升膜蒸發(fā)。該設備并沒有完全脫離降膜技術，并且使設備更加復雜，設備加工難度大，分隔部位多，出現(xiàn)滲漏的可能性大大增加。并且在降膜段還是不能解決布水不均的問題。
[0004]申請?zhí)枮?00410024082.X的專利公開了一種雙蒸餾式多效蒸餾水機，其使用專利號為200410024083.4的升膜布水式蒸發(fā)器構成蒸飽水機的核心部分，存在的缺陷也相同。
[0005]另外，授權公告號為CN102417266B的發(fā)明專利公開了一種升膜式多效蒸飽水機，包括機架，機架上設有通過原料水管路依次連接的蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上方設有冷凝裝置，冷凝裝置與蒸發(fā)器通過純蒸汽管路與預熱器相連，蒸發(fā)器的原料水入口與預熱器相連，蒸發(fā)器內部被分為四段，從上到下依次為汽水分離段、回流消泡段、蒸發(fā)段以及儲水室，蒸發(fā)段內設有縱向排列的蒸發(fā)管，蒸發(fā)器側壁上開設有通孔；此種蒸發(fā)器雖然可以解決上述兩種蒸發(fā)器所存在的問題，單純使用升膜蒸發(fā)原理產生蒸汽，但是經過試用發(fā)現(xiàn)，由于該種蒸發(fā)器中的原料水充滿蒸發(fā)列管，而且在分離段還有一定量的原料水存在，在加熱過程中，從蒸發(fā)列管內壁底部產生的小氣泡雖然可以匯聚成較大氣泡進入分離段，但并未形成真正的升膜，還是停留在沸騰蒸發(fā)的階段，效率極低，因此，在授權公開號為CN102417266B的發(fā)明專利的基礎上研發(fā)出真正具有升膜意義的蒸發(fā)器，是高效蒸餾水機研發(fā)的關鍵。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種升膜多效式蒸餾水機，通過對分離段和蒸發(fā)段壓力的控制，使所有蒸發(fā)段蒸發(fā)列管內的液位保持一致，而且液位位于蒸發(fā)列管中下部，在加熱過程中，原料水在蒸發(fā)列管內壁上形成較小氣泡，較小氣泡匯聚成大氣泡后向上運動，直至氣泡充滿蒸發(fā)列管內壁后依然向上運動，向上運動過程中，將位于氣泡上方的原料水向上推動，原料水在蒸發(fā)列管內壁上形成水膜，氣泡突破水的阻力后破裂，在蒸發(fā)列管內壁上形成的水膜經過加熱后形成蒸汽，相對于現(xiàn)有技術而言，水膜面積更大，蒸發(fā)效率更高，實現(xiàn)真正意義上的升膜蒸發(fā)。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是:一種升膜多效式蒸餾水機，包括冷凝器、換熱器、水泵、工業(yè)蒸汽接入管系和至少兩套并列安裝的升膜式蒸發(fā)器，所述升膜式蒸發(fā)器包括自下而上依次密封對接的儲水段、蒸發(fā)段和分離段，所述蒸發(fā)段上端與分離段下端對接、且蒸發(fā)段內腔與分離段內腔相互獨立，蒸發(fā)段下端與儲水段上端對接、且蒸發(fā)段內腔與儲水段內腔相互獨立，蒸發(fā)段內腔設置的蒸發(fā)列管上端與分離段內腔連通，蒸發(fā)列管下端與儲水段內腔連通，所述工業(yè)蒸汽接入管系輸出端與第一套升膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)段上部的蒸汽入口對接，所述水泵輸出端與冷凝器的原料水入口對接，所述冷凝器的原料水出口與換熱器的原料水入口對接，換熱器原料水出口與第一套升膜式蒸發(fā)器儲水段入水口對接，第一套升膜式蒸發(fā)器的儲水段出水口與第二套升膜式蒸發(fā)器儲水段入水口對接，所述換熱器的加熱介質入口與第一套升膜式蒸發(fā)器蒸發(fā)段內腔連通，第一套升膜式蒸發(fā)器的純蒸汽出口與第二套升膜式蒸發(fā)器的蒸汽入口連通，最后一套升膜式蒸發(fā)器的純蒸汽出口與冷凝器的蒸汽入口連接，進入冷凝器的純蒸汽經過冷凝后形成蒸餾水從冷凝水出口排出。
[0008]所述升膜式蒸發(fā)器設置六套，第一套至第六套升膜式蒸發(fā)器儲水段依次串聯(lián)，在先的升膜式蒸發(fā)器純蒸汽出口通過管道和與其相鄰的下一效升膜式純蒸汽發(fā)生器蒸發(fā)段的蒸汽入口對接，所述六套升膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)列管內的原料水的液位位于蒸發(fā)列管中部以下、且六套升膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)列管內的原料水的液位高度相同。
[0009]所述換熱器的加熱介質出口連接疏水器。
[0010]所述分離段為筒狀結構，其下端借助于法蘭與蒸發(fā)段上端密封對接，所述分離段內側上部設有螺旋分離器，螺旋分離器將分離段分為下腔和上腔，所述下腔側壁上設有分離段出水口，所述螺旋分離器中部設有與其螺旋狀分離通道呈隔離狀態(tài)的豎向純蒸汽導管，純蒸汽導管與上腔連通，純蒸汽導管下端與設置在分離段側壁上純蒸汽出口連通。
[0011]還包括長方體框架形支架，所述升膜多效式蒸發(fā)器豎向并排固定安裝在長方體框架形支架內側，所述冷凝器、蒸發(fā)器、疏水器和水泵均與長方體框架形支架固定連接。
[0012]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:通過對分離段和蒸發(fā)段壓力的控制，使所有蒸發(fā)段蒸發(fā)列管內的液位保持一致，而且液位位于蒸發(fā)列管中下部，在加熱過程中，原料水在蒸發(fā)列管內壁上形成較小氣泡，較小氣泡匯聚成大氣泡后向上運動，直至氣泡充滿蒸發(fā)列管后依然向上運動，向上運動過程中，將位于氣泡上方的原料水向上推動，原料水在蒸發(fā)列管內壁上形成水膜，氣泡上升至突破原料水阻力后后破裂，在蒸發(fā)列管內壁上形成的水膜經過加熱后形成蒸汽，相對于現(xiàn)有技術而言，水膜面積更大，蒸發(fā)效率更高，實現(xiàn)真正意義上的升膜蒸發(fā)；另外一方面，多套蒸發(fā)器公用一套換熱器和一套冷凝器，在純蒸汽冷凝成蒸餾水過程中散發(fā)的熱量被原料水吸收，初步提高原料水的溫度，換熱器利用蒸發(fā)器蒸發(fā)段內的汽水混合物作為加熱介質，進一步提高原料水的溫度，充分利用熱能，提高蒸發(fā)效率。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明原理圖；
圖2是升膜式蒸發(fā)器結構示意圖；
圖3是本發(fā)明組裝結構示意圖；
在附圖中:1、升膜式蒸發(fā)器；1_1、儲水段；1_2、蒸發(fā)列管；1_3、蒸發(fā)段；1_4、純蒸汽出口 ；1_5、螺旋分離器；1_6、分離段；2、冷凝器；3、換熱器；4、疏水器；5、長方體框架形支架。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0015]為