专利名称：升膜蒸发式纯蒸汽发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种升膜蒸发式纯蒸汽发生器，属于灭菌设备领域。广泛适用于生产制药、食品、饮料行业以及医院、科研等部门，主要用于容器、器械、器皿的蒸汽灭菌消毒。
背景技术：
现在，制药、食品、饮料行业在生产过程中，都需要用到纯蒸汽灭菌消毒，纯蒸汽发生器是生产纯蒸汽的设备。而目前的生产纯蒸汽的设备，由蒸发器、分离器、分支冷凝器、管 路系统及水泵等部件组成。工作原理有降模式和循环式蒸发两种方式其一，降模式蒸发是总原料水通过管路输送进入冷凝器，由冷凝器输出进入预热器，原料水由发器上部进入形成降膜式蒸发方式；其二循环式蒸发是由输送泵将原料水输送至分支冷凝器下端入口，分支冷凝器上端出口再输入分离器中，分离器中的原料水位始终高于蒸发器上平面(水位低于上平面时自动补水)。分离器与蒸发器底部管路相连接，这样的现象就会使原料水自然充满蒸发器中的列管腔。蒸发器壳程通入工厂蒸汽加热于列管中的原料水，产生的纯蒸汽由蒸发器上部出口进入分离器中，纯蒸汽与原料水是同在一个分离器中自然接触原料水得到加热。再运用分离器上部空间的纯蒸汽压力推动原料水，通过分离器与蒸发器底部相连的管路进入列管中，这样就形成循环式蒸发。降模式蒸发的技术弊端是I、由于所有的原料水都是由蒸发器顶部进入，原料水在蒸发管内自上而下的流经方式必然形成重力流速，再加原料水在输送泵的压力推动下流经管程中的水流速度更快，大大缩短了管程中的水与壳程中的蒸汽热置换时间，从而导致换热效能低的弊端。2、所采取的原料水由蒸发器上部进入方式，由于设备规格不同其换热面积就不同，列管数量也相对不同，再加受到蒸发器直径截面积的变化，而上部布水方式是无法实现所有列管布水均衡的，不可避免的会产生列管中的水流量有多有少，或受到蒸发过程中产生的二次蒸汽的汽阻而造成阵发性流水的现象。循环式蒸发的技术弊端是产生的纯蒸汽进入分离器中，通过分离器内上端设置的除沫器进行汽水分离，所分离的浓水(菌体)又落入了分离器下端的原料水中，始终处于混合循环蒸发，蒸发分离的浓水无法实现直接排放。只能是靠人为方式或程序控制方式时段排放。由于该设备工艺技术结构的原因，蒸发的浓水和原料水是无法分开的，即使蒸发器与分离器底部能够排放也是大量排放原料水，以此所称的减少原料水中的细菌浓度。这样的技术与结构存在的弊端是由于产出的纯蒸汽始终是与原料水同在一分离器内，分离器的上部储存纯蒸汽空间小，难于起到纯蒸汽缓冲和衡压输出的使用要求。更大的缺陷是，分离器中大部空间被原料水占用，纯蒸汽与原料水的直接触，致使低温原料水大量吸收纯蒸汽热能，导致产出的纯蒸汽热能值低，汽水分离效果差(汽体中只要带走水分就等于带走细菌内毒素)且分离的纯蒸汽水分含量高的诸多弊端。给各使用单位隐埋了无法评估的风险隐患。
实用新型内容根据现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种升膜蒸发式纯蒸汽发生器，该结构是由I个(或多个)蒸发器(双管板或单管板，下同)、1个(或多个)预热器(双管板或单管板，下同)、蒸汽缓冲罐、冷凝器、管路系统及水泵组成。工作原理是由输送泵将原料水输经冷凝器送至预热器，预热后由蒸发器底部进入管程中，壳程通入工厂蒸汽加热列管中的原料水，形成升膜式蒸发，蒸发分离的浓水沿蒸发器中心管沉降于最底端将浓水排出，蒸发产生的纯蒸汽经蒸发器上端分离器分离后进入蒸汽缓冲罐。纯蒸汽在蒸汽缓冲罐内经上部分离装置产生二次分离，最终分离干燥的纯蒸汽由输出口输出。这样的技术特点是·[0011]I、原料水的流通不像市场现有技术纯蒸汽发生器进入分离器，而是避开分离器直接将原料水进入预热器进行预热，再进入蒸发器底部列管腔内，壳程通入工厂蒸汽加热于列管中的原料水，原料水在列管中由下向上的水平面同步上升形成升膜式蒸发，蒸发产生的纯蒸汽经蒸发器上部分离装置分离后进入蒸汽缓冲罐，蒸发器分离后的浓水沿中心管沉降于最底端将浓水直接排放。彻底解决了市场现有技术中存在蒸发器浓水无法直接排放的避端。同时更彻底解决了市场现有技术的纯蒸汽发生器分离器中原料水与纯蒸汽共存于同一容器内。易造成纯蒸汽分离后的浓水沉降于原料水中，由于该技术是循环式蒸发，因此分离器内浓水和原料水始终是混合于一体的。只能靠时段性排放，但排放的并非是含有菌体的浓水，而大量排出的是原料水，造成浪费和严重的纯蒸汽分离质量隐患。而我公司技术中的蒸汽缓冲罐(等同分离器)，是一单纯的纯蒸汽贮存为目的，能够起到纯蒸汽分离彻底又能起到蒸汽缓冲的使用目的，这样的技术结构必然会产出热能值高且分离效果好的纯蒸汽。与市场现有技术结构原理相比，我们配备的蒸汽缓冲罐(等同分离器)不像分离器存在的原料水占据了绝大部分空间，而纯蒸汽贮存空间小，两种介质共容于一体，大量的原料水吸收消耗着纯蒸汽的热能，造成分离效果差，热能值低，分离后的纯蒸汽水分含量高(汽体中带走水分就等于带走细菌内毒品素)的诸多弊端。2、能提供稳定恒压的干燥的纯蒸汽，具有低耗能、蒸发效率高，设备占地面积小，操作简便，维护保养费用低。本实用新型所采用的技术方案是提供一种升膜蒸发式纯蒸汽发生器，包括蒸汽冷凝器、预热器、蒸发器和蒸汽缓冲罐，其特征在于蒸汽冷凝器出水口通过管路连接预热器的进水口，预热器的出水口通过管路连接蒸发器底部，蒸发器顶部蒸汽出口通过管路连接蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐顶部设置有蒸汽排放口。所述的蒸发器和蒸汽缓冲罐底部均设置有浓缩水出口。所述的蒸发器的蒸汽管路连接预热器蒸汽管路的上、下两部分，预热器底部设置有蒸汽冷凝水出口。所述的蒸汽缓冲罐上端通过管路连接蒸汽冷凝器的气体入口，蒸汽冷凝器下端液相出口通过管路连接蒸馏水检测装置。所述的蒸汽冷凝器液相进口通过管路连接原料水泵。使用时，原料水首先由进入蒸汽冷凝器，然后进入预热器，从预热器顶部进入，在预热器进行预热后，由预热器底部进入蒸发器底部，在蒸发器中被蒸汽加热，直至气化，气化后的蒸汽由蒸发器顶部的蒸汽出口进入蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐顶部设置有蒸汽排放口，蒸发器和蒸汽缓冲罐底部都设置有浓缩水出口。蒸发器使用时，以工业蒸汽为热源，蒸发器中的蒸汽管路连接预热器蒸汽管路的上、下两部分，通过多于的蒸汽对原料水进行预热，这样降低了能源的消耗，预热器中冷凝的蒸汽通过底部的蒸汽冷凝水出口排出。本实用新型的有益效果是提供稳定的纯蒸汽，节约能源，设备简单，生产成本低，便于维护。
图I为本实用新型结构示意图；图中I为蒸汽冷凝器；2为预热器；3为蒸发器；4为蒸汽缓冲罐；5为蒸汽排放口；6为浓缩水出口 ；7为蒸汽冷凝水出口 ；8为蒸馏水检测装置；9为原料水泵。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述如图I所述，本实用新型包括蒸汽冷凝器I、预热器2、蒸发器3和蒸汽缓冲罐4，蒸汽冷凝器I出水口通过管路连接预热器2的进水口，预热器2的出水口通过管路连接蒸发器3底部，蒸发器3顶部蒸汽出口通过管路连接蒸汽缓冲罐4，蒸汽缓冲罐4顶部设置有蒸汽排放口 5。蒸发器3和蒸汽缓冲罐4底部均设置有浓缩水出口 6。蒸发器3的蒸汽管路连接预热器2蒸汽管路的上、下两部分，预热器2底部设置有蒸汽冷凝水出口 7。蒸汽缓冲罐4上端通过管路连接蒸汽冷凝器I的气体入口，蒸汽冷凝器I下端液相出口通过管路连接蒸馏水检测装置8。蒸汽冷凝器I液相进口通过管路连接原料水泵9。使用时，原料水首先由原料水泵9进入蒸汽冷凝器1，然后进入预热器2，从预热器2顶部进入，在预热器2进行预热后，由预热器2底部进入蒸发器3底部，在蒸发器3中被蒸汽加热，直至气化，气化后的蒸汽由蒸发器3顶部的蒸汽出口进入蒸汽缓冲罐4，蒸汽缓冲罐4顶部设置有蒸汽排放口 5，蒸发器3和蒸汽缓冲罐4底部都设置有浓缩水出口 6。蒸发器3使用时，以工业蒸汽为热源，蒸发器3中的蒸汽管路连接预热器2蒸汽管路的上、下两部分，通过多于的蒸汽对原料水进行预热，这样降低了能源的消耗，预热器2中冷凝的蒸汽通过底部的蒸汽冷凝水出口 7排出。
权利要求1.一种升膜蒸发式纯蒸汽发生器，包括蒸汽冷凝器(I)、预热器(2)、蒸发器(3)和蒸汽缓冲罐(4)，其特征在于蒸汽冷凝器(I)出水口通过管路连接预热器(2)的进水口，预热器(2 )的出水口通过管路连接蒸发器(3 )底部，蒸发器(3 )顶部蒸汽出口通过管路连接蒸汽缓冲罐(4)，蒸汽缓冲罐(4)顶部设置有蒸汽排放口(5)。
2.根据权利要求I所述的升膜蒸发式纯蒸汽发生器，其特征在于所述的蒸发器(3)和蒸汽缓冲罐(4)底部均设置有浓缩水出口(6)。
3.根据权利要求I所述的升膜蒸发式纯蒸汽发生器，其特征在于所述的蒸发器(3)的蒸汽管路连接预热器(2)蒸汽管路的上、下两部分，预热器(2)底部设置有蒸汽冷凝水出口(7)。
4.根据权利要求I所述的升膜蒸发式纯蒸汽发生器，其特征在于所述的蒸汽缓冲罐 (4 )上端通过管路连接蒸汽冷凝器(I)的气体入口，蒸汽冷凝器(I)下端液相出口通过管路连接蒸馏水检测装置(8)。
5.根据权利要求I所述的升膜蒸发式纯蒸汽发生器，其特征在于所述的蒸汽冷凝器(I)液相进口通过管路连接原料水泵(9 )。
专利摘要本实用新型涉及一种升膜蒸发式纯蒸汽发生器，属于灭菌设备领域。广泛适用于生产制药、食品、饮料行业以及医院、科研等部门，主要用于容器、器械、器皿的蒸汽灭菌消毒，包括蒸汽冷凝器、预热器、蒸发器和蒸汽缓冲罐，其特征在于蒸汽冷凝器出水口通过管路连接预热器的进水口，预热器的出水口通过管路连接蒸发器底部，蒸发器顶部蒸汽出口通过管路连接蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐顶部设置有蒸汽排放口。提供稳定的纯蒸汽，节约能源，设备简单，生产成本低，便于维护。
文档编号F22B33/00GK202769626SQ20122041104
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月18日 优先权日2012年8月18日
发明者韩光勇 申请人:淄博华周制药设备有限公司